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 lévő mangánra a legjellemzőbb oxidációs állapotok a +2, +4, +6, +7.

A mangán ezüstfehér, törékeny, meglehetősen aktív fém: a feszültségsorokban az alumínium és a cink között helyezkedik el. A levegőben a mangánt oxidfilm borítja, amely megvédi a további oxidációtól. Finoman eloszlatott 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 Mn (OH) 2 fehér csapadéka 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) oxidációjában, mind a magasabb oxidációs állapotú mangánvegyületek redukciójában (+6, +7) könnyen képződik:

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 egy amfoter oxid, azonban savas és bázikus tulajdonságai gyengén kifejeződnek. Az egyik oka annak, hogy a MnO 2 nem mutat határozott bázikus tulajdonságokat, az erős oxidáló aktivitása savas környezetben (= +1,23 V): a MnO 2 Mn 2+ ionokká redukálódik, és nem képez stabil sókat a négy vegyértékű mangánból. A mangán (IV)-oxidnak megfelelő hidratált formát MnO 2 ×xH 2 O hidratált mangán-dioxidnak kell tekinteni. A mangán (IV)-oxid mint amfoter oxid formálisan megfelel a permangánsav orto- és metaformáinak, amelyeket nem izoláltak a permangánsavban. 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 mangánsav Mn 2 MnO 4 - mangán (II) ortomanganit orto-formája kétértékű mangán sójának tekinthető. A Mn 2 O 3 oxid létezéséről az irodalomban beszámoltak. Ennek az oxidnak a létezése azzal magyarázható, hogy a permangánsav meta-formájának kétértékű mangán sójának tekintjük: a MnMnO 3 mangán (II) metamanganit.

Amikor a mangán-dioxidot lúgos közegben oxidálószerekkel, például kálium-kloráttal vagy kálium-nitráttal olvasztják össze, a négy vegyértékű mangán hat vegyértékű állapotba oxidálódik, és kálium-manganát képződik, amely még H 2 MnO permangánsav oldatában is nagyon instabil só. 4, amelynek anhidridje (MnO 3) ismeretlen:

MnO 2 + KNO 3 + 2 KOH ® K 2 MnO 4 + KNO 2 + H 2 O.

A manganátok instabilak és aránytalanságra hajlamosak reverzibilis reakcióban: 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– manganát ionok hatására a MnO 4 – permanganát ionokra jellemző lila színre változik.

A heptavalens mangán legszélesebb körben használt vegyülete a kálium-permanganát KMnO 4 - a permangánsav HMnO 4 sója, amely csak oldatban ismert. 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-oxid (VII), 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 közegben a permanganátok redukciójának terméke a Mn 2+ ion, és kétértékű mangán sói keletkeznek:

MnO 4 - + 8 H + + 5 e -® Mn 2+ + 4 H 2 O (= +1,51 V).

Semleges, enyhén lúgos vagy enyhén savas környezetben a permanganát ionok redukciója következtében MnO 2 képződik:

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 közegben a permanganát ionok MnO 4 2– manganát ionokká redukálódnak, miközben K 2 MnO 4, Na 2 MnO 4 típusú sók keletkeznek:

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 reakciók a redukált ionos egyenletnek felelnek 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 \u003d 2 HNO 3

3) 2N 2 O \u003d 2N 2 + O 2

4) VaCO 3 \u003d 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 metán a benzinnel és a gázolajjal együtt belső égésű motorok (járművek) üzemanyagaként használatos. A gáznemű metán égésének termokémiai egyenlete a következő:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O + 880 kJ

Mekkora kJ hő szabadul fel a 112 literes (n.o.) térfogatú CH 4 égésekor?

Válaszd ki a megfelelő választ:

2. Feladatok

1. Rendezd el az együtthatókat a redox reakcióegyenletben az általad 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 redukáló anyag nevét, valamint az elemek oxidációs állapotát! (4 pont)

2. Írja fel a reakcióegyenleteket a következő transzformációkhoz:

    (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.-nak sikerült laboratóriumában szintetizálnia és izolálnia egy kémiai vegyületet, amely 23,53% szénből, 1,96% hidrogénből és 74,51% fluorból állt. 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, 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

    Találd ki a keresztrejtvényben titkosított szavakat

Jelmagyarázat: 1→ - vízszintesen

1↓ - függőleges

    ↓ Vaskorróziós termék.

    → Bázikus oxiddal való kölcsönhatás során keletkezik (6).

    → A hőmennyiség mértékegysége.

    → Pozitív töltésű ion.

    → Olasz tudós, akiről az egyik legfontosabb állandót nevezték el.

    → A 14. számú elem külső szintjén lévő elektronok száma.

    → ...... gáz - szén-monoxid (IV).

    → A nagy orosz tudós, többek között a mozaikfestmények alkotója, az epigráf szerzője.

    → A nátrium-hidroxid és a kénsav oldatai közötti reakció típusa.

    Adjon példát az (1→) reakcióegyenletére!

    Adja meg a (4) pontban említett állandó értéket.

    Írd fel a (8) reakcióegyenletet!

    Írd fel az elektronikus szerkezetet! elem atom, amely az (5) pontban szerepel. (13 pont)

A kohászat egyik legfontosabb féme a mangán. Ezenkívül általában meglehetősen szokatlan elem, amellyel 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 jellemezni kell a benne lévő pozícióját.

  1. A negyedik nagy periódusban, a hetedik csoportban, egy másodlagos alcsoportban található.
  2. Sorszám - 25. Mangán - kémiai elem, amelynek atomjai +25. Az elektronok száma azonos, a neutronok száma - 30.
  3. Az atomtömeg értéke 54,938.
  4. A mangán kémiai elem szimbóluma a Mn.
  5. 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 egy redukált atom elektronikus konfigurációját, akkor 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 alszinten öt elektron jelzi az atom stabilitását, ami kémiai tulajdonságaiban nyilvánul meg.

Fémként a mangán redukálószer, de legtöbb vegyülete meglehetősen erős oxidáló képességet képes felmutatni. Összefügg azzal változó mértékben az elem oxidációja és vegyértékei. Ez a család összes fém jellemzője.

Így a mangán egy kémiai elem, amely más atomok között helyezkedik el, és megvan a maga sajátos jellemzői. Nézzük meg ezeket a tulajdonságokat részletesebben.

A mangán kémiai elem. Oxidációs állapot

Az atom elektronképletét már megadtuk. Elmondása szerint ez az elem több pozitív oxidációs állapotot képes felmutatni. Azt:

Az atom vegyértéke IV. A legstabilabbak azok a vegyületek, amelyekben a mangán értéke +2, +4, +6. A legmagasabb fokú oxidáció lehetővé teszi, hogy a vegyületek a legerősebb oxidálószerként működjenek. Például: KMnO 4, Mn 2 O 7.

A +2-es vegyületek redukálószerek, a mangán(II)-hidroxid amfoter tulajdonságú, túlnyomórészt a bázikusak. Az oxidációs állapotok közbenső indikátorai amfoter vegyületeket alkotnak.

A felfedezés története

A mangán egy kémiai elem, amelyet nem azonnal fedeztek fel, hanem fokozatosan és különböző tudósok. Azonban vegyületeit már az ókorban is használták az emberek. Az üvegolvasztáshoz mangán (IV)-oxidot használtak. Egy olasz azt állította, hogy ennek a vegyületnek az üvegek vegyi előállítása során történő hozzáadása lilává varázsolja a színüket. Ezzel együtt ugyanaz az anyag segít megszüntetni a színes üvegek homályosságát.

Később Ausztriában Kaim tudósnak sikerült egy darab fémes mangánt előállítania pirolizit (mangán (IV)-oxid), hamuzsír és szenet magas hőmérsékletnek kitéve. Ez a minta azonban sok szennyeződést tartalmazott, amelyeket nem sikerült eltávolítania, 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. A munkát azonban nem volt hivatott befejezni.

A mangán egy kémiai elem, amelyet formában lehet nyerni és izolálni egyszerű anyag először Karl Scheele követte 1774-ben. Ezt azonban I. Gannal közösen tette, aki befejezte egy fémdarab olvasztását. De még nekik sem sikerült teljesen megszabadulniuk a szennyeződésektől és 100%-os termékhozamot elérniük.

Ennek ellenére pontosan ekkor fedezték fel ezt az atomot. Ugyanazok a tudósok próbáltak nevet adni, mint a felfedezők. Ők a mangán kifejezést választották. A magnézium felfedezése után azonban elkezdődött a zűrzavar, és a mangán neve modernre változott (H. David, 1908).

Mivel a mangán egy olyan kémiai elem, amelynek tulajdonságai nagyon értékesek számos kohászati ​​folyamathoz, idővel szükségessé vált, hogy megtaláljuk a módját annak, hogy a legtisztább formában is megkapjuk. Ezt a problémát a tudósok világszerte megoldották, de csak 1919-ben tudták megoldani R. Agladze szovjet vegyész munkájának köszönhetően. Ő találta meg azt a módszert, amellyel 99,98%-os tiszta fémet lehet előállítani mangán-szulfátokból és -kloridokból elektrolízissel. 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. Tehát a tömegszámok 44 és 69 között mozognak. Az egyetlen stabil izotóp azonban egy 55 Mn értékű elem, az összes többi felezési ideje elhanyagolhatóan rövid, vagy túl kis mennyiségben létezik.

Mivel a mangán egy kémiai elem, amelynek oxidációs állapota nagyon eltérő, a természetben is számos vegyületet képez. Tiszta formájában ez az elem egyáltalán nem fordul elő. Ásványokban és ércekben állandó szomszédja a vas. Összességében azonosíthatunk néhányat a legfontosabbak közül sziklák mangánt tartalmazó.

  1. piroluzit. A vegyület képlete: MnO 2 * nH 2 O.
  2. Psilomelán, MnO2*mMnO*nH2O molekula.
  3. Manganit, képlete MnO*OH.
  4. A Brownit kevésbé gyakori, mint a többi. Mn 2 O 3 képlet.
  5. Gausmanit, képlet: Mn*Mn 2 O 4.
  6. Rodonit Mn 2 (SiO 3) 2.
  7. Mangán karbonát ércek.
  8. Málna spárga vagy rodokrozit - MnCO 3.
  9. Purpurit – Mn 3 PO 4.

Ezen kívül még több ásvány azonosítható, amelyekben a szóban forgó elem is szerepel. Azt:

  • mészpát;
  • sziderit;
  • agyagásványok;
  • kalcedon;
  • opál;
  • homokos-iszapos vegyületek.

A kőzetek és üledékes kőzetek, ásványok mellett a mangán olyan kémiai elem, amely a következő objektumok része:

  1. növényi szervezetek. Ennek az elemnek a legnagyobb akkumulátorai: vízi gesztenye, békalencse, kovamoszat.
  2. Rozsdagomba.
  3. Bizonyos típusú baktériumok.
  4. A következő állatok: vörös hangyák, rákfélék, puhatestűek.
  5. Emberek - a napi szükséglet körülbelül 3-5 mg.
  6. Az óceánok vize 0,3%-ot tartalmaz ebből az elemből.
  7. A földkéreg össztartalma 0,1 tömegszázalék.

Általában véve ez a 14. leggyakoribb elem bolygónkon. A nehézfémek közül a vas után a második.

Fizikai tulajdonságok

A mangán, mint egyszerű anyag tulajdonságai szempontjából több fő fizikai jellemzők neki.

  1. Egyszerű anyag formájában meglehetősen szilárd fém (a Mohs-skálán a mutató 4). Szín - ezüstös-fehér, a levegőben védő oxidfilmmel borítva, csillog a vágásban.
  2. Az olvadáspont 1246 0 С.
  3. Forrás - 2061 0 C.
  4. A vezetési tulajdonságok jók, paramágneses.
  5. A fém sűrűsége 7,44 g/cm 3 .
  6. Négy polimorf módosulat (α, β, γ, σ) formájában létezik, amelyek a kristályrács szerkezetében és alakjában, valamint az atomok tömörítési sűrűségében különböznek egymástól. Az olvadáspontjuk is különbözik.

A kohászatban a mangán három fő formáját használják: β, γ, σ. Az alfa ritkább, 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 csak a hőmérsékletet kell növelni, mivel a fém aktivitása meredeken növekszik.

Tehát képes kölcsönhatásba lépni:

  • nitrogén;
  • szén;
  • halogének;
  • szilícium;
  • foszfor;
  • kén és egyéb nemfémek.

A levegőhöz való hozzáférés nélkül melegítve a fém könnyen gőzállapotba kerül. A mangán oxidációs állapotától függően vegyületei egyaránt lehetnek redukálószerek és oxidálószerek. Egyesek amfoter tulajdonságokat mutatnak. Tehát a főbbek azokra a vegyületekre jellemzőek, amelyekben +2. Amfoter - +4, és savas és erős oxidáló a legmagasabb értékben +7.

Annak ellenére, hogy a mangán átmeneti fém, kevés a komplex vegyület. A fenntarthatósághoz kapcsolódik elektronikus konfiguráció atom, mert 3d alszintje 5 elektront tartalmaz.

Hogyan lehet eljutni

A mangán (egy kémiai elem) ipari kinyerésének három fő módja van. Mivel a név latinul olvasható, már jelöltük a mangánt. Ha lefordítod oroszra, akkor az lesz, hogy "igen, tényleg tisztázom, elszínezem." A mangán nevét az ókor óta ismert megnyilvánuló tulajdonságainak köszönheti.

Hírneve ellenére azonban csak 1919-ben lehetett tiszta formában beszerezni használatra. Ez a következő módszerekkel történik.

  1. Elektrolitikus, termékhozam 99,98%. Ily módon mangánt nyernek a vegyiparban.
  2. Szilikoterm, vagy redukció szilíciummal. Nál nél ez a módszer szilícium és mangán (IV) oxid összeolvadnak, ami tiszta fém képződéséhez vezet. A kitermelés körülbelül 68%, mivel mellékhatásként a mangán és a szilícium kombinációja szilicid képződik. Ezt a módszert a kohászati ​​iparban használják.
  3. Aluminoterm módszer - restaurálás alumíniummal. Nem ad túl magas termékhozamot sem, 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.

Bányászathoz és termeléshez adott elem Oroszország az első helyen áll a világon. Ezt a folyamatot olyan országokban is végrehajtják, mint például:

  • Kína.
  • Kazahsztán.
  • Grúzia.
  • Ukrajna.

Ipari felhasználás

A mangán kémiai elem, amelynek felhasználása nem csak a kohászatban fontos. hanem más területeken is. A tiszta formában lévő fémen kívül ennek az atomnak a különféle vegyületei is nagy jelentőséggel bírnak. Vázoljuk a főbbeket.

  1. Többféle ötvözet létezik, amelyek a mangánnak köszönhetően rendelkeznek egyedi tulajdonságok. Így például olyan erős és kopásálló, hogy kotrógépek, kőfeldolgozó gépek, zúzógépek, golyósmalmok, páncél alkatrészek olvasztására használják.
  2. A mangán-dioxid a galvanizálás kötelező oxidáló eleme, depolarizátorok előállításához használják.
  3. Számos mangánvegyületre van szükség a különféle anyagok szerves szintéziséhez.
  4. A kálium-permanganátot (vagy kálium-permanganátot) az orvostudományban erős fertőtlenítőszerként használják.
  5. Ez az elem bronz, sárgaréz része, saját ötvözetet képez rézzel, amelyet repülőgép-turbinák, lapátok és egyéb alkatrészek gyártásához használnak.

Biológiai szerep

Egy személy napi mangánszükséglete 3-5 mg. Ennek az elemnek a hiánya depresszióhoz vezet idegrendszer, alvászavar és szorongás, szédülés. Szerepét még nem vizsgálták teljesen, de nyilvánvaló, hogy mindenekelőtt a következőket érinti:

  • növekedés;
  • a nemi mirigyek aktivitása;
  • a hormonok munkája;
  • vérképzés.

Ez az elem minden növényben, állatban, emberben jelen van, ami bizonyítja fontos biológiai szerepét.

A mangán egy kémiai elem, amelyről érdekes tények lenyűgöznek minden embert, és ráébresztik, mennyire fontos. Íme ezek közül a legalapvetőbbek, amelyek nyomot hagytak ennek a fémnek a történetében.

  1. Nehéz időkben polgárháború a Szovjetunióban az egyik első exporttermék az érctartalmú volt nagyszámú mangán.
  2. Ha a mangán-dioxidot salétromolással ötvözik, majd a terméket vízben oldják, akkor csodálatos átalakulások indulnak el. Először az oldat zöldre vált, majd a szín kékre, majd lilára változik. Végül bíbor színűvé válik, és fokozatosan barna csapadék hullik ki. Ha a keveréket megrázzuk, akkor a zöld szín újra visszaáll, és minden újra megtörténik. Ezért kapta a kálium-permanganát nevét, amely "ásványi kaméleon"-nak felel meg.
  3. Ha mangánt tartalmazó műtrágyákat juttatnak a talajra, akkor a növények termőképessége nő, és a fotoszintézis sebessége nő. Az őszi búza jobban formázza a szemeket.
  4. A rodonit mangán ásvány legnagyobb tömbje 47 tonnát nyomott, és az Urálban találták meg.
  5. Van egy háromkomponensű ötvözet, a manganin. Olyan elemekből áll, mint a réz, mangán és nikkel. Különlegessége abban rejlik, 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, amelyről érdekes tények meglehetősen változatosak. Különösen, ha azokról a tulajdonságokról beszélünk, amelyeket a különféle ötvözeteknek ad.

Fémek kémiája

2. előadás

A VIIB-alcsoport fémei

A VIIB alcsoportba tartozó fémek általános jellemzői.

A mangán kémiája

Természetes Mn vegyületek

Fizikai és Kémiai tulajdonságok fém.

Mn vegyületek. A vegyület redox tulajdonságai

A Tc és Re rövid leírása.

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

A VIIB-alcsoport fémei

Általános tulajdonságok

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 Re olvaszthatósága a második a W mögött.

Legnagyobb gyakorlati érték rendelkezik Mn.

technécium

Elemek Tc, Bh - radioaktív elemek, mesterséges

közvetlenül a magfúzió eredményeként nyert; Újra-

ritka tárgy.

A Tc és Re elemek jobban hasonlítanak egymásra, mint

mangánnal. Tc és Re stabilabb magasabb

oxidációs csonk, ezért ezek az elemek gyakoriak

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 legtöbb

furcsa ásványok Mn: piroluzit MnO2 és rodokrozit MnCO3.

A Mn(+7) és (+6) vegyületek erős oxidálószerek.

A Mn, Tc, Re legnagyobb hasonlósága erősen oxidált

Ez a magasabb oxidok és hidroxidok savas természetében fejeződik ki.

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

A VIIB alcsoport összes elemének magasabb hidroxidjai erősek

HEO4 általános képlettel rendelkező savak.

A legmagasabb oxidációs fokban az Mn, Tc, Re elemek mutatnak hasonlóságot a klór fő alcsoport elemével. Savak: HMnO4, HTcO4, HReO4 és

A HClO4 erős. A VIIB-alcsoport elemeire jellemző egy észrevehető

hasonlóság a sorozat szomszédjaival, különösen a Mn mutat hasonlóságot Fe-vel. A természetben a Mn-vegyületek mindig együtt léteznek Fe-vegyületekkel.

Marganese

Jellegzetes oxidációs állapotok

Vegyértékelektronok Mn - 3d5 4s2 .

Leggyakoribb fokozatok

3d5 4s2

mangán

az oxidációk Mn-nél 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 oxidjainak és hidroxidjainak sav-bázis jellege természetes

az oxidációs állapottól függően változik: +2 oxidációs állapotban az oxid és a hidroxid bázikus, a legmagasabb oxidációs állapotban pedig savas,

ráadásul a HMnO4 erős sav.

Vizes oldatokban az Mn(+2) vizes oldat formájában létezik

2+ , ami az egyszerűség kedvéért Mn2+ . A magas oxidációs állapotú mangán oldatban tetraoxoanionok formájában van: MnO4 2– ill.

MnO4-.

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

Természetes vegyületek és fémgyártás

Az Mn elem a nehézfémek közül a földkéregben található a legnagyobb mennyiségben.

A fogás követi a vasat, de észrevehetően elmarad tőle: a vas körülbelül 5%, a Mn pedig csak körülbelül 0,1%. A mangánban oxid-

nye és karbonát és ércek. Az ásványi anyagok a legfontosabbak: pirolu-

zit MnO2 és rodokrozit MnCO3 .

hogy Mn

Ezen ásványok mellett hausmannit Mn3 O4-et használnak a Mn előállításához

és hidratált psilomelán-oxid MnO2. xH2 O. A mangánércekben minden

A mangánt főként speciális, nagy szilárdságú és ütésálló acélok gyártásához használják. Ezért os-

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

szén.

MnO2 + 2C = Mn + 2CO

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

A Mn-oxidokkal együtt a ru-

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

Al túl erőszakos).

3Mn3O4 + 8Al = 9Mn + 4Al2O3

A tiszta mangánt hidrometallurgiai módszerrel állítják elő. A MnSO4 só előzetes előállítása után Mn-szulfát oldattal,

indítsa el az elektromos áramot, a mangán csökken a katódon:

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) \u003d - 1,18 V.

Hígítva könnyen Mn2+ kationná oxidálódik

ny savak.

Mn + 2H+ = Mn2+ + H2

A mangán töményen passzivált

salétromsav és kénsav, de hevítéskor

Rizs. mangán - se-

lassan kezd kapcsolatba lépni velük, de

rozsfém, hasonló

még olyan erős oxidálószerek hatására is

vasért

Mn kationba kerül

Mn2+. Melegítéskor a porított mangán kölcsönhatásba lép a vízzel

H2 felszabadulása.

A levegőben történő oxidáció következtében a mangán barna foltokkal borítja be,

Oxigén atmoszférában a mangán oxidot képez

Mn2 O3, magasabb hőmérsékleten pedig kevert oxid MnO. Mn2O3

(Mn3O4).

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

Melegítéskor a mangán reakcióba lép halogénekkel és kénnel. Affinity Mn

több kén, mint vas, így ha ferromangánt adunk az acélhoz,

a benne oldott kén MnS-hez kötődik. A szulfid MnS nem oldódik a fémben, és a salakba kerül. Az acél szilárdsága a ridegséget okozó kén eltávolítása után megnő.

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 vegyület

Mn(+7). Ez a kristályos anyag tiszta formájában sötét

lila. A kristályos permanganát hevítésekor lebomlik

2KMnO4 = K2 MnO4 + MnO2 + O2

Ez a reakció a laboratóriumban beszerezhető

Anion MnO4 - a tartós oldatokat megfesti

ganata málnás-lila színben. A

az oldattal érintkező felületekre

Rizs. A KMnO4 oldat rózsaszín

KMnO4, a permanganát oxidációs képessége miatt

lila

öntsünk vizet, vékony sárga-barna

MnO2-oxid filmek.

4KMnO4 + 2H2O = 4MnO2 + 3O2 + 4KOH

Ennek a fény által felgyorsított reakciónak a lelassítására KMnO4 oldatokat tárolnak

yat sötét üvegekben.

Néhány csepp tömény hozzáadásakor

kénsav, permangánsavanhidrid keletkezik.

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

2KMnO4 + H2SO4 2Mn2O7 + K2SO4 + H2O

Az oxid Mn 2 O 7 sötétzöld színű nehéz olajos folyadék. Ez az egyetlen fém-oxid, amely normál körülmények között az

ditsya folyékony állapotban (olvadáspont 5,9 0 C). Az oxidnak van egy mól-

szerkezetű, nagyon instabil, 55 0 C-on robbanással bomlik. 2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2

Az oxid Mn2O7 nagyon erős és energikus oxidálószer. Sok vagy-

a szerves anyagok hatása alatt CO2-vé és H2O-vá oxidálódnak. Oxid

Az Mn2O7-et néha kémiai gyufának is nevezik. Ha egy üvegrudat Mn2 O7-be áztatnak és spirituszlámpához visznek, az kigyullad.

Amikor a Mn2O7 vízben feloldódik, permangánsav képződik.

A HMnO 4 sav erős sav, csak vízben fordul elő

nom megoldást, nem izolálták szabad állapotban. A sav HMnO4 lebomlik -

Xia az O2 és MnO2 felszabadulásával.

Ha szilárd lúgot adunk a KMnO4 oldatához, akkor a képződése

zöld manganát.

4KMnO4 + 4KOH (c) = 4K2 MnO4 + O2 + 2H2O.

Ha a KMnO4-et tömény sósavval hevítjük, képződik

Cl2 gáz van jelen.

2KMnO4 (c) + 16HCl (tömény) = 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O + 2KCl

Ezekben a reakciókban a permanganát erős oxidáló tulajdonságai nyilvánulnak meg.

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 a kereskedelemben mangánból nyerik

(oxidálva az anódnál lúgos oldatban), vagy piroluzitból (MnO2 elő-

K2MnO4-dá oxidálódik, amely azután az anódnál KMnO4-dá oxidálódik).

Mangánvegyületek (+6)

A manganátok MnO4 2– sók, élénkzöld színűek.

Az MnO4 2─ anion csak erősen lúgos közegben stabil. Víz és különösen sav hatására a manganátok aránytalanul vegyületeket 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 (c) + 4KOH (l) + O2 = 2K2 MnO4 + 2H2O

A manganátok erős oxidálószerek , de ha érintettek

még erősebb oxidálószerrel permanganátokká alakulnak.

Aránytalanság

Mangánvegyületek (+4)

a legstabilabb Mn-vegyület. Ez az oxid megtalálható a természetben (a piroluzit ásvány).

A MnO2-oxid egy feketésbarna anyag, nagyon erős kristályos

cal rács (ugyanaz, mint a rutil TiO2). Emiatt annak ellenére, hogy a MnO 2 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 bekerülni

Mn2+ kation.

A MnO2 lúgokkal csak olvadékban lép reakcióba, vegyes képződéssel

ny oxidok. Oxidálószer jelenlétében lúgos olvadékokban manganátok képződnek.

A MnO2-oxidot az iparban olcsó oxidálószerként használják. Különösen, redox kölcsönhatás

A 2 O2 felszabadulásával lebomlik és képződik

Mn2 O3 és Mn3 O4 oxidok oxidációja (MnO. Mn2 O3 ).

A Mn (+4) hidroxid nem izolálódik, a permanganát és az ember-

ganate semleges vagy enyhén lúgos közegben, valamint oxidáció során

Mn (OH) 2 és MnOOH oldatokból sötétbarna csapadék hidratált

MnO2.

Mn(+3)-oxid és hidroxid alapvető karakterük van. Ezek szilárdak

barna, vízben és instabil anyagokban nem oldódik.

Híg savakkal kölcsönhatásba lépve aránytalanok

4-es és 2-es oxidációs állapotban Mn-vegyületeket képeznek. 2MnOOH + H2SO4 = MnSO4 + MnO2 + 2H2O

Tömény savakkal ugyanúgy reagálnak, mint

MnO2, azaz savas közegben Mn2+ kationná alakulnak át. Lúgos környezetben levegőn könnyen MnO2-vé oxidálódnak.

Mangánvegyületek (+2)

Vizes oldatokban a Mn(+2) vegyületek savas környezetben stabilak.

Az oxid és a hidroxid Mn (+2) bázikus, könnyen oldódik

savakban ionizálva hidratált Mn2+ kationt képeznek.

MnO-oxid - szürke-zöld tűzálló kristályos vegyület

(olvadáspont - 18420 °C). Kar- bontásával kaphatjuk meg.

bonát oxigén hiányában.

MnCO3 = MnO + CO2.

A MnO nem oldódik vízben.

Végrehajtó:

Végrehajtó:

Rendezvény sz.

Ennek az elemnek az egyik vegyületét, nevezetesen a dioxidját (piroluzitként ismert) sokáig a mágneses vasérc ásványi változatának tekintették. Csak 1774-ben az egyik svéd vegyész rájött, hogy a piroluzitban egy feltáratlan fém található. Ennek az ásványnak a szénnel való hevítése eredményeként ugyanazt az ismeretlen fémet lehetett előállítani. Eleinte mangánnak hívták, később megjelent a modern név - mangán. Egy kémiai elemnek számos érdekes tulajdonsága van, amelyekről később lesz szó.

A hetedik csoport másodlagos alcsoportjában található periódusos táblázat(fontos: a másodlagos 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 redukáló tulajdonságokkal rendelkeznek. A legstabilabb +3 oxidációs állapotú vegyületek az Mn2O3 oxid, valamint ennek a Mn(OH)3 oxidnak a hidrátja. +4 hőmérsékleten a MnO2 és az amfoter oxid-hidroxid MnO(OH)2 a legstabilabb.

A mangán +6 oxidációs állapota jellemző a permangánsavra és sóira, amelyek csak vizes oldatban léteznek. A +7 oxidációs állapot jellemző a permangánsavra, annak anhidridjére, amely csak vizes oldatban létezik, valamint a sókra - permanganátok (a perklorátok analógiája) - erős oxidálószerek. Érdekes módon a kálium-permanganát redukálásakor (a mindennapi életben kálium-permanganátnak nevezik) 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 oxidfilm. Ha a fémport enyhén felmelegítjük, kiég, MnO2-vé alakul.

Melegítéskor kölcsönhatásba lép a vízzel, kiszorítva a hidrogént. A reakció eredményeként gyakorlatilag oldhatatlan dinitrogén-oxid-hidrát Mn(OH)2 keletkezik. Ez az anyag megakadályozza a vízzel való további kölcsönhatást.

Érdekes! A hidrogén a mangánban oldódik, és a hőmérséklet emelkedésével az oldhatóság nő (a fémben gázoldat keletkezik).

Nagyon erős melegítéssel (1200 Celsius fok feletti hőmérséklet) kölcsönhatásba lép a nitrogénnel, és nitrideket kapunk. 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 kokszos redukciója során megy végbe.

Híg kénsavval és sósavval való kölcsönhatás során só keletkezik, és hidrogén szabadul fel. Az erős kénsavval való kölcsönhatás azonban más: a reakciótermékek só, víz és kén-dioxid (eleinte kénsav kénessé áll vissza; 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 vagy MnO,
  • oxid vagy Mn2O3,
  • dinitrogén-oxid Mn3O4,
  • dioxid vagy MnO2,
  • mangán-anhidrid MnO3,
  • mangán-anhidrid Mn2O7.

Érdekes! A dinitrogén-oxid a légköri oxigén hatására fokozatosan oxiddá alakul. A permanganát-anhidridet nem izolálták szabad formában.

A dinitrogén-oxid egy úgynevezett frakcionált oxidációs állapotú vegyület. Savakban oldva kétértékű mangánsók képződnek (a Mn3+ kationos sók instabilak és Mn2+ kationos vegyületekké redukálódnak).

A dioxid, oxid, dinitrogén-oxid a legstabilabb oxidok. A mangán-anhidrid instabil. Vannak analógiák más kémiai elemekkel:

  • Az Mn2O3 és Mn3O4 bázikus oxidok, és tulajdonságaikban hasonlóak az analóg vasvegyületekhez;
  • A MnO2 egy amfoter oxid, amely tulajdonságaiban hasonló az alumínium és a három vegyértékű króm oxidjaihoz;
  • Mn2O7 - savas oxid, tulajdonságai nagyon hasonlóak a legmagasabb klór-oxidhoz.

Könnyen belátható az analógia a klorátokkal és a perklorátokkal. A manganátokat a klorátokhoz hasonlóan közvetetten nyerik. De a permanganátok közvetlenül, azaz anhidriddel és fém-oxiddal / hidroxiddal víz jelenlétében és közvetetten is előállíthatók.

Az analitikai kémiában az Mn2+ kation az ötödik analitikai csoportba került. Számos reakció létezik ennek a kationnak a kimutatására:

  • Az ammónium-szulfiddal való kölcsönhatás során MnS csapadék válik ki, 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 salétromsav-oldatot adunk a Mn2+ kationos sókhoz, az oldat bíbor színűvé válik, ami azt jelenti, hogy a Mn2+ HMnO4-vé oxidálódott.

Kémiai tulajdonságok

A mangán vegyértékei

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 háromértékű 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 szerezhető be és miből nyerik a mangánt? Mangán és vas-mangán ércekből, valamint sóoldatokból. Három különböző utak mangán beszerzése:

  • koksz visszanyerése,
  • aluminotermia,
  • elektrolízis.

Az első esetben kokszot használnak redukálószerként, valamint szén-monoxidot. A fémet az ércből nyerik vissza, ahol vas-oxidok keveréke van. Az eredmény ferromangán (vas ötvözete) és karbid (mi a karbid? fém vegyülete szénnel).

A tisztább anyag előállításához a metallotermia egyik módszerét használják - az alumíniumtermiát. Először a piroluzitot kalcinálják, és Mn2O3-ot kapnak. 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" borítja 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 oldatának 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

Végső reakcióegyenlet:

MnCl2 (el-z) Mn + Cl2

Az elektrolízis a legtisztább fémes mangánt eredményezi.

Hasznos videó: mangán és vegyületei

Alkalmazás

A mangán felhasználása meglehetősen széles. Mind magát a fémet, mind annak különféle vegyületeit használják. Szabad formában használják a kohászatban különféle célokra:

  • „deoxidálószerként” az acél olvasztása során (oxigén kötődik és Mn2O3 képződik);
  • ötvözőelemként: erős acélt kapunk, nagy kopásállósággal és ütésállósággal;
  • az úgynevezett páncélozott acélminőség olvasztására;
  • bronz és sárgaréz alkotóelemeként;
  • hogy hozzon létre manganint, egy réz és nikkel ötvözetet. Ebből az ötvözetből különféle elektromos eszközöket készítenek, például reosztátokat

A Zn-Mn galvánelemek gyártásához MnO2-t használnak. Az elektrotechnikában MnTe-t és MnA-t használnak.

A mangán alkalmazása

A kálium-permanganátot, amelyet gyakran kálium-permanganátnak neveznek, széles körben használják mind a mindennapi életben (gyógyfürdőkhöz), mind az iparban és a laboratóriumokban. A permanganát málnaszíne elhalványul, amikor a kettős és hármas kötéssel rendelkező telítetlen szénhidrogéneket átengedik az oldaton. Erős melegítés hatására a permanganátok lebomlanak. Ez manganátokat, MnO2-t és oxigént termel. Ez az egyik módja annak, hogy kémiailag tiszta oxigént nyerjünk a laboratóriumban.

A permangánsav 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 málnássá változik, és barna csapadék is kicsapódik. A reakció eredményeként permanganát és MnO2 keletkezik.

A mangán-dioxidot a laboratóriumban katalizátorként használják a kálium-klorát (bertóliumsó) 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+ kationt tartalmazó semleges vagy savanyított sóoldatok halvány rózsaszínűek (a Mn2+ 6 vízmolekulával alkot komplexet).

Hasznos videó: a mangán az élet egyik eleme

Következtetés

Takova 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.