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La photo suivante montre un composé de potassium se dissolvant dans l’eau. Ce composé est couramment utilisé dans les laboratoires pour oxyder d’autres produits chimiques. Parmi les métaux suivants de la période 4, quel est le métal présent dans ce composé ? (A) Chrome, (B) nickel, (C) scandium, (D) manganèse, (E) zinc.
Dans cette question, nous voulons savoir quel métal de la période quatre fait partie du composé qui se dissout dans l’eau. Les choix de réponse (A) à (D) sont des métaux de transition, et les ions de métaux de transition sont connus pour leur variété de couleurs. Par exemple, en solution aqueuse, l’ion chrome trois plus a une couleur vert foncé, tandis que l’ion nickel deux plus est vert pâle. Le scandium trois plus est incolore, et le manganèse deux plus est rose pâle.
Même si aucun de ces ions n’a la couleur violet foncé que nous pouvons voir sur la photo, le cas du manganèse mérite d’être approfondi. En raison de son grand nombre d’états d’oxydation, le manganèse peut former une grande variété d’ions. Certains de ces ions sont des ions polyatomiques contenant de l’oxygène, appelés oxyanions. La couleur de ces ions en solution varie considérablement. Cependant, nous remarquons que l’ion MnO4- produit une solution violette en solution. Le nom de cet ion est l’ion permanganate.
On nous dit que la photo montre un composé de potassium dans l’eau. Par conséquent, le composé doit être du permanganate de potassium, ou KMnO4. Le permanganate de potassium est un agent oxydant bien connu, ce qui signifie qu’il peut être utilisé pour oxyder d’autres produits chimiques. En raison de ses propriétés oxydantes, le permanganate de potassium est utilisé comme désinfectant, fongicide et dans le traitement de l’eau.
En conclusion, le composé de potassium présenté est le permanganate de potassium, qui est composé d’atomes de potassium, de manganèse et d’oxygène. Par conséquent, le métal de la période quatre que le composé contient est le manganèse, ou choix de réponse (D).
