高锰酸钾（ 钾 permanganate）是一种强氧化剂， 无机化合物 ，化学式为KMnO 4 ，外观为黑紫色细长的棱形结晶或颗粒，带蓝色的金属光泽，无臭，与某些有机物或易氧化物接触易发生爆炸，在沸水中易溶，在水中溶解，此外溶于碱液，微溶于甲醇、丙酮和硫酸。在化学品生产中，广泛用作氧化剂。 高锰酸钾分类属于盐类，俗称灰锰氧、紫色盐、过锰酸钾、PP粉等，摩尔质量为158.033949 g/ 摩尔 ，溶于水成深紫红色溶液。
高锰酸钾被广泛的应用在多种领域，在工业上用作 化学消毒剂 、漂白剂等；在实验室，高锰酸钾因其强氧化性和溶液颜色鲜艳而被用于物质的鉴定，酸性高锰酸钾溶液是氧化还原 滴定 的重要试剂。在酸性介质中会缓慢分解成二氧化锰、钾盐和氧气。遇乙醇即分解。光对这种分解有催化作用，故在实验室里常存放在棕色瓶中。
历史信息
1817年P.V.Chevillot和W.F.Edwards第一次制备出高 锰酸钾 ，他们用MnO 2 、 氢氧化钾 和KNO 3 熔化反应生成 锰酸钾 ，再 水解 。 之后，G.Forch-hammer等人提出用 氯酸盐 代替 KNO3 制备 锰酸钾 ，A.Bechamp提出用 CO2 通入锰酸钾溶液制取高锰酸钾；G.Stadeler提出用 氯 处理锰酸钾溶液制取高锰酸钾。之后陆续出现用 Br2 和 臭氧 转化成高锰酸钾的各种方法。到二十世纪初，由P.Askonasy和S.Lonowski提出用电解法制取高锰酸钾的工艺设备，不久首先在 德国 实现工业化生产，其规模10t/月， 第一次世界大战 期间， 美国 用电解法制得 高锰酸钠 ，再转化成高锰酸钾进行小型生产。
第一次世界大战之后，世界各国对 软锰矿 的氧化焙烧、 锰酸钾 电解氧化的机理、工艺及其设备进行大量的研究和各种改进，尤其是德国对锰酸盐的研究和发展有较大的贡献，使锰酸盐在转炉内氧化焙烧达效率得到较大提高，并对早期 电解槽 型进行改造和优化。到 第二次世界大战 后，该早期装置转移到 苏联 ，在德国 比特费尔德 中部城市又开始重建设备并开始生产。
50年代后期，美国Carus化学公司建立了液相氧化制备锰酸钾，然后制高锰酸钾的装置，60年代初英国Boots公司和 荷兰 Kouinklijke合作建成生产高锰酸钾全自动、连续化的装置，使高锰酸钾生产提高到一个新的水平。中国于50年代，在贵州遵义化工厂采用固相法生产高锰酸钾试验成功，继而广州同济化工厂、重庆嘉陵化工厂等相继建成高锰酸钾生产车间进行生产。
晶体结构
高锰酸根 离子MnO 4 - 的空间构型为四面体，锰 原子 位于四面体中心，4个氧原子位于四面体的顶点。
理化性质
物理性质
化学性质
稳定性
高锰酸钾固体，到 240°C左右时发生 分解反应 ，热稳定性较差，因此在储存和使用过程中应注意避免高温。 反应 方程式 为：
中学教材为：2KMnO 4 ==K 2 MnO 4 + MnO 2 (s) + O 2 ↑（反应条件：加热）
经过对其分解产物探究，发现剩余固体全部溶于水呈 墨绿色 ，表明并无 二氧化锰 （MnO 2 ）生成 。因此，高锰酸钾分解的主要反应应该为：
6KMnO 4 ==2K 2 MnO 4 +K 2 Mn 4 O 8 +4O 2 ↑（反应条件：加热）
KMnO 4 ==KMnO 2 +O 2 ↑（反应条件：加热）
腐蚀性
常温下高锰酸钾溶液与金属并不反应，但是却发现高锰酸钾溶液会腐蚀 金属材料 ，这是因为在实验室配制的高锰酸钾溶液多为酸性或碱性，与金属材料接触形成了 原电池 ，金属材料中不同成分构成正负极，酸性或碱性高锰酸钾溶液充当 电解液 ，发生 电化学 腐蚀。
对于非金属 单质 ，高锰酸钾溶液与碳（C）的反应现象明显，腐蚀性强；与硫（S）不反应，无腐蚀性。而对于 有机化合物 ，饱和的 聚氯乙稀 不能被腐蚀，不饱和的橡胶易被腐蚀，对皮肤组织的腐蚀较强。综上，常温下高锰酸钾溶液的腐蚀性主要是针对有机物，因此存放时不能使用橡胶塞，取用要小心操作或戴上手套防止腐蚀皮肤。
氧化性
KMnO 4 是最强的氧化剂之一，在酸性、中性和碱性介质中充当氧化剂，作为氧化剂受pH影响很大，在酸性溶液中氧化能力最强。
在酸性介质中
2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 → K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 3H 2 O + 5[O]
MnO 4 – + 8H + + 5e – → Mn 2+ + 4H 2 O
在中性或碱性介质中
2KMnO 4 + H 2 O → 2KOH + 2MnO 2 + 3[O]
MnO 4 – + 2H 2 O + 3e – → MnO 2 + 4OH –
高锰酸钾的氧化性主要针对两类物质：低价态离子和有机物。对于 有机化合物 ，高锰酸钾可以氧化乙醇和 乙醛 等。
与乙醛（CH 3 CHO）的 化学方程式 ：
在酸性环境中，KMnO 4 还原为Mn 2+ （溶液褪色）
5CH 3 CHO+2MnO 4 – +6H + → 5CH 3 COOH+3H 2 O+2Mn 2+
在碱性环境中，KMnO 4 被还原成MnO 2 （棕色沉淀物）
3CH 3 CHO+2MnO 4 – +OH - → 3CH 3 COO - +2MnO 2 ↓+2H 2 O
酸性高锰酸钾与乙醇（C₂H₅OH）的化学反应方程式：
5C 2 H 5 OH + 4KMnO 4 + 6H 2 SO 4 → 5CH 3 COOH + 4MnSO 4 + 11H 2 O + 2K 2 SO 4
高锰酸钾（KMnO₄）与浓盐酸反应生成氯气。 化学方程式 为：
2KMnO₄+16HCl（浓）→2KCl+5Cl₂ ↑+2MnCl₂+8H₂O。注意：多余的氯气要用氢氧化钠溶液吸收，防止污染环境。
其他反应
高锰酸钾在 碱液 中加热时，高锰酸钾变成锰 酸盐 并放出 氧气 。因此，高锰酸钾溶液做 氧化剂 时，常在酸性介质中进行反应。MnO 4 – 常用来氧化Fe 2+ 、SO 3 2- 、H 2 S等低价态离子。 高锰酸钾在碱液中的化学方程式为：
4KMnO 4 + 4KOH → 4K 2 MnO 4 + 2H 2 O + O 2 ↑
草酸 （H 2 C 2 O 4 ）与高锰酸钾（酸性）的反应方程式：
2KMnO 4 +5H 2 C 2 O 4 +3H 2 SO 4 → K 2 SO 4 +2MnSO 4 +10CO 2 ↑+8H 2 O
高锰酸钾溶液和 硫化氢 的反应方程式：
5H 2 S+2KMnO 4 +3H 2 SO 4 →K 2 SO 4 +2MnSO 4 +8H 2 O+5S↓
制备方法
制备高锰酸钾的方法常被分为两种：一步法和两步法。
一步法
锰金属直接电解法
原理为：由 锰铁 、镜铁、锰合金等作 阳极 ，在 碳酸钾 和 氢氧化钾 溶液里 直接 电解 得KMnO 4 。其优点为简单、安全、耗碱少；其缺点为 电能 消耗大，阳极材料要求高。
总反应方程式为：2Mn+2OH - +6H 2 O 2MnO 4 - +7H 2
二氧化锰直接电解法
原理为：以 KOH 溶液、MnO 2 为原料， 作阳极，铁作 阴极 ，在60°C以上电解。当加入一定的 催化剂 (高 锰酸钾 、 铁氰化钾 等)可提高电解初期的电流效率。本法克服了传统直接电解法原料的缺陷，但电解效率低、能耗高。
两步法
固相法
工业上早先采用的是固相焙烧法，反应分两个阶段，首先将 软锰矿 与 碱液 (50％ 氢氧化钾 )混合成浆状物，喷入第1个回转窑里，在大气中暴露很短时间温度达到300℃，这样使 混合物 发生反应不粘住 反应器 壁，产物经冷却、磨碎；第2阶段，将磨碎的产物在另一回转窑内，于140～250°C通空气进行再焙烧约4 h，使产物进一步氧化成 锰酸钾 。缺点就是生产为间歇操作，占地面积大，能耗高，操作环境差，生产周期长。
反应方程式为：2KOH＋MnO 2 ＋ O 2 → K 2 MnO 4 ＋2H 2 O
熔融物法
软锰矿 与浓 碱液 反应生成均匀的熔融物，经搅拌使粒状产物粉碎，然后在另一反应器中进一步氧化成K 2 MnO 4 。此法的优点为能大大缩短粒状物料的制备时间，同时不会粘壁；但缺点就是因反应 混合物 很粘稠，以致于氧化反应极难进行完全，另外还需搅拌反应物，动力消耗大。
电解和结晶
电解法中，锰酸钾溶液的制法与碳化法相同，将该溶液电解即可制得高锰酸钾。生产时，用氧化工序生成的 锰酸钾 母液及水来溶解，经过滤、澄清配制成 电解液 。电解液需保持一定的温度、浓度和碱度。温度，可以使电解生成的高锰酸钾不析晶出来；浓度，应尽量使电解液中K 2 MnO 4 含量提高，以提高单槽产量，但也不能太高，太高则会发生副反应使得电流效率下降；碱度，主要是防止K 2 MnO 4 分解。
液相法
将浓度为65％一90％(质量)的 氢氧化钾 在加热成液相熔融状态下，与 软锰矿 进行液相氧化反应生成 锰酸钾 。此法目前是世界高锰酸钾工业的主要发展方向。法具有设备简单，产品纯度高，操作时无粉尘，反应时间短，同时所需空气或其它含氧气体的量显著地减少，熔体搅拌时动力消耗不大，操作容易等特点。因其具备节能、环保和高效的特点。
反应 方程式 为：
6KOH＋2MnO 2 ＋ O 2 → 2K 3 MnO 4 ＋3H 2 O （反应条件为170~350℃）
2K 3 MnO 4 ＋H 2 O+ O 2 →2K 3 MnO 4 +2KOH（反应条件为140~310℃）
应用领域
工业领域
在 废水 处理中作处理剂，除去 硫化氢 、铁、 有机物 等各种污染物；在采矿冶金中，用于金属的除杂和分离。
在 水处理 中应用原理如下：
利用高锰酸钾的强氧化性，采用氧化还原一 催化 接触过滤法对 电镀厂 铁、铬、锰重金属离子严重超标的酸性洗漂废水进行处理。处理后，废水中总铬、锰、总铁及 浊度 的去除率均达到99％以上，出水COD 、pH均达到国家排放标准要求；用高锰酸钾对 造纸 废水进行预处理，后经混凝沉淀处理，可以提高废水中溶解性 有机化合物 的去除率，提高废水的处理效果；高锰酸钾也可作为城市用水 化学消毒剂 ，抑制细菌生长，细菌总数的去除率可达到92.11％以上，另外，高锰酸钾也可作为管道预 氧化剂 ，对有机污染物、浊度的去除效果优异，其最佳投加 质量浓度 为4～4.5 mg/L，在此条件下有机污染物去除率约为60％，浊度去除率接近100％。
化工领域
可用作制糖精、异烟肼、维生素C 等物质的氧化剂，也用作防腐剂、消毒剂和除臭剂等。高锰酸钾在塑料电镀中可用于某些材质的化学粗糙化处理，也可用于线路板制造孔金属化的孔壁处理。在铝及合金的钝化处理中，可代替六价铬进行金色钝化处理，亦可用作铝及合金化学抛光的添加剂。实验室 氧气 、 氯气 等物质制备的原料， 有机化合物 的鉴定剂。
医学领域
高锰酸钾对细菌、真菌、病毒均有杀灭作用，在酸性条件下可明显提高杀菌作用，如在1%溶液中加入1.1%盐酸，能在30秒钟内杀死炭疽芽孢，主要用于创面粘膜、腔道的消毒。高锰酸钾粉对皮肤有腐蚀作用，但较轻。例如高锰酸钾溶液对于治疗鸡眼有较好效果，主要是利用高锰酸钾粉腐蚀鸡眼角质层使鸡眼尖端坏死而自行脱落。
高锰酸钾的作用机制为氧化细菌体内蛋白的活性基因，并干扰其酶的功能而起杀菌作用；氧化还原生成 二氧化锰 （MnO 2 ），与 蛋白质 结合成灰黑色络合物（“掌锰”），该络合物在低浓度时呈收敛作用。但是需要注意高锰酸钾原药或高浓度溶液具有强腐蚀性，可致化学性灼烧。因此，在 妇科学 方面，0.01％的高锰酸钾 水溶液 可以冲洗 阴道 ，0.02％的高锰酸钾水溶液可以用于坐浴；男性也可使用浓度为0.1%的高锰酸钾洗剂清洁私处，该浓度可杀死多数细菌的繁殖体。需要注意的是，妇女使用高锰酸钾应当慎重，最好在医师指导下进行，不要一发现外阴或阴道发炎就马上用高锰酸钾水溶液坐浴，而应先确诊属于哪种类型的阴道炎；有些阴道炎并不适合使用高锰酸钾进行相关处理，同时也不要长期使用高锰酸钾，以免阴道里的菌群紊乱。高浓度高锰酸钾有刺激和腐蚀作用，可引起黏膜糜烂出血。
生活领域
用作特殊纺织品、 树脂 、油脂的 漂白剂 ，也可以用作木材表面的 着色剂 。
农业领域
高锰酸钾可用作稻谷浸种剂，淡水鱼养殖水塘去除有害 有机物 以及对鱼的 烂鳃病 、 皮肤病 有独特功效。 在农作物缺少锰的时候，少量、适量加入高锰酸钾能够促进农作物生长，但是要适量，加入高锰酸钾过多会导致花卉、蔬菜、农作物受到毒害。同时，高锰酸钾中的氧化性，能够对花卉、蔬菜、农作物中的细菌、病菌、真菌等起到杀灭的作用，从而达到防治 软腐病 、枯萎病、猝倒病、霜霉病、白粉病等病害的效果。
户外领域
高锰酸钾的 化学 特性决定了高锰酸钾与 有机化合物 进行碰撞、接触、摩擦能够产生热量，释放出 氧气 ，利用这个原理，在户外及野外环境中，高锰酸钾能够实现户外生火；根据高锰酸钾的物理特征，还可以作为路标使用，特别是在冰雪环境中，将高锰酸钾与冰雪融合，产生紫色的标记，能够达到路标的作用和效果。但是，高锰酸钾产生的紫色保存的时间较短，通常在两个小时左右。
安全事宜
危险性
GHS 分类：
H272：可能加剧火灾； 氧化剂
H302：吞咽有害[警告急性毒性]
H361d：疑似损伤未出生的孩子[警告有 生殖毒性 ]
H400：对 水生生物 剧毒[警告对水生环境有害，急性危害]
H410：对水生生物具有剧毒，具有长期影响[警告对水生环境有害，具有长期危害]
毒性
锰主要影响 神经系统 ，可能导致行为变化和其他神经系统影响，行为活动做可能变得缓慢和笨拙，这种症状严重时的组合被称为“ 锰中毒 ”。
搬运和储存
安全搬运：远离 易燃物 （木材、纸张、油等）；必需穿戴适当的防护服，否则不要接触损坏的容器或溢出的材料。当发现少量干溢出物：用干净的铲子将材料放入干净、干燥的容器中，并将容器从泄漏区域移走；当少量液体溢出：使用 蛭石 或沙子等不可燃材料浸泡产品，然后放入容器中进行后期处理。当发生大泄漏：在液体泄漏之前筑堤，以便日后处理。
安全储存：与可燃物质、 还原剂 和粉末金属分离；门窗封闭良好；提供包含灭火、储存 废水 的设施；存放在没有排水或下水道通道的区域。
急救措施
误食：立刻进行催吐，随后进行彻底 洗胃 、镇痛、葡萄糖 静脉注射 、液体治疗和抗生素治疗。危急情况通过 气管 造口术可能挽救生命。
吸入：立刻移动到户外呼吸新鲜空气，并保持半直立姿势，情况紧急可能需要人工呼吸，情况严重立即就医。
皮肤接触：首先立刻脱去被污染的衣服，然后用大量流动清水冲洗至少15分钟，再次冲洗，用 亚硫酸氢钠 溶液涂抹，并用水冲洗后及时就医。
误入眼睛：立刻用大量的水冲洗几分钟，用3%的 硼酸 冲洗，并用 维生素c 溶液洗涤1~2次，情况严重立即就医。
消防措施
小火灾：用水即可。
大火：从远处用水覆盖火灾区域，如果货物已暴露在高温下，则不要去尝试移动货物或车辆。在安全地情况下，尽量将未损坏的容器移离火灾周围的区域。对火灾中的储罐或拖车装载物，应从最大距离灭火，用大量的水冷却容器，直到大火熄灭。如果火势无法控制，则尽快疏散周围人群。
泄露应急处理
对于泄露危急情况，应及时隔离和疏散。
若泄露液体：应向泄漏区域周围隔离，并疏散人群至区域外至少50米（150英尺）；若泄露固体：应疏散人群并撤离至区域外至少25米（75英尺）；大型溢流：应疏散人群并撤离至区域外至少100米（330英尺）；火灾：如果油罐车、 轨道车 或油罐车发生火灾，应疏散人群并撤离至区域外至少800米（1/2英里）。