Перманганат калия — очень сильный окислитель. Он может реагировать со многими неорганическими и органиче­скими соединениями. Чем больше элек­тронов способен принять окислитель в ходе реакции, тем большее количество молей другого вещества он окислит. Число электронов, переходящих к окис­лителю, зависит от условий проведения реакции, например от кислотности среды. Так, в нейтральной или слабощелочной среде перманганат-ион восстанавливается до оксида марганца (IV): MnО₄+2Н₂О+3е=MnО₂+4ОН^-. Но особенно ярко окисляющая способность перманганата проявляет­ся в кислой среде: MnО^-₄+8Н⁺+5е=Mn²⁺+4Н₂О. Подкисленный крепкий раствор перманганата буквально сжи­гает многие органические соединения, превращая их в углекислый газ и воду. Этим иногда пользуются химики для мытья лабораторной посуды, сильно загрязнённой плохо смываемыми остат­ками органических веществ.

В домашних условиях тоже можно использовать перманганат калия (марганцовку) для пользы дела, например чтобы почистить фаянсовую раковину в ванной. Вообще-то есть специальные порошки и пасты, но будет неплохо, ес­ли юный химик докажет, что результа­том его домашних опытов могут стать не только прожжённые брюки и пятна на полу.

Аля того чтобы получить самодель­ное «моющее средство», надо смешать марганцовку с кислотой. Конечно, не со всякой. Некоторые кислоты могут сами окисляться; в частности, если взять со­ляную кислоту, из неё выделится ядови­тый хлор: 2КMnO₄+16HCl=2MnCl₂+5Cl₂+2KCl+8Н₂О. Так его часто и получают в лабораторных условиях. Поэтому для наших целей лучше ис­пользовать разбавленную (примерно 5-процентную) серную кислоту. В край­нем случае её можно заменить разбав­ленной уксусной кислотой — столовым уксусом. Возьмём примерно 50 мл (чет­верть стакана) раствора кислоты, доба­вим 1—2 г перманганата калия (на кончике ножа) и тщательно перемеша­ем деревянной палочкой. Затем промо­ем её под струёй воды и привяжем к концу кусок поролоновой губки. Вот этой «кисточкой» быстро, но аккурат­но размажем окислительную смесь по

загрязнённому участку раковины. Вско­ре жидкость начнёт менять цвет на тём­но-вишнёвый, а затем — на коричне­вый. Значит, реакция окисления пошла полным ходом.

Здесь необходимо сделать несколь­ко замечаний. Работать надо очень осторожно, чтобы смесь не попала на руки и одежду; хорошо бы надеть кле­ёнчатый фартук. И не следует медлить, так как окислительная смесь очень ед­кая и со временем «съедает» даже по­ролон. После использования поролоно­вую «кисть» нужно погрузить в заранее приготовленную банку с водой, про­мыть и выбросить. Во время подобной очистки раковины может появиться неприятный запах, издаваемый про­дуктами неполного окисления органи­ческих загрязнений на фаянсе и самой уксусной кислоты, поэтому помеще­ние должно проветриваться.

Минут через 15—20 смоем побу­ревшую смесь струёй воды. И хотя раковина предстанет в ужасном ви­де — вся в бурых пятнах, волноваться не стоит: продукт восстановления перманганата калия — диоксид марганца MnO₂ легко удалить, восстановив не­растворимый марганец (IV) до хорошо растворимой в воде соли марганца (II).

Сделать это можно с помощью доступ­ного и распространённого восстанови­теля — сульфита натрия Na₂SO₃ (он широко используется фотолюбителя­ми). Правда, у него есть недостаток: в кислой среде сульфит «работает» хоро­шо, но выделяет резко пахнущий газ — диоксид серы: SO^2-₃+2Н⁺=SO₂­+Н₂О. В нейтральной же среде реак­ция идёт очень медленно.

Лучше взять другой восстанови­тель — аптечную 3-процентную пе­рекись водорода Н₂О₂ (химическое на­звание — пероксид водорода). Это не оговорка: пероксид водорода может быть как окислителем (это его свойство широко известно), так и восстановите­лем! В последнем случае он реагирует с веществами-окислителями: Н₂О₂-2е=2Н⁺+О₂. Диоксид марганца как раз и является таким веществом. Подобные реакции химики называют «восстановительным распадом пероксида водорода».

Вместо аптечной перекиси можно использовать таблетки гидроперита — соединения пероксида водорода с мочевиной состава CO(NH₂)₂•Н₂О₂. Это не химическое соединение, по­скольку между молекулами мочевины и пероксида водорода нет химических

связей; молекулы Н₂О₂ как бы включе­ны в длинные узкие каналы в кристал­лах мочевины и не могут выйти оттуда, пока вещество не растворят в воде. По­этому такие соединения называют ка­нальными соединениями включения. Одна таблетка гидроперита соответ­ствует 15 мл (столовой ложке) 3-про­центного раствора Н₂О₂. Для полу­чения 1-процентного раствора Н₂О₂ берут две таблетки гидроперита и 100 мл воды.

Используя диоксид марганца в каче­стве окислителя пероксида водорода, нужно знать одну тонкость. MnO₂ — хороший катализатор реакции разложе­ния Н₂О₂ на воду и кислород: 2Н₂О₂= 2Н₂О+О₂. И если просто обработать раковину раствором Н₂О₂, то он мгно­венно «вскипит», выделяя кислород, а бурый налёт так и останется, ведь ката­лизатор в ходе реакции и не должен расходоваться. (Кстати, аналогичную реакцию иногда рекомендуют для лече­ния больных дёсен: их сначала смазы­вают слабым раствором марганцовки, а потом перекисью водорода. Выделя­ющийся при реакции кислород и яв­ляется главным лечебным средством, поэтому процедуру называют — «кис­лородные ванночки».)

Чтобы избежать каталитического разложения Н₂О₂, нужна кислая среда. Здесь тоже подойдёт уксус. Cuльно раз­бавим водой аптечную перекись, доба­вим немного уксуса и этой смесью про­трём раковину. Произойдёт настоящее чудо: грязно-бурая поверхность за­сверкает белизной и станет как новая. А чудо случилось в полном соответст­вии с реакцией MnO₂+Н₂О₂+2Н⁺=Mn²⁺+2Н₂О+О₂. Остаётся только смыть хорошо растворимую соль мар­ганца струёй воды.

Таким же способом можно попро­бовать почистить загрязнённую алюми­ниевую сковороду: в присутствии силь­ных окислителей на поверхности этого металла образуется прочная защитная плёнка оксида, которая предохранит его от растворения в кислоте. А вот чис­тить подобным методом эмалированные изделия (кастрюли, ванны) не стоит: кислая среда медленно разрушает эмаль.

Аля снятия налёта MnO₂ можно использовать также водные растворы органических кислот: щавелевой, ли­монной, винной и др. Причём специ­ально подкислять их не понадобит­ся — кислоты сами создают в водном растворе достаточно кислую среду.