A mangán lehetséges oxidációs állapotai. Mangán(VII) vegyületek
A gerjesztetlen mangánatom elektronkonfigurációja 3d 5 4s 2; a gerjesztett állapotot a 3d 5 4s 1 4p 1 elektronikus képlettel fejezzük ki.
A vegyületekben a mangán legjellemzőbb oxidációs állapota a +2, +4, +6, +7.
A mangán ezüstfehér, törékeny, meglehetősen aktív fém: a feszültségtartományban az alumínium és a cink között van. A levegőben a mangánt oxidfilm borítja, megvédve a további oxidációtól. Finoman zúzott állapotban a mangán könnyen oxidálódik.
A mangán(II)-oxid MnO és a megfelelő hidroxid Mn(OH) 2 bázikus tulajdonságokkal rendelkezik - savakkal kölcsönhatásba lépve kétértékű mangánsók képződnek: Mn(OH) 2 + 2 H + ® Mn 2+ + 2 H 2 O.
Mn 2+ kationok keletkeznek a fémes mangán savakban való oldásakor is. A mangán (II) vegyületek redukáló tulajdonságokat mutatnak, például a fehér Mn(OH) 2 csapadék gyorsan elsötétül a levegőben, és fokozatosan MnO 2 -dá oxidálódik: 2 Mn(OH) 2 + O 2 ® 2 MnO 2 + 2 H 2 O .
A mangán (IV)-oxid Az MnO 2 a legstabilabb mangánvegyület; mind a mangánvegyületek alacsonyabb oxidációs állapotú (+2) oxidációja során, mind a mangánvegyületek magasabb fokú redukciója során könnyen képződik. magas fokok oxidáció (+6, +7):
Mn(OH)2 + H2O2® MnO2 + 2H2O;
2 KMnO 4 + 3 Na 2 SO 3 + H 2 O ® 2 MnO 2 ¯ + 3 Na 2 SO 4 + 2 KOH.
A MnO 2 amfoter oxid, azonban mind savas, mind bázikus tulajdonságai gyengén kifejeződnek. Az egyik oka annak, hogy a MnO 2 nem mutat egyértelműen meghatározott bázikus tulajdonságokat, az erős oxidáló aktivitása savas környezetben ( = +1,23 V): a MnO 2 Mn 2+ ionokká redukálódik, nem pedig a négy vegyértékű mangán stabil sóit képezi. A mangán (IV)-oxidnak megfelelő hidrát formát MnO 2 ×xH 2 O hidratált mangán-dioxidnak kell tekinteni. A mangán (IV)-oxid mint amfoter oxid formálisan megfelel a kálium-permanganátsav orto- és meta-formáinak, amelyeket nem izoláltak a szabad állapot: H 4 MnO 4 – orto forma és H 2 MnO 3 – meta forma. Ismeretes a Mn 3 O 4 mangán-oxid, amely a permangánsav Mn 2 MnO 4 - mangán (II) ortomanganit ortoformájának kétértékű mangánsójának tekinthető. A Mn 2 O 3 oxid létezéséről az irodalomban beszámoltak. Ennek az oxidnak a létezése azzal magyarázható, hogy a permangánsav meta-formájának kétértékű mangánsójának tekintjük: MnMnO 3 - mangán (II) metamanganit.
Amikor a mangán-dioxidot lúgos közegben oxidálószerekkel, például kálium-kloráttal vagy nitráttal olvasztják össze, a négy vegyértékű mangán hat vegyértékű állapotba oxidálódik, és kálium-manganát képződik - egy só, amely még H 2 MnO permangánsav oldatában is nagyon instabil. 4, amelynek anhidridje (MnO 3) ismeretlen:
MnO 2 + KNO 3 + 2 KOH ® K 2 MnO 4 + KNO 2 + H 2 O.
A manganátok instabilok és aránytalanságra hajlamosak egy reverzibilis reakció szerint: 3 K 2 MnO 4 + 2 H 2 O ⇆ 2 KMnO 4 + MnO 2 ¯ + 4 KOH,
Ennek eredményeként az oldat zöld színe a MnO 4 2– manganátionok hatására a MnO 4 – permanganátionokra jellemző lila színre változik.
A heptavalens mangán legszélesebb körben használt vegyülete a kálium-permanganát KMnO 4 - egy só, amelyet csak permangánsav HMnO 4 oldatában ismernek. A kálium-permanganát a manganátok erős oxidálószerekkel, például klórral történő oxidációjával állítható elő:
2 K 2 MnO 4 + Cl 2 ® 2 KMnO 4 + 2 KCl.
A mangán (VII)-oxid vagy mangán-anhidrid, Mn 2 O 7 robbanásveszélyes zöldesbarna folyadék. Mn 2 O 7 a következő reakcióval állítható elő:
2 KMnO 4 + 2 H 2 SO 4 (tömény) ® Mn 2 O 7 + 2 KHSO 4 + H 2 O.
A legmagasabb oxidációs állapotú, +7-es mangánvegyületek, különösen a permanganátok, erős oxidálószerek. A permanganát ionok redukciójának mélysége és oxidatív aktivitásuk a közeg pH-jától függ.
Erősen savas környezetben a permanganát redukció terméke a Mn 2+ ion, amely kétértékű mangánsókat eredményez:
MnO 4 – + 8 H + + 5 e – ® Mn 2+ + 4 H 2 O ( = +1,51 V).
Semleges, enyhén lúgos vagy enyhén savas környezetben MnO 2 képződik a permanganát ionok redukciója következtében:
MnO 4 – + 2 H 2 O + 3 e – ® MnO 2 ¯ + 4 OH – ( = +0,60 V).
MnO 4 – + 4 H + + 3 e – ® MnO 2 ¯ + 2 H 2 O ( = +1,69 V).
Erősen lúgos környezetben a permanganát ionok MnO 4 2– manganát ionokká redukálódnak, és sók, például K 2 MnO 4 és Na 2 MnO 4 képződnek:
MnO 4 – + e – ® MnO 4 2– ( = +0,56 V).
Olimpiai feladatok kémiából
(1 iskolai szakasz)
1. Teszt
1. A vegyületben a mangán a legmagasabb oxidációs állapotú
2. A semlegesítési reakció a rövidített ionegyenletnek felel meg
1) H + + OH - = H 2 O
2) 2H + + CO 3 2- = H 2 O + CO 2
3) CaO + 2H + = Ca 2+ + H 2 O
4) Zn + 2H + = Zn 2+ + H2
3. Lépjen kapcsolatba egymással
2) MnO és Na2O
3) P 2 O 5 és SO 3
4. A redox reakció egyenlete a
1) KOH + HNO 3 = KNO 3 + H 2 O
2) N 2 O 5 + H 2 O = 2 HNO 3
3) 2N 2 O = 2N 2 + O 2
4) BaCO 3 = BaO + CO 2
5. A cserereakció kölcsönhatás
1) kalcium-oxid salétromsavval
2) szén-monoxid oxigénnel
3) etilén oxigénnel
4) sósav magnéziummal
6. A savas esőt a légkörben való jelenlét okozza
1) nitrogén- és kén-oxidok
4) földgáz
7. A metánt a benzinnel és a dízel üzemanyaggal együtt belső égésű motorok (járművek) üzemanyagaként használják. A metán gáz égésének termokémiai egyenlete a következő:
CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O + 880 kJ
Mekkora kJ hő szabadul fel a CH 4 égése során 112 liter térfogatú (nulla helyen)?
Válaszd ki a megfelelő választ:
2. Célok
1. A redoxreakció egyenletében rendezze el az együtthatókat az Ön által ismert módon!
SnSO 4 + KMnO 4 + H 2 SO 4 = Sn(SO 4) 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O
Adja meg az oxidáló- és redukálóanyag nevét és az elemek oxidációs állapotát! (4 pont)
2. Írja fel azokat a reakcióegyenleteket, amelyek lehetővé teszik a következő transzformációk bekövetkezését!
(2) (3) (4) (5)
CO 2 → Ca(HCO 3) 2 → CaCO 3 → CaO → CaCl 2 → CaCO 3
(5 pont)
3. Határozza meg az alkadién képletét, ha relatív sűrűsége levegőben 1,862! (3 pont)
4. 1928-ban a General Motors Research Corporation amerikai vegyészének, Thomas Midgley Jr.-nek sikerült laboratóriumában szintetizálnia és izolálnia egy 23,53% szénből, 1,96% hidrogénből és 74,51% fluorból álló kémiai vegyületet. A keletkező gáz 3,52-szer nehezebb volt a levegőnél, és nem égett. Vezesse le a vegyület képletét, írja le a kapott molekulaképletnek megfelelő szerves anyagok szerkezeti képleteit, és nevezze meg őket! (6 pont).
5. 140 g 0,5%-os sósavoldatot összekeverünk 200 g 3%-os sósavoldattal. Hány százalék a sósav az újonnan kapott oldatban? (3 pont)
3. Keresztrejtvény
Oldd meg a keresztrejtvényben titkosított szavakat!
Megnevezések: 1→ - vízszintesen
1↓ - függőleges
↓ A vaskorrózió terméke.
→ A főoxiddal (6) való kölcsönhatás során keletkezik.
→ A hőmennyiség mértékegysége.
→ Pozitív töltésű ion.
→ Olasz tudós, akiről az egyik legfontosabb állandó mennyiséget nevezték el.
→ A 14. számú elem külső szintjén lévő elektronok száma.
→……gáz – szén-monoxid (IV).
→ A nagy orosz tudós, többek között a mozaikképek alkotójaként és az epigráf szerzőjeként híres.
→ A nátrium-hidroxid és a kénsav oldatai közötti reakció típusa.
Adjon példát az (1→) reakcióegyenletére!
Adja meg a (4) pontban említett állandót!
Írd fel a (8) reakcióegyenletet!
Írd fel az elektronikus szerkezetet! egy elem atomja, amely az (5) pontban szerepel. (13 pont)
A kohászat egyik legfontosabb féme a mangán. Ezenkívül általában meglehetősen szokatlan elem, amelyhez kapcsolódik Érdekes tények. Fontos az élő szervezetek számára, számos ötvözet előállításához szükséges, vegyi anyagok. Mangán - amelynek fotója alább látható. Ebben a cikkben a tulajdonságait és jellemzőit vizsgáljuk meg.
Egy kémiai elem jellemzői
Ha a mangánról mint elemről beszélünk, akkor mindenekelőtt a benne elfoglalt helyzetét kell jellemeznünk.
- A negyedik nagy periódusban, a hetedik csoportban, a másodlagos alcsoportban található.
- Sorozatszám - 25. Mangán - kémiai elem, melynek atomjai +25. Az elektronok száma azonos, a neutronok száma - 30.
- Az atomtömeg értéke 54,938.
- A mangán kémiai elem szimbóluma a Mn.
- A latin neve mangán.
A króm és a vas között helyezkedik el, ami megmagyarázza a velük való hasonlóságát fizikai és kémiai tulajdonságaiban.
Mangán - kémiai elem: átmeneti fém
Ha figyelembe vesszük az adott atom elektronikus konfigurációját, akkor a képlete így fog kinézni: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5. Nyilvánvalóvá válik, hogy az általunk vizsgált elem a d-családból származik. A 3d alszint öt elektronja jelzi az atom stabilitását, ami kémiai tulajdonságaiban nyilvánul meg.
Fémként a mangán redukálószer, de legtöbb vegyülete meglehetősen erős oxidáló képességet képes felmutatni. Ez annak köszönhető, hogy egy adott elem különböző oxidációs állapotokkal és vegyértékekkel rendelkezik. Ez a család összes fémének sajátossága.
Így a mangán egy kémiai elem, amely más atomok között helyezkedik el, és megvan a maga sajátos jellemzői. Nézzük meg részletesebben, melyek ezek a tulajdonságok.
A mangán kémiai elem. Oxidációs állapot
Az atom elektronképletét már megadtuk. Eszerint ez az elem több pozitív oxidációs állapotot képes felmutatni. Ez:
Az atom vegyértéke IV. A legstabilabb vegyületek azok, amelyekben a mangán +2, +4, +6 értéket mutat. A legmagasabb fokú oxidáció lehetővé teszi, hogy a vegyületek erős oxidálószerként működjenek. Például: KMnO 4, Mn 2 O 7.
A +2-es vegyületek redukálószerek, a mangán(II)-hidroxid amfoter tulajdonságokkal rendelkezik, túlnyomórészt a bázikusak. A közbenső oxidációs állapotok amfoter vegyületeket képeznek.
A felfedezés története
A mangán egy kémiai elem, amelyet nem azonnal, hanem fokozatosan fedeztek fel különböző tudósok. Az emberek azonban ősidők óta használták vegyületeit. A mangán(IV)-oxidot üveggyártáshoz használták. Egy olasz azt állította, hogy ennek a vegyületnek a kémiai gyártása során történő hozzáadása a poharak színe lilára változik. Ezzel együtt ugyanaz az anyag segít megszüntetni a színes üvegek homályosságát.
Később Ausztriában a tudós Keimnek sikerült egy darab mangánfémet nyernie purolizit (mangán (IV)-oxid), hamuzsír és szenet magas hőmérsékletnek kitéve. Ez a minta azonban sok szennyeződést tartalmazott, amelyeket nem tudott eltávolítani, így a felfedezés nem történt meg.
Még később egy másik tudós is szintetizált egy olyan keveréket, amelynek jelentős része tiszta fém volt. Bergman volt az, aki korábban felfedezte a nikkel elemet. Az ügyet azonban nem volt hivatott befejezni.
A mangán egy kémiai elem, amelyet formában lehet nyerni és izolálni egyszerű anyag Karl Scheele-nek 1774-ben sikerült először. Ezt azonban I. Gannal közösen tette, aki befejezte egy fémdarab olvasztását. De még ők sem tudták teljesen megszabadítani a szennyeződésektől és 100%-os hozamot elérni a termékből.
Ennek ellenére pontosan ekkor fedezték fel az atomot. Ugyanezek a tudósok megpróbálták felfedezőknek nevezni. Ők a mangán kifejezést választották. A magnézium felfedezése után azonban zűrzavar kezdődött, és a mangán nevet a mai nevére változtatták (H. David, 1908).
Mivel a mangán olyan kémiai elem, amelynek tulajdonságai nagyon értékesek számos kohászati folyamathoz, idővel szükségessé vált, hogy megtaláljuk a módját annak, hogy a lehető legtisztább formában kapjuk meg. Ezt a problémát a tudósok világszerte megoldották, de csak 1919-ben sikerült megoldani R. Agladze szovjet kémikus munkájának köszönhetően. Ő volt az, aki megtalálta a módját, hogy elektrolízissel 99,98%-os anyagtartalmú tiszta fémet nyerjen mangán-szulfátokból és -kloridokból. Ma ezt a módszert az egész világon alkalmazzák.
A természetben lenni
A mangán egy kémiai elem, amelynek egyszerű anyagának fotója az alábbiakban látható. A természetben ennek az atomnak számos izotópja van, amelyekben a neutronok száma nagyon változó. Így a tömegszámok 44 és 69 között változnak. Az egyetlen stabil izotóp azonban az 55 Mn értékű elem, az összes többi vagy elhanyagolhatóan rövid felezési idővel rendelkezik, vagy túl kis mennyiségben létezik.
Mivel a mangán egy kémiai elem, amelynek oxidációs állapota nagyon eltérő, a természetben is számos vegyületet képez. Ez az elem soha nem található meg tiszta formájában. Ásványokban és ércekben állandó szomszédja a vas. Összességében azonosíthatunk néhányat a legfontosabbak közül sziklák, amelyek mangánt tartalmaznak.
- Piroluzit. A vegyület képlete: MnO 2 *nH 2 O.
- Psilomelan, MnO2*mMnO*nH2O molekula.
- Manganit, képlete MnO*OH.
- A Brownit kevésbé gyakori, mint a többi. Mn 2 O 3 képlet.
- Hausmannit, képlet: Mn*Mn 2 O 4.
- Rodonit Mn 2 (SiO 3) 2.
- Mangán-karbonát ércek.
- Bíbor sparna vagy rodokrozit – MnCO 3.
- Purpurit – Mn 3 PO 4.
Ezen kívül még több ásvány azonosítható, amelyek szintén tartalmazzák a kérdéses elemet. Ez:
- mészpát;
- sziderit;
- agyagásványok;
- kalcedon;
- opál;
- homok-iszap vegyületek.
A kőzetek és üledékes kőzetek, ásványok mellett a mangán olyan kémiai elem, amely a következő objektumok része:
- Növényi organizmusok. Ennek az elemnek a legnagyobb tározói: vízi gesztenye, békalencse és kovamoszat.
- Rozsdagomba.
- Bizonyos típusú baktériumok.
- A következő állatok: vörös hangyák, rákfélék, puhatestűek.
- Emberek - napi szükséglet körülbelül 3-5 mg.
- A Világóceán vizei 0,3%-ot tartalmaznak ebből az elemből.
- A földkéreg teljes tartalma 0,1 tömeg%.
Összességében ez a 14. legnagyobb mennyiségben előforduló elem bolygónkon. A nehézfémek közül a vas után a második.
Fizikai tulajdonságok
A mangán, mint egyszerű anyag tulajdonságai szempontjából több fő fizikai jellemzők neki.
- Egyszerű anyag formájában meglehetősen kemény fém (a Mohs-skálán a mutató 4). Színe ezüstfehér, levegőn védő oxid filmréteg borítja, vágáskor ragyog.
- Olvadáspontja 1246 0 C.
- Forráspont - 2061 0 C.
- A vezetési tulajdonságok jók, paramágneses.
- A fém sűrűsége 7,44 g/cm 3 .
- Négy polimorf módosulat (α, β, γ, σ) formájában létezik, amelyek a kristályrács szerkezetében és alakjában, valamint az atomi tömítési sűrűségben különböznek egymástól. Az olvadáspontjuk is különbözik.
A kohászatban a mangánnak három fő formáját használják: β, γ, σ. Az alfa kevésbé gyakori, mivel tulajdonságait tekintve túlságosan törékeny.
Kémiai tulajdonságok
Kémiai szempontból a mangán olyan kémiai elem, amelynek iontöltése +2 és +7 között nagyon változó. Ez rányomja bélyegét tevékenységére. A levegőben lévő szabad formában a mangán nagyon gyengén reagál vízzel, és híg savakban oldódik. Azonban amint a hőmérséklet emelkedik, a fém aktivitása meredeken megnő.
Tehát képes kölcsönhatásba lépni:
- nitrogén;
- szén;
- halogének;
- szilícium;
- foszfor;
- kén és egyéb nemfémek.
Levegő hozzáférés nélkül melegítve a fém könnyen gőzállapotba kerül. A mangán oxidációs fokától függően vegyületei redukáló és oxidáló szerek egyaránt lehetnek. Egyesek amfoter tulajdonságokat mutatnak. Így a főbbek azokra a vegyületekre jellemzőek, amelyekben +2. Amfoter - +4, és savas és erős oxidáló a legmagasabb értéknél +7.
Annak ellenére, hogy a mangán átmeneti fém, kevés a komplex vegyület. Ez az istállónak köszönhető elektronikus konfiguráció atom, mert 3d alszintje 5 elektront tartalmaz.
Megszerzési módszerek
A mangánt (kémiai elem) iparilag három fő módon állítják elő. Mivel a név latinul olvasható, már mangánnak jelöltük. Ha lefordítja oroszra, akkor az lesz, hogy „igen, pontosítok, elszíneződtem”. A mangán nevét az ősidők óta ismert tulajdonságainak köszönheti.
Népszerűsége ellenére azonban csak 1919-ben lehetett tiszta formában beszerezni felhasználásra. Ez a következő módszerekkel történik.
- Elektrolízis, a termék kitermelése 99,98%. A mangánt ilyen módon nyerik a vegyiparban.
- Szilikoterm, vagy redukció szilíciummal. Nál nél ez a módszer szilícium és mangán (IV) oxid olvadó, ami tiszta fém képződését eredményezi. A kitermelés körülbelül 68%, mivel a mangán és a szilícium egyesül szilicidet képez melléktermékként. Ezt a módszert a kohászati iparban használják.
- Aluminoterm módszer - redukció alumínium felhasználásával. Nem ad túl nagy termést, a mangán szennyeződésekkel szennyezve képződik.
Ennek a fémnek az előállítása a kohászat számos folyamatában fontos. Már egy kis mennyiségű mangán is nagymértékben befolyásolhatja az ötvözetek tulajdonságait. Bebizonyosodott, hogy sok fém feloldódik benne, kitöltve a kristályrácsát.
Kitermeléssel és előállítással ennek az elemnek Oroszország az első helyen áll a világon. Ezt a folyamatot olyan országokban is végrehajtják, mint például:
- Kína.
- Kazahsztán.
- Grúzia.
- Ukrajna.
Ipari felhasználás
A mangán olyan kémiai elem, amelynek használata nem csak a kohászatban fontos. hanem más területeken is. A tiszta formában lévő fém mellett az adott atom különféle vegyületei is nagy jelentőséggel bírnak. Vázoljuk a főbbeket.
- Többféle ötvözet létezik, amelyek a mangánnak köszönhetően rendelkeznek egyedi tulajdonságok. Például olyan erős és kopásálló, hogy kotrógépek, kőfeldolgozó gépek, zúzógépek, golyósmalmok és páncél alkatrészek olvasztására használják.
- A mangán-dioxid elengedhetetlen oxidáló elem a galvanizálásban, depolarizátorok előállításához használják.
- Számos mangánvegyületre van szükség a különféle anyagok szerves szintézisének végrehajtásához.
- A kálium-permanganátot (vagy kálium-permanganátot) az orvostudományban erős fertőtlenítőszerként használják.
- Ez az elem bronz, sárgaréz része, és saját ötvözetet képez rézzel, amelyet repülőgép-turbinák, lapátok és egyéb alkatrészek gyártásához használnak.
Biológiai szerep
Az ember napi mangánszükséglete 3-5 mg. Ennek az elemnek a hiánya depresszióhoz vezet idegrendszer, alvászavarok és szorongás, szédülés. Szerepét még nem vizsgálták teljesen, de nyilvánvaló, hogy mindenekelőtt befolyásolja:
- magasság;
- az ivarmirigyek aktivitása;
- a hormonok munkája;
- vérképzés.
Ez az elem minden növényben, állatban és emberben jelen van, ami bizonyítja fontos biológiai szerepét.
A mangán egy kémiai elem, amelyről érdekes tények bárkit lenyűgözhetnek, és megérthetik, mennyire fontos. Mutassuk be közülük a legalapvetőbbeket, amelyek ennek a fémnek a történetében megtalálták lenyomatukat.
- Nehéz időkben polgárháború a Szovjetunióban az egyik első exporttermék az érctartalmú volt nagyszámú mangán
- Ha a mangán-dioxidot sósavval olvasztják össze, majd a terméket vízben oldják, csodálatos átalakulások indulnak el. Először az oldat zöldre vált, majd a szín kékre, majd lilára változik. Végül bíbor színűvé válik, és fokozatosan barna csapadék képződik. Ha felrázza a keveréket, a zöld szín újra visszaáll, és minden újra megtörténik. Ezért kapta a kálium-permanganát nevét, ami „ásványi kaméleon”-nak felel meg.
- Ha mangántartalmú műtrágyát adunk a talajhoz, akkor a növények termőképessége nő, és a fotoszintézis sebessége nő. Az őszi búza jobban formázza a szemeket.
- A rodonit mangán ásvány legnagyobb tömbje 47 tonnát nyomott, és az Urálban találták meg.
- Van egy háromkomponensű ötvözet, a manganin. Olyan elemekből áll, mint a réz, mangán és nikkel. Különlegessége, hogy nagy elektromos ellenállással rendelkezik, amely nem függ a hőmérséklettől, hanem a nyomás befolyásolja.
Természetesen ez nem minden, amit erről a fémről elmondhatunk. A mangán egy kémiai elem, amelynek érdekességei meglehetősen változatosak. Különösen, ha azokról a tulajdonságokról beszélünk, amelyeket a különféle ötvözeteknek kölcsönöz.
Fémek kémiája
2. előadás. Az előadásban tárgyalt főbb kérdések
A VIIB alcsoport fémei
A VIIB alcsoport fémeinek általános jellemzői.
A mangán kémiája
Természetes Mn vegyületek
Fizikai és Kémiai tulajdonságok fém
Mn vegyületek. A vegyületek redox tulajdonságai
A Tc és Re rövid jellemzői.
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
A VIIB alcsoport fémei
Általános jellemzők
A VIIB alcsoportot d-elemek alkotják: Mn, Tc, Re, Bh. |
|||||||||||
A vegyértékelektronokat a következő általános képlet írja le: |
|||||||||||
(n–1)d 5 ns2 | |||||||||||
Egyszerű anyagok - fémek, ezüstszürke, |
|||||||||||
mangán | |||||||||||
nehéz, magas olvadáspontú, amely |
|||||||||||
növekszik a Mn-ről Re-re való átmenet során, így a szűk |
|||||||||||
A Re olvaszthatósága W után a második. |
|||||||||||
Legnagyobb gyakorlati jelentősége rendelkezik Mn. |
|||||||||||
technécium | Elemek Tc, Bh – radioaktív elemek, mesterséges |
||||||||||
közvetlenül a magfúzió eredményeként nyert; Újra- |
|||||||||||
ritka elem. | |||||||||||
A Tc és Re elemek jobban hasonlítanak egymásra, mint |
|||||||||||
mangánnal. Tc és Re stabilabb magasabb |
|||||||||||
oxidációs csonkot, így ezeknek az elemeknek a |
|||||||||||
A 7-es oxidációs állapotú vegyületek furcsaak. |
|||||||||||
A Mn-t oxidációs állapotok jellemzik: 2, 3, 4, |
|||||||||||
Stabilabb - | 2. és 4. Ezek az oxidációs állapotok |
||||||||||
természetes vegyületekben jelennek meg. A leggyakrabban
furcsa Mn ásványok: piroluzit MnO2 és rodokrozit MnCO3.
A Mn(+7) és (+6) vegyületek erős oxidálószerek.
Mn, Tc, Re mutatják a legnagyobb hasonlóságot erősen oxidatív
Ez a magasabb oxidok és hidroxidok savas természetében fejeződik ki.
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
A VIIB alcsoport összes elemének magasabb hidroxidjai erősek
NEO4 általános képletű savak.
A legmagasabb oxidációs állapotban az Mn, Tc és Re elemek hasonlóak a klór fő alcsoportjához. Savak: HMnO4, HTcO4, HReO4 és
A HClO4 erős. A VIIB-alcsoport elemeit egy észrevehető
szignifikáns hasonlóság a sorozat szomszédjaival, különösen a Mn mutat hasonlóságot Fe-vel. A természetben a Mn-vegyületek mindig szomszédosak a vas-vegyületekkel.
Margán
Jellegzetes oxidációs állapotok
Vegyértékelektronok Mn – 3d5 4s2. |
|||
A leggyakoribb fokozatok |
|||
3d5 4s2 | mangán | az Mn oxidációs értékei 2, 3, 4, 6, 7; |
|
stabilabb - 2 és 4. Vizes oldatokban |
|||
A +2 oxidációs állapot savasban stabil, a +4 – in |
|||
semleges, enyhén lúgos és enyhén savas környezet.
A Mn(+7) és (+6) vegyületek erős oxidáló tulajdonságokat mutatnak.
A Mn-oxidok és -hidroxidok sav-bázis jellege természetesen annak köszönhető
az oxidációs állapottól függően változik: +2 oxidációs állapotban az oxid és a hidroxid bázikus, a legmagasabb oxidációs állapotban pedig savas,
Ezenkívül a HMnO4 erős sav.
Vizes oldatokban az Mn(+2) vizes oldat formájában létezik
2+, amelyet az egyszerűség kedvéért Mn2+-val jelölünk. A magas oxidációs állapotú mangán oldatban tetraoxoanionok formájában van: MnO4 2– ill.
MnO4 – .
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
Természetes vegyületek és fémgyártás
Az Mn elem a földkéregben előforduló nehézfémek között
a halászat a vasat követi, de észrevehetően alacsonyabb annál - a Fe-tartalom körülbelül 5%, a Mn-tartalom pedig csak körülbelül 0,1%. A mangánban gyakoribb oxidok
ny és karbonát és ércek. A legfontosabb ásványi anyagok: pirolitikus
helyszín MnO2 és rodokrozit MnCO3.
Mn megszerzéséhez
Ezen ásványok mellett hausmannit Mn3 O4-et használnak a Mn előállításához
és hidratált psilomelán-oxid MnO2. xH2 O. A mangánércekben minden
A mangánt főleg speciális acélminőségek előállításához használják, amelyek nagy szilárdsággal és ütésállósággal rendelkeznek. Ebből adódóan,
új mennyiségű Mn-t nem tiszta formában, hanem ferromangán formájában kapunk
tsa - mangán és vas ötvözete, amely 70-88% Mn-t tartalmaz.
A világ éves mangántermelésének teljes mennyisége, beleértve a ferromangánt is, ~ (10 12) millió tonna/év.
A ferromangán előállításához a mangán-oxid-ércet redukálják
szenet égetnek.
MnO2 + 2C = Mn + 2CO
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
A Mn-oxidokkal együtt az ércben lévő Fe-oxidok is redukálódnak.
de. Minimális vas- és C-tartalmú mangán előállítása, vegyületek
Előzetesen a Fe-t elválasztjuk, és vegyes Mn3O4-oxidot kapunk
(MnO . Mn2O3 ). Ezután alumíniummal redukálják (a piroluzit reakcióba lép a
túl viharos).
3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2O3
A tiszta mangánt hidrometallurgiai módszerrel állítják elő. A MnSO4 só előzetes kinyerése után Mn-szulfát oldattal,
elektromos áramot alkalmazunk, a mangánt a katódon redukáljuk:
Mn2+ + 2e– = Mn0.
Egyszerű anyag
A mangán világosszürke fém. Sűrűség – 7,4 g/cm3. Olvadáspont - 1245 C.
Ez egy meglehetősen aktív fém, az E (Mn | / Mn) = -1,18 V. |
||
Hígítva könnyen Mn2+ kationná oxidálódik |
|||
savak. | |||
Mn + 2H+ = Mn2+ + H2 |
|||
A mangán töményen passzivált |
|||
salétromsav és kénsav, de hevítéskor |
|||
Rizs. mangán – se- | lassan kezd kapcsolatba lépni velük, de |
||
vörös fém, hasonló | még olyan erős oxidálószerek hatására is |
||
hardverhez |
|||
Mn a kationba kerül |
Mn2+. Melegítéskor a porított mangán vízzel reagál
H2 felszabadulása.
A levegőben történő oxidáció következtében a mangán barna foltokkal borítja be,
Oxigén atmoszférában a mangán oxidot képez |
||||||||||||||||||
Mn2 O3, magasabb hőmérsékleten pedig vegyes oxid MnO. Mn2O3 |
||||||||||||||||||
(Mn3O4). | ||||||||||||||||||
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | |||||||||||||||||
Melegítéskor a mangán reakcióba lép halogénekkel és kénnel. Mn affinitás
több kén, mint vas, így ha ferromangánt adunk az acélhoz,
a benne oldott kén MnS-hez kötődik. Az MnS-szulfid nem oldódik fel a fémben, és a salakba kerül. Az acél szilárdsága megnő a kén eltávolítása után, ami ridegséget okoz.
Nagyon magas hőmérsékletek(>1200 0 C) a mangán nitrogénnel és szénnel kölcsönhatásba lépve nem sztöchiometrikus nitrideket és karbidokat képez.
Mangán vegyületek
Mangánvegyületek (+7)
Minden Mn(+7) vegyület erős oxidáló tulajdonságokkal rendelkezik.
KMnO kálium-permanganát 4 – a leggyakoribb kapcsolat
Mn(+7). Ez a kristályos anyag tiszta formájában sötét
lila szín. A kristályos permanganát hevítésekor lebomlik
2KMnO4 = K2 MnO4 + MnO2 + O2 |
||
Ebből a reakcióból a laboratóriumban kaphat |
||
MnO4 anion – tartós oldatok színezik |
||
ganata málnás-lila színben. A |
||
az oldattal érintkező felületekre |
||
Rizs. KMnO4 oldat rózsaszín- | KMnO4, a permanganát oxidációs képessége miatt |
|
lila színű | öntsünk vizet, vékony sárga-barna |
|
MnO2-oxid filmek. |
||
4KMnO4 + 2H2O = 4MnO2 + 3O2 + 4KOH |
Ennek a fényben felgyorsuló reakciónak a lelassítására KMnO4 oldatokat tárolnak
nyat sötét üvegekben.
Néhány csepp tömény hozzáadásakor
trilált kénsav permangán-anhidridet termel.
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
2KMnO4 + H2SO4 2Mn2O7 + K2SO4 + H2O
A Mn2O7-oxid sötétzöld színű nehéz olajos folyadék. Ez az egyetlen fém-oxid, amely normál körülmények között az
Folyékony halmazállapotú (olvadáspont: 5,9 0 C). Az oxid molekuláris
szerkezetű, nagyon instabil, 55 0 C-on robbanásszerűen lebomlik. 2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2
A Mn2O7-oxid nagyon erős és energikus oxidálószer. Sok vagy-
a ganikus anyagok hatása alatt CO2-vé és H2O-vá oxidálódnak. Oxid
Az Mn2O7-et néha kémiai gyufának is nevezik. Ha egy üvegrudat Mn2O7-ben megnedvesítenek és alkohollámpához visznek, az kigyullad.
Amikor az Mn2O7-et vízben oldjuk, permangánsav képződik.
A sav HMnO 4 egy erős sav, csak vizes közegben létezik
nom megoldás, nem izolált szabad állapotban. A sav HMnO4 lebomlik
O2 és MnO2 felszabadulásával.
Ha szilárd lúgot adunk egy KMnO4 oldathoz, a képződés
zöld manganát képződése.
4KMnO4 + 4KOH (k) = 4K2 MnO4 + O2 + 2H2O.
A KMnO4 tömény sósavval való hevítésekor képződik
Cl2 gáz van jelen.
2KMnO4 (k) + 16HCl (tömény) = 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O + 2KCl
Ezek a reakciók felfedik a permanganát erős oxidáló tulajdonságait.
A KMnO4 redukálószerekkel való kölcsönhatásának termékei az oldat savasságától függenek amelyben a reakció végbemegy.
Savas oldatokban színtelen Mn2+ kation képződik.
MnO4 – + 8H+ +5e– Mn2+ + 4H2O; (E0 = +1,53 V).
Semleges oldatokból barna MnO2 csapadék válik ki.
MnO4 – +2H2 O +3e– MnO2 + 4OH– .
Lúgos oldatokban MnO4 2– zöld anion képződik.
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
A kálium-permanganátot az iparban vagy mangánból nyerik
(oxidálva az anódnál lúgos oldatban), vagy piroluzitból (MnO2 elő-
forrásban oxidálódik K2MnO4-dá, amely azután az anódon KMnO4-dá oxidálódik).
Mangánvegyületek (+6)
A manganátok MnO4 2-anionnal alkotott sók, élénkzöld színűek.
Az MnO4 2─ anion csak erősen lúgos környezetben stabil. Víz és különösen sav hatására a manganátok aránytalanná válnak, és vegyületet képeznek
Mn mennyisége a 4. és 7. oxidációs állapotban.
3MnO4 2– + 2H2 O= MnO2 + 2MnO4 – + 4OH–
Emiatt a H2 MnO4 sav nem létezik.
A manganátokat MnO2 lúgokkal vagy karbonátokkal való olvasztásával lehet előállítani
mi oxidálószer jelenlétében.
2MnO2 (k) + 4KOH (l) + O2 = 2K2 MnO4 + 2H2O
A manganátok erős oxidálószerek , de ha érintettek
Ha még erősebb oxidálószert használ, ezek permanganátokká alakulnak.
Aránytalanság
Mangánvegyületek (+4)
– a legstabilabb Mn-vegyület. Ez az oxid a természetben fordul elő (ásványi piroluzit).
A MnO2-oxid egy fekete-barna anyag, nagyon erős kristályos
ikális rács (ugyanaz, mint a rutil TiO2). Emiatt annak ellenére, hogy a MnO 2 oxid amfoter, nem lép reakcióba lúgoldatokkal és híg savakkal (akárcsak a TiO2). Tömény savakban oldódik.
MnO2 + 4HCl (tömény) = MnCl2 + Cl2 + 2H2O
A reakciót a laboratóriumban Cl2 előállítására használják.
Amikor MnO2-t tömény kén- és salétromsavban oldunk, Mn2+ és O2 keletkezik.
Így nagyon savas környezetben az MnO2 hajlamos átalakulni
Mn2+ kation.
A MnO2 lúgokkal csak olvadékban lép reakcióba, vegyes képződéssel
oxidok. Oxidálószer jelenlétében lúgos olvadékokban manganátok képződnek.
A MnO2-oxidot az iparban olcsó oxidálószerként használják. Különösen, redox kölcsönhatás
Végrehajtó: | 2 O2 felszabadulásával és képződéssel bomlik |
Végrehajtó: | Rendezvény sz. | ||||||||||||||||
Ennek az elemnek az egyik vegyületét, nevezetesen a dioxidját (piroluzitként ismert) sokáig a mágneses vasérc ásványi típusának tekintették. Csak 1774-ben fedezte fel az egyik svéd vegyész, hogy a piroluzit feltáratlan fémet tartalmaz. Ennek az ásványnak a szénnel való hevítésével ugyanazt az ismeretlen fémet lehetett előállítani. Eleinte mangánnak hívták, később megjelent a modern név - mangán. A kémiai elemnek számos érdekes tulajdonsága van, amelyeket az alábbiakban tárgyalunk.
A hetedik csoport oldalsó alcsoportjában található periódusos táblázat(fontos: az oldalsó alcsoportok minden eleme fém). Elektronikus képlet 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 (tipikus d-elem képlet). A mangán, mint szabad anyag, ezüstös-fehér színű. Kémiai aktivitása miatt a természetben csak olyan vegyületek formájában fordul elő, mint oxidok, foszfátok és karbonátok. Az anyag tűzálló, olvadáspontja 1244 Celsius fok.
Érdekes! Egy kémiai elemnek csak egy izotópja található meg a természetben, amelynek atomtömege 55. A fennmaradó izotópokat mesterségesen állítják elő, a legstabilabb radioaktív izotópot pedig 53 atomtömeggel (felezési ideje megközelítőleg megegyezik az uránéval). ).
A mangán oxidációs állapota
Hat különböző oxidációs állapota van. Nulla oxidációs állapotban az elem képes komplex vegyületeket képezni szerves ligandumokkal (például P(C5H5)3), valamint szervetlen ligandumokkal:
- szén-monoxid (dimangán-dekakarbonil),
- nitrogén,
- foszfor-trifluorid,
- nitrogén-oxid.
A mangánsókra jellemző a +2 oxidációs állapot. Fontos: ezek a vegyületek tisztán helyreállító tulajdonságokkal rendelkeznek. A legstabilabb +3 oxidációs állapotú vegyületek a Mn2O3 oxid, valamint ennek az oxidnak a hidrátja az Mn(OH)3. +4 hőmérsékleten a legstabilabb a MnO2 és az amfoter oxid-hidroxid MnO(OH)2.
A mangán +6 oxidációs állapota jellemző a mangánsavra és sóira, amelyek csak vizes oldatban léteznek. A +7-es oxidációs állapot jellemző a permangánsavra, annak anhidridjére és a sókra - permanganátok (a perklorátokhoz hasonló) - erős oxidálószerekre, amelyek csak vizes oldatban vannak jelen. Érdekes módon a kálium-permanganát (a mindennapi életben kálium-permanganát) redukálásakor három különböző reakció lehetséges:
- Kénsav jelenlétében az MnO4-anion Mn2+-ra redukálódik.
- Ha a közeg semleges, az MnO4-iont MnO(OH)2-vé vagy MnO2-vé redukálják.
- Lúg jelenlétében a MnO4-anion MnO42- manganát ionná redukálódik.
A mangán mint kémiai elem
Kémiai tulajdonságok
Normál körülmények között inaktív. Ennek oka a légköri oxigén hatására megjelenő oxidréteg. Ha a fémport enyhén felmelegítjük, megég, MnO2-vé alakul.
Melegítéskor kölcsönhatásba lép a vízzel, kiszorítva a hidrogént. A reakció eredményeként gyakorlatilag oldhatatlan Mn(OH)2 hidroxid keletkezik. Ez az anyag megakadályozza a vízzel való további kölcsönhatást.
Érdekes! A hidrogén oldódik a mangánban, és a hőmérséklet emelkedésével az oldhatóság nő (a gáz oldatát kapjuk a fémben).
Nagyon erős hevítéskor (1200 Celsius fok feletti hőmérséklet) reakcióba lép a nitrogénnel, ami nitrideket eredményez. Ezek a vegyületek eltérő összetételűek lehetnek, ami jellemző az úgynevezett berthollidokra. Kölcsönhatásba lép bórral, foszforral, szilíciummal és olvadt formában - szénnel. Az utolsó reakció a mangán koksszal történő redukciója során következik be.
Híg kénsavval és sósavval reagálva só keletkezik, és hidrogén szabadul fel. Az erős kénsavval való kölcsönhatás azonban más: a reakciótermékek só, víz és kén-dioxid (kezdetben kénsav kénné redukálódik; de az instabilitás miatt a kénes sav kén-dioxiddá és vízzé bomlik).
Híg salétromsavval reagálva nitrátot, vizet és nitrogén-oxidot kapunk.
Hat oxidot képez:
- dinitrogén-oxid vagy MnO,
- oxid vagy Mn2O3,
- oxid-oxid Mn3O4,
- dioxid vagy MnO2,
- mangán-anhidrid MnO3,
- mangán-anhidrid Mn2O7.
Érdekes! A légköri oxigén hatására a dinitrogén-oxid fokozatosan oxiddá alakul. A permanganát-anhidridet nem izolálták szabad formában.
Az oxid úgynevezett frakcionált oxidációs állapotú vegyület. Savakban oldva két vegyértékű mangán sói képződnek (a Mn3+ kationos sók instabilak és Mn2+ kationos vegyületekké redukálódnak).
A dioxid, oxid, nitrogén-oxid a legstabilabb oxidok. A mangán-anhidrid instabil. Vannak analógiák más kémiai elemekkel:
- A Mn2O3 és Mn3O4 bázikus oxidok, tulajdonságaik hasonlóak a hasonló vasvegyületekhez;
- A MnO2 egy amfoter oxid, tulajdonságaiban hasonló az alumíniumhoz és a három vegyértékű króm-oxidokhoz;
- Mn2O7 - savas oxid, tulajdonságai nagyon hasonlóak a magasabb klór-oxidéhoz.
Könnyen észrevehető az analógia a klorátokkal és perklorátokkal. A manganátokat a klorátokhoz hasonlóan közvetetten nyerik. De a permanganátok vagy közvetlenül, azaz egy anhidrid és egy fém-oxid/hidroxid kölcsönhatásával víz jelenlétében, vagy közvetetten nyerhetők.
Az analitikai kémiában az Mn2+ kation az ötödik analitikai csoportba tartozik. Számos reakció képes kimutatni ezt a kationt:
- Az ammónium-szulfiddal való kölcsönhatás során MnS csapadék képződik, színe hússzínű; Ásványi savak hozzáadásakor a csapadék feloldódik.
- Lúgokkal reagálva fehér Mn(OH)2 csapadék keletkezik; a légköri oxigénnel való kölcsönhatás során azonban a csapadék színe fehérről barnára változik - Mn(OH)3 keletkezik.
- Ha hidrogén-peroxidot és lúgos oldatot adunk a Mn2+ kationos sókhoz, sötétbarna MnO(OH)2 csapadék válik ki.
- Ha oxidálószert (ólom-dioxid, nátrium-bizmutát) és erős salétromsavoldatot adunk a Mn2+ kationnal rendelkező sókhoz, az oldat bíbor színűvé válik - ez azt jelenti, hogy a Mn2+ HMnO4-vé oxidálódott.
Kémiai tulajdonságok
A mangán vegyértéke
Az elem a hetedik csoportba tartozik. Tipikus mangán - II, III, IV, VI, VII.
A nulla vegyérték jellemző egy szabad anyagra. A kétértékű vegyületek az Mn2+ kationnal képzett sók, a három vegyértékű vegyületek az oxid és a hidroxid, a négyértékű vegyületek a dioxid, valamint az oxid-hidroxid. A hexa- és heptavalens vegyületek MnO42- és MnO4-anionokkal alkotott sók.
Hogyan és miből nyerik a mangánt? Mangán és ferromangán ércekből, valamint sóoldatokból. Három ismert különböző utak mangán beszerzése:
- visszanyerés kólával,
- aluminotermia,
- elektrolízis.
Az első esetben kokszot és szén-monoxidot használnak redukálószerként. A fémet vas-oxid-keveréket tartalmazó ércből nyerik ki. Az eredmény ferromangán (vas ötvözete) és karbid (mi a karbid? fém és szén vegyülete).
A tisztább anyag előállításához a metallotermia egyik módszerét használják - az alumíniumtermiát. Először a piroluzitot kalcinálják, ami Mn2O3-t termel. A kapott oxidot ezután összekeverjük alumíniumporral. A reakció során sok hő szabadul fel, ennek következtében a keletkező fém megolvad, és az alumínium-oxid salakos „sapkával” fedi be.
A mangán közepes aktivitású fém, és a Beketov sorozatban a hidrogéntől balra, az alumíniumtól jobbra áll. Ez azt jelenti, hogy a Mn2+ kationos sók vizes oldatainak elektrolízise során a fémkation a katódon redukálódik (nagyon híg oldat elektrolízise során a víz is redukálódik a katódon). A MnCl2 vizes oldatának elektrolízise során a következő reakciók mennek végbe:
MnCl2 Mn2+ + 2Cl-
Katód (negatív töltésű elektróda): Mn2+ + 2e Mn0
Anód (pozitív töltésű elektróda): 2Cl- - 2e 2Cl0 Cl2
A végső reakcióegyenlet a következő:
MnCl2 (el-z) Mn + Cl2
Az elektrolízis a legtisztább mangánfémet állítja elő.
Hasznos videó: mangán és vegyületei
Alkalmazás
A mangán használata meglehetősen elterjedt. Mind magát a fémet, mind annak különféle vegyületeit használják. Szabad formájában a kohászatban különféle célokra használják:
- „deoxidálószerként” az acél olvasztásakor (az oxigén megköti és Mn2O3 képződik);
- mint ötvözőelem: erős acélt állít elő, nagy kopásállósággal és ütésállósággal;
- az úgynevezett páncélminőségű acél olvasztására;
- bronz és sárgaréz alkotóelemeként;
- hogy hozzon létre manganint, egy réz és nikkel ötvözetet. Ebből az ötvözetből különféle elektromos eszközöket, például reosztátokat készítenek
A MnO2-t Zn-Mn galvánelemek előállítására használják. Az MnTe-t és az MnA-kat az elektrotechnikában használják.
A mangán alkalmazásai
A kálium-permanganátot, amelyet gyakran kálium-permanganátnak neveznek, széles körben használják mind a mindennapi életben (gyógyfürdőkhöz), mind az iparban és a laboratóriumokban. A permanganát bíbor színe elszíneződik, ha kettős és hármas kötést tartalmazó telítetlen szénhidrogéneket vezetnek át az oldaton. Erős melegítés hatására a permanganátok lebomlanak. Ez manganátokat, MnO2-t és oxigént termel. Ez az egyik módja annak, hogy laboratóriumi körülmények között vegytiszta oxigént nyerjünk.
A permanganátsav sóit csak közvetetten lehet előállítani. Ehhez a MnO2-t szilárd lúggal keverik, és oxigén jelenlétében melegítik. A szilárd manganátok előállításának másik módja a permanganátok kalcinálása.
A manganát oldatok gyönyörű sötétzöld színűek. Ezek az oldatok azonban instabilak és aránytalansági reakción mennek keresztül: a sötétzöld szín bíborvörösre változik, és barna csapadék is képződik. A reakció permanganátot és MnO2-t eredményez.
A mangán-dioxidot a laboratóriumban katalizátorként használják a kálium-klorát (Berthollet-só) lebontására, valamint tiszta klór előállítására. Érdekes módon az MnO2 és a hidrogén-klorid kölcsönhatás eredményeként egy köztes termék keletkezik - egy rendkívül instabil MnCl4 vegyület, amely MnCl2-re és klórra bomlik. Az Mn2+ kationos sók semleges vagy savanyított oldatai halvány rózsaszínűek (a Mn2+ 6 vízmolekulával alkot komplexet).
Hasznos videó: mangán - az élet eleme
Következtetés
Ez rövid leírása a mangán és kémiai tulajdonságai. Ez egy közepes aktivitású ezüstfehér fém, csak melegítés hatására lép kölcsönhatásba a vízzel, és az oxidáció mértékétől függően fémes és nemfémes tulajdonságokkal is rendelkezik. Vegyületeit az iparban, otthon és laboratóriumokban használják tiszta oxigén és klór előállítására.