6.52. ОПАСНАЯ КИСЛОТА

Незадачливый химик, незнакомый еще со свойствами марганцовой кислоты HMnO₄, решил получить ее из перманганата калия действием концентрированной серной кислоты H₂SO₄: выделение кислот действием сильной и малолетучей серной кислоты на соли этих кислот — обычный метод препаративной химии. Химик начал нагрев реакционной смеси KMnO₄ и H₂SO₄, чтобы отогнать HMnO₄, и тут раздался сильный взрыв, который едва не стоил химику жизни. В чем его ошибка?

При взаимодействии взятых химиком веществ протекает реакция:

2KMnO₄ + H₂SO₄ = 2HMnO₄ + K₂SO₄

с выделением очень неустойчивой марганцовой кислоты HMnO₄ [современное название — тетраоксоманганат(VII) водорода]. Она легко распадается на гептаоксид димарганца Mn₂O₇ и воду:

2HMnO₄ = Mn₂O₇ + H₂O.

Оксид выделяется в виде зеленовато-черной маслянистой жидкости, устойчивой только при температуре ниже -10?C и при полном отсутствии воды. При нагревании Mn₂O₇ взрывается, превращаясь в диоксид марганца MnO₂ и кислород:

2Mn₂O₇ = 4MnO₂ + 3O₂?.

Таким образом, при обычных условиях получение HMnO₄ становится невыполнимой задачей, хотя на холоду (ниже 3°С) с величайшей осторожностью выделяют HMnO₄?2Н₂O. Водные растворы марганцовой кислоты безопасно сконцентрировать только до 20%-го ее содержания, выше которого начинается ее разложение с образованием MnO₂ и O₂.