Марганцовка, попав в воду, со временем становится жёлтой. Я уже знаю, что это реакция перманганата калия на бактерии и прочее. Также, жидкость очень похожего цвета (но не факт, что именно она) появляется при электролизе раствора той же самой марганцовки (а ещё она плотнее, т. к. оседает на дне). Предполагаю, что это растворимая соль. Какая химическая формула у этого вещества?

Скорее всего, то, что ты видишь, — это марганат калия, то есть соль иона MnO₄²⁻.
Её формула: K₂MnO₄.

Разберёмся по шагам, почему это логично.

1. Что происходит с марганцовкой в обычной воде

Раствор перманганата калия (KMnO₄) обычно фиолетовый. В обычной воде со временем он:

• окисляет органику, бактерии и прочие примеси;

• сам при этом восстанавливается: марганец из степени окисления +7 переходит в более низкую.

В нейтральной или слабокислой среде конечный продукт обычно — бурый осадок диоксида марганца MnO₂·nH₂O. Такой раствор/взвесь может казаться мутно-жёлто-коричневой. Но это не растворимая соль, а именно твёрдый осадок (коллоид), который может долго висеть во взвеси.

2. Что происходит при электролизе раствора KMnO₄

При электролизе у катода идут восстановительные процессы. В щелочной среде перманганат-ион MnO₄⁻ восстанавливается до MnO₄²⁻ (мараганат-ион):

MnO₄⁻ + e⁻ → MnO₄²⁻

Катион у нас — калий K⁺, поэтому из KMnO₄ получается соль K₂MnO₄ (марганат калия).

Раствор марганата калия:

• в более высокой концентрации имеет зеленовато-зелёный цвет,

• в разбавленном виде часто выглядит жёлто-зелёным, легко воспринимается как просто «жёлтый».

Ты ещё отмечаешь важную деталь:

«жидкость … появляется при электролизе раствора … а ещё она плотнее, т. к. оседает на дне».

Это хорошо укладывается в картину:

• возле катода формируется локально более концентрированный раствор продуктов (K₂MnO₄, плюс щёлочь),

• он действительно может быть плотнее основного объёма раствора и опускаться вниз, образуя цветной слой у дна.

То есть при электролизе ты внизу фактически получаешь более концентрированный слой раствора K₂MnO₄.

3. Почему это похоже на «желтизну» старого раствора

Старый раствор KMnO₄ в «грязной» воде:

• частично даёт осадок MnO₂ (мутная желтовато-бурая взвесь),

• частично, если среда местами становится более щелочной (например, от стекла, примесей, соды и т. п.), может давать немного MnO₄²⁻, то есть те же марганат- ионы.

Визуально это может быть очень похоже на ту окраску, которую ты видишь при электролизе, особенно если смотришь на тонкий слой раствора.

Итого: жёлтая (или жёлто-зелёная) растворимая фаза, образующаяся при электролизе раствора марганцовки и более плотная, чем остальной раствор, — с очень большой вероятностью является раствором марганата калия, с формулой:

K₂MnO₄.