کاربرد پتاسیم پرمنگنات در کشاورزی
پرمنگنات پتاسیم چیست؟
پرمنگنات پتاسیم ازجمله ترکیبات شیمیایی محبوب با کاربردهای متنوعی است که در صنایع پزشکی، تصفیه آب و حتی پرورش ماهیان جایگاه ویژه ای دارد. پتاسیم یک عامل اکسیدکننده با ویژگی های ضدعفونی کننده، منقبض کننده و برطرف کننده بو می باشد. درحالت خام این ترکیب به صورت پودر بنفش تیره و بدون بو یا بلور سیاه رنگ است.
ویژگی های پتاسیم پرمنگنات
فرمول مولکولی: KMnO4
جرم مولی: g/mol158.034
شکل ظاهری: پودر جامد به رنگ بنفش تیره یا سیاه
حلالیت در آب: g/100ml at 20 °C6.4
چگالی: g/cm³2.7
نقطه ذوب: °F464
بیشتر بخوانید: کاربرد اسپکتروسکوپی در پزشکی
کاربردهای پتاسیم پرمنگنات
تصفیه آب
ایجاد محلول ضدعفونی کننده
درمان ضدقارچ برای دست و پا
داروی ضدعفونی وبا
تصفیه فاضلاب های صنعتی و بهداشتی
کنترل کننده طعم و بو
صنعت پزشکی
صنعت کشاورزی
کاربردهای پزشکی پتاسیم پرمنگنات
مواد شیمیایی در علوم پزشکی کاربرد گسترده ای دارند، پتاسیم پرمنگنات نیز برای درمان عفونت های پوستی و قارچ ها کاربرد گسترده ای یافته است. از محلول رقیق پتاسیم پرمنگنات برای درمان عفونت های پوستی مانند اگزما، آکنه و ... با زخم های کوچک و با دستور پزشک استفاده می شود. خاصیت ضدمیکروبی این محلول طیف گسترده ای از باکتری ها، جلبک ها و ویروس ها را از بین می برد و احتمال ابتلا به عفونت های ثانویه را کاهش می دهد.
یکی از روش هایی که برای افزایش انبار مانی میوه های فرازگرا کاربرد دارد، استفاده از مواد جاذب اتیلن مانند پتاسیم پرمنگنات است. پرمنگنات پتاسیم با ایجاد تاخیر در فعالیت آنزیم های موثر در تجزیه پکتین و نشاسته باعث افزایش عمر مفید میوه های رسیده و انبار شده خواهد شد.
پرمنگنات پتاسیم به عنوان اکسیدکننده قوی
پتاسیم پرمنگنات به راحتی می تواند اتم های اکسیژن خود را به ترکیب های دیگر منتقل نماید و یا از ترکیبات دیگر دریافت کند. در فرایند اکسیداسیون شیمیایی و الکترولیت، خواص ترکیباتی که با پتاسیم پرمنگنات در تعامل هستند تغییر می کند. قابلیت اکسیدکنندگی پتاسیم پرمنگنات به آن خاصیت ضدعفونی کنندگی، پاک کنندگی و بوزدایی می دهد.
بیشتر بخوانید: روش کار با دستگاه جذب اتمی
پتاسیم پرمنگنات ازجمله ترکیبات پرکاربرد در شیمی آلی است که با هدف اکسیداسیون طیف گسترده ای از مولکول های آلی مورد استفاده قرار می گیرد. تشخیص رنگ تیره پرمنگنات پتاسیم به شناساگر نیازی ندارد. یکی از مشکلات مطرح در این زمینه تمایل بالای پرمنگنات پتاسیم به اکسایش یون کلرید است، چون اسید هیدروکلریک حلال بسیار مفیدی است و در بسیاری از محلول ها وجود دارد.
پایداری محلول های پرمنگنات به دلیل اثر کاتالیزوری در اکسید منگنز محدود است. از طریق صاف کردن محلول می توان پایداری محلول های پرمنگنات را افزایش داد، اما با رعایت این مورد که قبل از صاف کردن محلول باید اکسایش آلوده کننده موجود در آب به طور کامل انجام گیرد.
درمان بیماری های ماهی ها
کنترل انواع بیماری ماهی ها و رعایت مسائل بهداشتی آنها با توجه به گسترش صنایع پرورش ماهی، اهمیت زیادی دارد. محیط نامساعد از دلایل اصلی بیماری ها است و یکی از روش های تعریف شده برای کنترل بیماری ها استفاده از مواد ضدعفونی کننده است. پرمنگنات پتاسیم از ترکیبات مفید برای کنترل عفونت های موجودات زنده، سطح خارجی بدن ماهی ها و کاهش عوامل بیماری زا می باشد.
تصفیه آب با پرمنگنات پتاسیم
این ترکیب به دلیل خاصیت اکسید کنندگی بالا، برای تصفیه آب ماده مفیدی می باشد و به راحتی می تواند منیزیم و آهن موجود در آب را خارج کند. آهن و منگنز اغلب در آب وجود دارند و باعث ایجاد طعم فلز در آب می شود، علاوه براین زمانی که آب در معرض اکسیژن قرار گیرد این دو عنصر باعث تغییر رنگ آب شده و درنتیجه این آب مناسب شرب نخواهد بود.
آهن موجود در آب با حضور اکسیژن باعث ایجاد رنگ قهوه ای-نارنجی خواهد شد و منگنز آب را به رنگ سیاه تغییر می دهد. همچنین پرمنگنات پتاسیم می تواند زنگ زدگی های ناشی از تجهیزات و لوله های آب را حذف کند.
بیشتر بخوانید: آشنایی با انواع ترازوی آزمایشگاهی
آتش گرفتن پتاسیم پرمنگنات
پتاسیم پرمنگنات با ترکیب شدن با مواد دیگر می تواند باعث ایجاد آتش شود. گلیسیرین رایج ترین ترکیب برای این هدف است، البته می توان از ضدیخ نیز استفاده کرد تا واکنش خشن تری را شکل دهد. به دلیل این که این واکنش ها با تاخیر انجام می شود و برای آتش گرفتن به چند ثانیه زمان نیاز است، حتما باید به هنگام این آزمایش نکات ایمنی را رعایت نمایید.
کاربردهای پتاسیم پرمنگنات در کشاورزی
استفاده از محلول های منگنز در کشاورزیبسیار متداول است. پرمنگنات پتاسیم برای گوجه فرنگی یک گزینه ایده آل است و برای مقابله با بیماری های مختلف محصولات گوجه فرنگی مفید می باشد.
مزایای استفاده از محلول آبی پتاسیم پرمنگنات در فرایند پرورش گوجه فرنگی:
با توجه به اینکه پتاسیم پرمنگنات یک ضد عفونی کننده است، برای ضد عفونی کردن مناسب است و برگ های گیاهان و خاک به طور کامل از وجود تمام باکتری های مضر پاک می شود، اما باید به معایب این روش اشاره کرد که، میکرو فلور مثبت خاک از بین خواهد رفت.
به محض ورود محلول آبی پتاسیم پرمنگنات به بستر، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد و یک اتم اکسیژن شروع به آزاد شدن می کند. به محض تعامل با خاک، یون ها تشکیل می شوند و این یون ها تأثیر مثبتی بر ریشه های گیاه می گذارند.
اگر محصولی با چنین دارویی اسپری شود از نظر ظاهری قوی تر و زیباتر می شود.
از پرمنگنات پتاسیم برای تغذیه خاک و ضد عفونی گیاه نیز استفاده می شود.
منگنز تمام زخم ها و ترک های گوجه فرنگی را التیام می دهد و این باعث کاهش خطر عفونت می شود.
بیشتر بخوانید: استخراج فلزات با اسید کلریدریک چگونه است؟
کاربرد پتاسیم پرمنگنات برای افزایش ماندگاری میوه ها
میوه هایی مثل سیب، موز و انبه به عنوان میوه های فرازگرا دسته بندی شده اند. این نوع میوه ها بعد از برداشت وارد مرحله کلیماکتریک می شوند و فرایند رسیده شدن آنها با آزادسازی اتیلن ادامه می یابد. این میوه ها پس از رسیدن، نرم شده و تحمل جابجایی و حمل و نقل را ندارند، به همین دلیل برداشت این میوه ها پس از رشد کامل و به صورت سبز و سفت انجام می گیرد تا دوام بیشتری در مرحله حمل و نقل داشته باشند.
جاذب های اتیلن، زمان نگهداری موز را حتی در دمای بالا افزایش می دهد. از این ویژگی می توان با بسته بندی موز در پلی اتیلن همراه با پرمنگنات پتاسیم استفاده نمود. با حذف اتیلن از طریق اکسیداسیون، پرمنگنات، رسیدن میوه به تاخیر می اندازد و ماندگاری میوه را تا 4 هفته بدون نیاز به نگهداری در یخچال افزایش می دهد.
فرایند فرآوری بذر با پرمنگنات پتاسیم
می توان با پرمنگنات پتاسیم، دانه ها را در مرحله آماده سازی فرآوری کرد. توصیه می شود بذرها را با محلول آبی پتاسیم پرمنگنات، اسپری کنید. با توجه به این واقعیت که برای چنین پردازشی هزینه زیادی لازم خواهد بود، اما باغبانان باتجربه پرمنگنات پتاسیم را به عنوان یک روش مقرون به صرفه در مقایسه با کودها و داروهای شیمیایی، ترجیح می دهند.
به عنوان نمونه دانه های گوجه فرنگی با محلول 1٪ پرمنگنات پتاسیم اصلاح می شوند، برای تهیه آن 1 گرم از پتاسیم پرمنگنات را در 1 لیتر آب، به خوبی حل کنید. نکته مهمی که باید رعایت کنید آبیاری بذرها یا نهال ها فقط با آب گرم (نه آب داغ) می باشد.
پس از انتخاب بذر برای کاشت، آنها را در یک کیسه گاز قرار می دهند. سپس بذرها را در ظرف حاوی محلول آبی پتاسیم پرمنگنات قرار داده و حدود 20 دقیقه در انکوباتور قرار می دهند. افزایش زمان ضد عفونی کردن با پتاسیم پرمنگنات توصیه نمی شود، زیرا امکان دارد بذرها خاصیت جوانه زنی خود را از دست بدهند. در این مرحله باید دانه هایی که لای پارچه قرار دادند، در آب با جریان ثابت (آب هموار) شسته و کاملا خشک شود.
بیشتر بخوانید: اسپکتروسکوپی جرمی
تهیه یک محلول بسیار قوی و استفاده از مقدار زیادی از یک محصول شیمیایی داروخانه ای توصیه نمی شود، چون این محلول بر جوانه زنی و رشد بیشتر گیاه تأثیر منفی بخواهد گذاشت.