Химия

НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ЭЛЕМЕНТЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ

17. Марганец

Свойства элементов VII B группы.

Свойства	25Mn	43Tc	75Re
Атомная масса	54,938	99	186,21
Электронная конфигурация*
	0,126	0,136	0,137
	0,743	0,728	0,787
Энергия ионизации	7,43	7,28	7,87
Относительная электроотрицательность	1,6	-	1,46
Возможные степени окисления	+2, +4, +6, +7	+4, +5, +7	+2, +4, +6, +7
кларк, ат.% (распространненость в природе)	0,03	-	9×10-9
Агрегатное состояние (н. у.)	Т В Е Р Д Ы Е В Е Щ Е С Т В А
Цвет	Серебристый	серебристо-коричневый	серебристо-белый
	1245	2200	3180
	2120	4600	5625
Плотность	7,4	14,49	21,04

*Приведены конфигурации внешних электронных уровней атомов соответствующих элементов. Конфигурации остальных электронных уровней совпадают с таковыми для благородных газов, завершающих предыдущий период и указанных в скобках.

Марганец. Металлический марганец реагирует с кислотами, образуя соли марганца (II):

В различных соединениях марганец проявляет степени окисления 2+, 4+, 6+ и 7+. Чем выше степень окисления, тем более ковалентный характер имеют соответствующие соединения. С возрастанием степени окисления марганца увеличивается также кислотность его оксидов.

При нагревании марганец взаимодействует с кислородом, галогенами, углеродом, бором, кремнием, серой. При взаимодействии марганца с кислородом образуются смешанные оксиды:

Диспергированный марганец при нагревании реагирует с водой:

Одной из особенностей марганца является способность поглощать кислород.

Марганец пассивируется в обычных условиях концентрированными кислотами окислителями, хотя при нагревании реакция идет:

При взаимодействии с разбавленными кислотами выделяется водород:

На самом деле в растворе существует аквакомплекс [Mn(H₂O)₆]Cl₂.

Марганец взаимодействует со щелочами в присутствие окислителя:

Оксид марганца (II). Оксид марганца (II) можно получить восстановление оксида марганца (IV):

Этот оксид обладает основными свойствами. Так, он не реагирует с водой, а при взаимодействии с кислотами образуются соли марганца (II):

Гидроксид марганца (II). При взаимодействии солей марганца (II) со щелочами выпадает белый, нерастворимый осадок Mn(OH)₂:

При взаимодействии с киcлотами от дает соли марганца (II):

При стоянии на воздухе гидроксид марганца (II) переходит в оксогидроксид, который далее окисляется до оксида марганца (IV):

Аналогичная реакция протекает с сульфидом марганца MnS, но с выпадением осадка серы.

Соли марганца (II). Марганец (II) при взаимодействии с сильными окислителями переходит в различные степени окисления в зависимости от реакции среды:

что можно проиллюстрировать следующими примерами:

К трудно растворимым солям марганца (II) относятся фторид, карбонат и фосфат.

Оксид марганца (IV). Наиболее важным соединением марганца (IV) является его оксид MnO₂. Это соединение коричнево-черного цвета не растворяется в воде. Оксид марганца (IV) — сильный окислитель, который, например, окисляет концентрированную соляную кислоту до хлора:

Эта реакция часто используется для получения хлора в лаборатории.

Этот оксид обладает амфотерными свойствами, равно как и оксогидроксид MnO(OH)₂ и гидроксид Mn(OH)₄ марганца (IV):

Манганат калия. Соединения марганца (VI) малоустойчивы, однако наиболее известное соединение — манганат калия K₂MnО₄ — устойчив в щелочной среде. Он образуется при восстановлении перманганата калия в щелочной среде, например:

Вообще для Mn⁶⁺ характерны следующие продукты окислительно-восстановительных реакций:

Например:

Перманганат калия. Высшую степень окисления 7+ марганец имеет в кислотном оксиде Мn₂О₇ и перманганате калия КмnO₄. Последнее вещество — кристаллы фиолетового цвета, хорошо растворимые в воде.

Перманганат калия — сильнейший окислитель. В кислой среде он восстанавливается до ионов Мn²⁺:

в щелочной среде — до К₂МnO₄ (см. выше), а в нейтральной среде — до MnO₂:

Вернуться в главное меню
Если Вам нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу, написать реферат..., то Вам сюда	Опыты для дома Химические опыты дома. Всем юным химикам рекомендуется.

Поддержите сайт, поставте на нас ссылку.
Пример ссылки	Код ссылки
Мир химии	<a href="http://chemistry.narod.ru/" target="blank">Мир химии</a>
	<a href="http://chemistry.narod.ru" target="_blank"><object classid="clsid:D27CDB6E-AE6D-11cf-96B8-444553540000" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=4,0,2,0" width="88" height="31" align="top"><param name="AllowScriptAccess" value="never" /><param name="movie" value="http://transatonce.net/swf/Untitled2.swf" /><param name="quality" value="high" /><embed src="http://transatonce.net/swf/Untitled2.swf" width="88" height="31" quality="high" align="top" type="application/x-shockwave-flash" pluginspage="http://www.macromedia.com/go/getflashplayer" /></object></a>
Выбрать другой баннер...