главная контакты карта сайта гостевая книга
 

назад меню вперёд 

41.ЭЛЕМЕНТЫ ПОДГРУППЫ МАРГАНЦА.

 

 

Свойства элементов подгруппы марганца

 

Атомный
номер
Название Электронная
конфигурация
ρ
г/см3
t0пл.
0C
t0кип.
0C
ЭО Атомный
радиус,
нм
Степень
окисления
25 Марганец Mn [Ar] 3d54s2 7,45 1244 1962 1,6 0,131 +2,+3,+4,
+5,+6,+7
43 Технеций Tc [Kr] 4d55s2 11,5 2172 4876 1,36 0,136 +2,+3,+4,
+5,+6,+7
75 Рений Re [Xe] 4f145d56s2 20,53 3180 5600 1,46 0,137 +3,+4,+5,
+6,+7

Физические свойства: Серебристо-белые, тугоплавкие металлы.


Химические свойства

В ряду Mn – Tc – Re химическая активность понижается. Mn – металл средней активности, в ряду напряжений стоит до водорода и растворяется в соляной и серной кислотах:

Mn + 2H+ сMn2+ + H2с

Re и Tc стоят в ряду напряжений после водорода. Они реагируют только с азотной кислотой:

3Tc + 7HNO3с 3HTcO4 + 7NOс + 2H2O


С увеличением степени окисления усиливается кислотный характер оксидов и гидроксидов. (RO – основные; R2O7 – кислотные, им соответствуют кислоты HRO4).

Марганец и его соединения. Марганец

 

Электронная конфигурация валентного слоя

Получение

Алюмотермия: 3MnO2 + 4Al 2Al2O3 + 3Mn

Химические свойства

Металл средней активности. На воздухе покрывается тонкой плёнкой оксидов. Реагирует с неметаллами, например, с серой:

Mn + S с MnS

Растворяется в кислотах:

Mn + 2HCl с MnCl2 + H2с


(При этом образуются соединения двухвалентного марганца).

Соединения Mn(II)


Оксид марганца (II) MnO получается восстановлением природного пиролюзита MnO2 водородом:

MnO2 + H2 с MnO + H2O

Гидроксид марганца (II) Mn(OH)2 - светло-розовое нерастворимое в воде основание:

MnSO4 + 2NaOH с Mn(OH)2 с+ Na2SO4
Mn2+ + 2OH- с Mn(OH)2

Легко растворимо в кислотах:


Mn(OH)2 + 2HCl с MnCl2 + 2H2O
Mn(OH)2 + 2H+ с Mn2+ + 2H2O

На воздухе Mn(OH)2 быстро темнеет в результате окисления:

2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O с2[MnO2· 2H2O]

При действии сильных окислителей наблюдается переход Mn2+ в MnO2-:

2Mn(OH)2 + 5Br2 + 12NaOH  с 2NaMnO4 + 10NaBr + 8H2O (кат.CuSO4)
2Mn(NO3)2 + 5PbO2 + 6HNO3 с 2HMnO4 + 5Pb(NO3)2 + 2H2O
2Mn(NO3)2 + 5NaBiO3 + 16HNOс 2HMnO4 + 5NaNO2 + 5Bi(NO3)3 + 7H2O

Оксид марганца (IV) MnO2 - тёмно-коричневый порошок, нерастворимый в воде. Образуется при термическом разложении нитрата марганца (II):

Mn(NO3)2 с  MnO2 + 2NO2с

При сильном нагревании теряет кислород, превращаясь в Mn2O3 (при 6000C) или Mn3O4 (при 10000C).
Сильный окислитель:


MnO2 + 4HCl с MnCl2 + Cl2с + 2H2O

При сплавлении с содой и селитрой образует манганат натрия тёмно - зелёного цвета:

MnO2 + Na2CO3 + NaNO3 с Na2MnO4 + NaNO2 + CO2с

Манганаты также могут быть получены при восстановлении перманганатов в щелочной среде:

Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOHс Na2SO4 + 2K2Mn+6O4 + H2O

Гидролиз манганатов протекает по схеме:

3K2MnO4 + 2H2O 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH

 

3MnO42- + 2H2O 2MnO4- + MnO2 + 4OH-

За способность обратимо менять окраску манганат калия называют "минеральным хамелеоном".

Оксид марганца (VII) Mn2O7 - тёмно-зелёная жидкость, кислотный оксид. Получают действием концентрированной серной кислоты на кристаллический KMnO4 (марганцевая кислота HMnO4  нестабильна):

2KMnO4 + H2SO4 с Mn2O7с + K2SO4 + H2O

При растворении в щелочах образует перманганаты:

Mn2O7 + 2KOH с 2KMnO4 + H2O

Перманганат калия KMn+7O4 -тёмно-фиолетовое кристаллическое вещество, растворимое в воде. При нагревании разлагается с выделением кислорода:

2KMnO4с  K2MnO4 + MnO2 + O2с

Сильный окислитель, причём восстанавливается в кислой среде до Mn2+, в нейтральной – до Mn+4O2, а в щелочной – до Mn+6O42-.

назад меню вперёд 


Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100 Союз образовательных сайтов Каталог@Mail.ru - каталог ресурсов интернет