Մանգան. Մանգանի միացություններ Մանգանի ջրածնային միացություն

1-ում. Համապատասխանություն հաստատեք նյութի բանաձևի և դրանում ծծմբի օքսիդացման վիճակի արժեքի միջև.
ՆՅՈՒԹԻ ՕՔՍԻԴԱՑՄԱՆ ԱՍՏԻՃԱՆԻ ԲԱՆԱՁԵՎ
Ա) NaHSO3 1) -2
Բ) SO3 2) -1
Բ) MgS 3) 0
Դ) CaSO3 4) +4 5) +6
2-ՈՒՄ. Համապատասխանություն հաստատեք նյութի անվան և դրանում գտնվող ատոմների միջև կապի տեսակի միջև.
Ա) կալցիումի ֆտորիդ 1) կովալենտ ոչ բևեռ
Բ) արծաթ 2) կովալենտ բևեռ
գ) ածխածնի օքսիդ (IV) 3) իոնային
Դ) քլոր 4) մետաղ
3-ՈՒՄ. Ստեղծեք համապատասխանություն քիմիական տարրի ատոմների արտաքին էներգիայի մակարդակի էլեկտրոնային կազմաձևի և դրա ցնդող ջրածնի միացության բանաձևի միջև.
ԷԼԵԿՏՐՈՆԱԿԱՆ ԲԱՆԱՁԵՎԸ ՑԱՆԴԱԿԱՆ ՋՐԱԾՆԱՅԻՆ ՄԻԱՑՈՒԹՅԱՆ ԲԱՆԱՁԵՎԸ
Ա) ns2np2 1) HR
Բ) ns2np3 2) RH3
Բ) ns2np4 3) H2R
Դ) ns2np5 4) RH4
C1. Ի՞նչ զանգվածով նստվածք է գոյանում 448 լիտր ածխաթթու գազ (N.O.) կալցիումի հիդրօքսիդի լուծույթի ավելցուկով անցնելիս.

1. Ավելի բարձր մանգանի օքսիդի բանաձեւը համապատասխանում է ընդհանուր բանաձեւին.

1) EO3
2) E2O7
3) E2O3
4)EO2
2. Մկնդեղի արժեքությունը ցնդող ջրածնային միացության մեջ.
1) II
2) III
3) Վ
4) Ես

3. Առավել ցայտուն մետաղական հատկություններն արտահայտված են տարրում.
1) II խումբ, երկրորդական ենթախումբ, 5 շրջան.
2) II խումբ, հիմնական ենթախումբ, 2 շրջան
2) I խումբ, հիմնական ենթախումբ, 2 շրջան
4) I խումբ, հիմնական ենթախումբ, 3 շրջան.

4. Շարքը, որտեղ տարրերը դասավորված են էլեկտրաբացասականության աճման կարգով, հետևյալն է.
1) AS,N,P
2) Պ,Սի.Ալ
3) Te, Sc, S
4) F, Cl, Br

Քիմիական տարրի ատոմի արտաքին էլեկտրոնային շերտի էլեկտրոնային բանաձևը .... 3s23p5. նույնացնել այս տարրը, դարձրե՛ք դրա ամենաբարձր օքսիդի բանաձևերը՝ ցնդող

ջրածնի միացությունը և հիդրօքսիդը:Ի՞նչ հատկություններ ունեն (հիմնական, թթվային կամ ամֆոտերային):Կազմե՛ք դրա գրաֆիկական բանաձևը և որոշե՛ք այս քիմիական տարրի ատոմի վալենտային հնարավորությունները:

Խնդրում եմ օգնեք ինձ նկարել տարրը, ըստ պլանի :) Սր

1) քիմիական տարրի անվանումը, նրա խորհրդանիշը
2) հարաբերական ատոմային զանգվածը (կլորացնել մինչև մոտակա ամբողջ թիվը)
3) հերթական համարը
4) ատոմի միջուկի լիցքը
5) ատոմի միջուկում պրոտոնների և նեյտրոնների թիվը
6) էլեկտրոնների ընդհանուր թիվը
7) այն ժամանակաշրջանի թիվը, որում գտնվում է տարրը
8) խմբի համարը և ենթախումբը (հիմնական և երկրորդական), որում գտնվում է տարրը
9) ատոմի կառուցվածքի դիագրամ (էլեկտրոնների բաշխումը էլեկտրոնային շերտերի վրա).
10) ատոմի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիան
11) պարզ նյութի (մետաղական կամ ոչ մետաղական) քիմիական հատկությունները, հատկությունների բնույթի համեմատությունը հարևանների հետ ըստ ենթախմբի և ժամանակաշրջանի.
12) առավելագույն օքսիդացման վիճակը
13) բարձրագույն օքսիդի բանաձևը և դրա բնույթը (թթվային, ամֆոտերային, հիմնային), բնութագրական ռեակցիաները.
14) բարձրագույն հիդրօքսիդի բանաձևը և դրա բնույթը (թթվային, ամֆոտերային, հիմնային), բնութագրական ռեակցիաները.
15) նվազագույն օքսիդացման վիճակ
16) ցնդող ջրածնի միացության բանաձեւը

1. Կրիպտոն-80 ատոմի միջուկը՝ 80 Կր, պարունակում է՝ ա) 80p և 36n; բ) 36p u 44e; գ) 36p u 80n; դ) 36p u 44n

2. Երեք մասնիկներ՝ Ne0, Na+ u F- - ունեն նույնը.

Ա) պրոտոնների քանակը.

Բ) նեյտրոնների քանակը.

Բ) զանգվածային թիվը;

Դ) էլեկտրոնների թիվը.

3. Իոնն ունի ամենամեծ շառավիղը.

4. Հետևյալ էլեկտրոնային բանաձևերից ընտրե՛ք այն մեկը, որը համապատասխանում է 4-րդ շրջանի d տարրին՝ ա) ..3s23p64s23d5;

B)..3s23p64s2;

Գ) ... 3s23p64s23d104s2;

D)..3s23p64s23d104p65s24d1.

5. Ատոմի էլեկտրոնային բանաձեւն է 5s24d105p3: Նրա ջրածնի միացության բանաձևը հետևյալն է.

6. Հետևյալ էլեկտրոնային բանաձևերից ընտրե՛ք այն տարրը, որը համապատասխանում է R2O7 բաղադրության ամենաբարձր օքսիդը կազմող տարրին.

B)..3s23p64s23d5;

D)..4s23d104p2.

7. Ոչ մետաղական հատկությունների ամրապնդման կարգով դասավորված մի շարք տարրեր.

Ա) Mg, Si, Al;

8. Ամենանման ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները պարզ նյութերն են, որոնք առաջանում են քիմիական տարրերից.

9. P2O5 - SiO2 - Al2O3 - MgO շարքի օքսիդների բնույթը փոխվում է.

Ա) հիմնայինից մինչև թթվային;

Բ) թթվայինից մինչև հիմնային;

Գ) հիմնականից մինչև ամֆոտեր;

Դ) ամֆոտերայինից մինչև թթվային.

10. 2-րդ խմբի հիմնական ենթախմբի տարրերով առաջացած բարձրագույն հիդրօքսիդների բնույթը փոխվում է սերիական համարի աճով.

Ա) թթվայինից մինչև ամֆոտեր;

Բ) հիմնայինից մինչև թթվային;

Գ) ամֆոտերիկից մինչև հիմնական;

Դ) թթվայինից մինչև հիմնային:

Մանգանը կոշտ մոխրագույն մետաղ է։ Դրա ատոմներն ունեն արտաքին թաղանթի էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա

Մետաղական մանգանը փոխազդում է ջրի հետ և փոխազդում թթուների հետ՝ ձևավորելով մանգանի (II) իոններ.

Տարբեր միացություններում մանգանը հայտնաբերում է օքսիդացման վիճակներ։Որքան բարձր է մանգանի օքսիդացման աստիճանը, այնքան մեծ է նրա համապատասխան միացությունների կովալենտային բնույթը։ Մանգանի օքսիդացման վիճակի աճով մեծանում է նաև նրա օքսիդների թթվայնությունը։

Մանգան (II)

Մանգանի այս ձևը ամենակայունն է։ Այն ունի արտաքին էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա՝ հինգ ուղեծրից յուրաքանչյուրում մեկ էլեկտրոն:

Ջրային լուծույթում մանգանի (II) իոնները հիդրացվում են՝ ձևավորելով գունատ վարդագույն հեքսաակվամանգանի (II) բարդ իոն: Այս իոնը կայուն է թթվային միջավայրում, բայց ձևավորում է մանգանի հիդրօքսիդի սպիտակ նստվածք ալկալային միջավայրում: Մանգան (II) օքսիդը ունի հիմնական օքսիդների հատկություններ.

Մանգան (III)

Մանգան (III) գոյություն ունի միայն բարդ միացություններում: Մանգանի այս ձևն անկայուն է։ Թթվային միջավայրում մանգանը (III) անհամաչափ է մանգանի (II) և մանգանի (IV):

Մանգան (IV)

Մանգանի (IV) ամենակարևոր միացությունը օքսիդն է: Այս սև միացությունը ջրի մեջ անլուծելի է: Ունի իոնային կառուցվածք։ Կայունությունը պայմանավորված է բարձր ցանցային էթալպիայով:

Մանգանի (IV) օքսիդը թույլ ամֆոտերային հատկություն ունի։ Այն ուժեղ օքսիդացնող նյութ է, օրինակ՝ քլորը խտացված աղաթթվից տեղահանելով.

Այս ռեակցիան կարող է օգտագործվել լաբորատորիայում քլոր արտադրելու համար (տես բաժին 16.1):

Մանգան (VI)

Մանգանի այս օքսիդացման վիճակը անկայուն է: Կալիումի մանգանատ (VI) կարելի է ձեռք բերել մանգանի (IV) օքսիդը միաձուլելով որոշ ուժեղ օքսիդացնող նյութի հետ, ինչպիսիք են կալիումի քլորատը կամ կալիումի նիտրատը.

Մանգանատ (VI) կալիումը ունի կանաչ գույն: Կայուն է միայն ալկալային լուծույթում։ Թթվային լուծույթում այն ​​անհամաչափ է մանգանի (IV) և մանգանի (VII):

Մանգան (VII)

Մանգանը նման օքսիդացման վիճակ ունի խիստ թթվային օքսիդում։ Այնուամենայնիվ, մանգանի (VII) ամենակարևոր միացությունը կալիումի մանգանատն է (VII) (կալիումի պերմանգանատ): Այս պինդը շատ լավ լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով մուգ մանուշակագույն լուծույթ։ Մանգանատն ունի քառանիստ կառուցվածք։ Թեթևակի թթվային միջավայրում այն ​​աստիճանաբար քայքայվում է՝ առաջացնելով մանգանի (IV) օքսիդ.

Ալկալային միջավայրում կալիումի մանգանատը (VII) կրճատվում է՝ առաջացնելով սկզբում կանաչ կալիումի մանգանատ (VI), իսկ հետո մանգանի (IV) օքսիդ։

Կալիումի մանգանատը (VII) ուժեղ օքսիդացնող նյութ է։ Բավական թթվային միջավայրում այն ​​կրճատվում է՝ առաջացնելով մանգանի (II) իոններ։ Այս համակարգի ստանդարտ ռեդոքս պոտենցիալն է, որը գերազանցում է համակարգի ստանդարտ ներուժը, և, հետևաբար, մանգանատը քլորիդ իոնը օքսիդացնում է դեպի քլոր գազ.

Քլորիդ իոնային մանգանատի օքսիդացումն ընթանում է համաձայն հավասարման

Կալիումի մանգանատը (VII) լայնորեն օգտագործվում է որպես օքսիդացնող նյութ լաբորատոր պրակտիկայում, օրինակ.

թթվածին և քլոր ստանալու համար (տե՛ս գլ. 15 և 16);

ծծմբի երկօքսիդի և ջրածնի սուլֆիդի անալիտիկ փորձարկում կատարելու համար (տե՛ս գլ. 15); նախապատրաստական ​​օրգանական քիմիայում (տես Գլ. 19);

որպես ծավալային ռեագենտ ռեդոքս տիտրաչափության մեջ:

Կալիումի մանգանատի (VII) տիտրաչափական կիրառման օրինակ է երկաթի (II) և էթանեդիոատների (օքսալատների) քանակական որոշումը.

Այնուամենայնիվ, քանի որ կալիումի մանգանատը (VII) դժվար է ձեռք բերել բարձր մաքրությամբ, այն չի կարող օգտագործվել որպես առաջնային տիտրաչափական ստանդարտ:

] այն մեկնաբանեց որպես 0-0 անցումային գոտի՝ կապված մոլեկուլի հիմնական վիճակի հետ։ Նա նույն էլեկտրոնային անցմանը վերագրեց ավելի թույլ տիրույթները՝ 620 նմ (0-1) և 520 նմ (1-0): Նևինը [42NEV, 45NEV] կատարեց 568 և 620 նմ (5677 և 6237 Å) ժապավենների պտտվող և նուրբ կառուցվածքի վերլուծություն և որոշեց 7 Π - 7 Σ էլեկտրոնային անցման տեսակը։ Ավելի ուշ աշխատությունները [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] վերլուծեցին MnH-ի և MnD-ի 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) անցման ևս մի քանի գոտիների պտտվող և նուրբ կառուցվածքը:

Բարձր լուծաչափի լազերային սպեկտրոսկոպիայի մեթոդները հնարավորություն են տվել վերլուծել գծերի հիպերմանր կառուցվածքը A 7 Π - X 7 Σ + 0-0 գոտում՝ շնորհիվ 55 Mn մանգանի իզոտոպում միջուկային սպինի առկայության (I=2,5): ) և պրոտոն 1 H (I=1/2) [90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE]:

Մոտ IR և մանուշակագույն սպեկտրային շրջաններում MnH և MnD մի քանի գոտիների պտտվող և նուրբ կառուցվածքը վերլուծվել է [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]: Պարզվել է, որ շերտերը պատկանում են չորս հնգյակի անցումներին՝ ընդհանուր ստորին էլեկտրոնային վիճակով. b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + և e 5 Σ + - a 5 Σ + .

Աշխատանքներում ստացվել է MnH-ի և MnD-ի վիբրացիոն-պտտման սպեկտրը։ Կատարվում է թրթռումային անցումների (1-0), (2-1), (3-2) պտտվող և նուրբ կառուցվածքի վերլուծությունը գրունտային էլեկտրոնային X 7 Σ + վիճակում։

MnH-ի և MnD-ի սպեկտրները ցածր ջերմաստիճանի մատրիցայում ուսումնասիրվել են [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]-ում: MnH-ի և MnD-ի թրթռման հաճախականությունները պինդ արգոնում [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], նեոնի և ջրածնի [2003WAN/AND] մոտ են ΔG 1/2-ին գազային փուլում: Մատրիցային տեղաշարժի արժեքը (առավելագույնը արգոնում MnH-ի համար ~ 11 սմ–1) բնորոշ է կապի համեմատաբար իոնային բնույթ ունեցող մոլեկուլների համար։

[78VAN/DEV]-ում ստացված էլեկտրոնային պարամագնիսական ռեզոնանսային սպեկտրը հաստատեց 7 Σ հիմնական վիճակի համաչափությունը։ [78VAN/DEV]-ում ստացված հիպերմանր կառուցվածքի պարամետրերը ճշգրտվել են [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2]-ում՝ վերլուծելով էլեկտրոն-միջուկային կրկնակի ռեզոնանսային սպեկտրը:

MnH - և MnD - անիոնների ֆոտոէլեկտրոնային սպեկտրը ստացվել է [83STE/FEI]-ում: Սպեկտրը բացահայտեց անցումներ ինչպես դեպի չեզոք մոլեկուլի հիմնական վիճակ, այնպես էլ T 0 = 1725±50 սմ -1 և 11320±220 սմ -1 էներգիաներով գրգռված: Առաջին գրգռված վիճակի համար դիտվել է վիբրացիոն առաջընթաց v = 0-ից դեպի v = 3, թրթռման հաստատունները w e = 1720±55 սմ -1 և w e x e = 70±25 սմ -1: Հուզված վիճակների համաչափությունը որոշված ​​չէ, միայն տեսական հասկացությունների հիման վրա արվել են ենթադրություններ [83STE/FEI, 87MIL/FEI]: Հետագայում էլեկտրոնային սպեկտրից ստացված տվյալները [88BAL, 90BAL/LAU] և տեսական հաշվարկի արդյունքները [89LAN/BAU] միանշանակ ցույց տվեցին, որ ֆոտոէլեկտրոնային սպեկտրում գրգռված վիճակները 5 Σ + և b 5 Π i են:

MnH-ի նախնական հաշվարկները կատարվել են տարբեր մեթոդներով [73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004, RINT, 2004 2006 FUR/ PER, 2006KOS/MAT]: Բոլոր աշխատանքներում ստացվել են հիմնական վիճակի պարամետրերը, որոնք, հեղինակների կարծիքով, լավ համընկնում են փորձարարական տվյալների հետ։

Թերմոդինամիկական ֆունկցիաների հաշվարկում ներառվել են հետևյալները. ա) հիմնային վիճակ X 7 Σ +; բ) փորձնականորեն դիտարկված գրգռված վիճակներ. գ) նշում է d 5 Δ և B 7 Σ + հաշվարկված [89LAN/BAU]-ում; դ) սինթետիկ (գնահատված) վիճակներ՝ հաշվի առնելով մոլեկուլի այլ կապված վիճակները մինչև 40000 սմ -1:

MnH-ի և MnD-ի թրթռման հիմնական վիճակի հաստատունները ստացվել են [52NEV/CON, 57HAY/MCC]-ում և շատ բարձր ճշգրտությամբ [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]-ում: Աղյուսակում. Mn.4 արժեքները [2005GOR/APP]-ից են:

Հիմնական վիճակի պտտման հաստատունները MnH և MnD ստացվել են [42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON, 91URB/JON, 91URB/JON, 92VAR200 2007GEN /STE]: B0 արժեքների տարբերությունները գտնվում են 0,001 սմ-1-ի սահմաններում, Եղեք 0,002 սմ-1-ի սահմաններում: Դրանք պայմանավորված են տարբեր չափումների ճշգրտությամբ և տվյալների մշակման տարբեր մեթոդներով: Աղյուսակում. Mn.4 արժեքները [2005GOR/APP]-ից են:

Դիտարկված գրգռված վիճակների էներգիաները ստացվում են հետևյալ կերպ. 5 Σ + վիճակի համար ընդունված է T 0 արժեքը [ 83STE/FEI ]-ից (տես վերևում): Աղյուսակում ներկայացված այլ հնգյակի պետությունների համար: Mn.4-ն այն էներգիաներն են, որոնք ստացվում են՝ ավելացնելով T 0 a 5 Σ + T = 9429,973 սմ -1 և T = 11839,62 սմ -1 [90BAL/LAU], T 0 = 20880,56 սմ -1 և T 0 = արժեքները: 22331.25 սմ -1 [92BAL/LIN]: Պետության համար Ա 7 Π-ը ցույց է տալիս Te-ի արժեքը [84HUG/GER]-ից:

Պետական ​​էներգիա դ[89LAN/BAU]-ում հաշվարկված 5 D-ը կրճատվում է 2000 սմ -1-ով, ինչը համապատասխանում է վիճակի փորձարարական և հաշվարկված էներգիայի տարբերությանը: բ 5 Պ i. B 7 Σ + էներգիան գնահատվում է փորձնական էներգիային ավելացնելով Ա 7 Պ այս վիճակների էներգիայի տարբերությունները պոտենցիալ կորերի գրաֆիկի վրա [89LAN/BAU]:

MnH-ի գրգռված վիճակների թրթռման և պտտման հաստատունները չեն օգտագործվել թերմոդինամիկական ֆունկցիաների հաշվարկներում և որպես հղում տրված են Աղյուսակ Mn.4-ում: Վիբրացիոն հաստատունները տրված են համաձայն [ 83STE/FEI ] (a 5 Σ +), [ 90BAL/LAU ] ( գ 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( դ 5 Պ i, ե 5 Σ +), [ 84 HUG/HER ] ( Ա 7ա): Պտտման հաստատունները տրված են ըստ [90BAL/LAU] ( բ 5 Պ i, գ 5 Σ +), [92BAL/LIN] (a 5 Σ +, դ 5 Պ i, ե 5 Σ +), [92VAR/GRA ] ( Բ 0 և Դ 0 Ա 7 Π) և [84HUG/GER] (a 1 Ա 7ա):

Mn + H - իոնային մոդելը օգտագործվել է չդիտարկվող էլեկտրոնային վիճակների էներգիաները գնահատելու համար: Մոդելի համաձայն, 20000 սմ -1-ից ցածր մոլեկուլը չունի այլ վիճակներ, քան արդեն հաշվի առնվածները, այսինքն. այն վիճակները, որոնք նկատվել են փորձի ժամանակ և/կամ ստացվել են հաշվարկում [89LAN/BAU]: 20000 սմ -1-ից բարձր մոդելը կանխատեսում է մեծ թվով լրացուցիչ էլեկտրոնային վիճակներ, որոնք պատկանում են երեք իոնային կոնֆիգուրացիաներին. . Այս պետությունները լավ համեմատվում են [2006KOS/MAT]-ում հաշվարկված վիճակների հետ: Մոդելից գնահատված վիճակի էներգիաները որոշ չափով ավելի ճշգրիտ են, քանի որ դրանք հաշվի են առնում փորձարարական տվյալները: 20000 սմ-1-ից բարձր գնահատված վիճակների մեծ քանակի պատճառով դրանք միավորվում են սինթետիկ վիճակների մեջ մի քանի էներգիայի մակարդակներում (տե՛ս Աղյուսակ Mn.4-ի նշումը):

MnH(g)-ի թերմոդինամիկական ֆունկցիաները հաշվարկվել են (1.3) - (1.6), (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95) հավասարումների միջոցով: Արժեքներ Q ներքև դրա ածանցյալները հաշվարկվել են (1.90) - (1.92) հավասարումներով՝ հաշվի առնելով տասնչորս գրգռված վիճակներ այն ենթադրությամբ, որ Ք no.vr ( ես) = (p i /p X)Q no.vr ( X) . X 7 Σ + վիճակի թրթռումային-պտտման բաժանման ֆունկցիան և դրա ածանցյալները հաշվարկվել են էներգիայի մակարդակների վրա ուղղակի գումարման միջոցով (1.70) - (1.75) հավասարումների միջոցով: Հաշվարկները հաշվի են առել բոլոր էներգիայի մակարդակները արժեքներով Ջ< J max,v, որտեղ Ջ max ,v-ը գտնվել է պայմաններից (1.81): X 7 Σ + վիճակի թրթռումային-պտտվող մակարդակները հաշվարկվել են՝ օգտագործելով (1.65) հավասարումները, գործակիցների արժեքները: Յ kl-ն այս հավասարումներում հաշվարկվել է՝ օգտագործելով (1.66) հարաբերությունները իզոտոպային փոփոխության համար, որը համապատասխանում է Աղյուսակում տրված 55 Mn 1 H մոլեկուլային հաստատուններից ջրածնի իզոտոպների բնական խառնուրդին: Mn.4. Գործակիցների արժեքները Յ kl , ինչպես նաև քանակները vառավելագույնը և Ջ lim-ը տրված է Աղյուսակում: Mn.5.

Հաշվարկված թերմոդինամիկական ֆունկցիաներում MnH(g) հիմնական սխալները պայմանավորված են հաշվարկման մեթոդով: Ֆº-ի արժեքների սխալներ Տ) ժամը T= 298.15, 1000, 3000 և 6000 Կ գնահատվում են համապատասխանաբար 0.16, 0.4, 1.1 և 2.3 J× K -1 × մոլ -1:

MnH(r)-ի թերմոդինամիկական ֆունկցիաները նախկինում հաշվարկվել են առանց [74SCH]-ում մինչև 5000 Կ գրգռված վիճակները հաշվի առնելու և [74SCH]-ում մինչև 6000 Կ գրգռված վիճակները հաշվի առնելու:

Դ° 0 (MnH) = 140 ± 15 կՋ × մոլ -1 = 11700 ± 1250 սմ -1:

ընդհանուր վերանայում

Մանգանը IV-րդ շրջանի VIIB ենթախմբի տարր է։ Ատոմի էլեկտրոնային կառուցվածքը 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 է, միացություններում օքսիդացման ամենաբնորոշ վիճակները +2-ից +7 են։

Մանգանը պատկանում է բավականին տարածված տարրերին, որը կազմում է երկրակեղևի 0,1%-ը (զանգվածային բաժինը): Բնության մեջ հանդիպում է միայն միացությունների տեսքով, հիմնական հանքանյութերն են պիրոլուզիտը (մանգանի երկօքսիդ MnO2.), գաուսկանիտ Mn3O4և բրոունիտ Mn2O3.

Ֆիզիկական հատկություններ

Մանգանը արծաթափայլ սպիտակ կոշտ փխրուն մետաղ է: Նրա խտությունը 7,44 գ/սմ 3 է, հալման ջերմաստիճանը՝ 1245 o C։ Հայտնի են մանգանի չորս բյուրեղային փոփոխություններ։

Քիմիական հատկություններ

Մանգանը ակտիվ մետաղ է, մի շարք լարումներում այն ​​գտնվում է ալյումինի և ցինկի միջև։ Օդում մանգանը ծածկված է բարակ օքսիդ թաղանթով, որը պաշտպանում է այն հետագա օքսիդացումից նույնիսկ տաքացնելիս։ Մանր բաժանված վիճակում մանգանը հեշտությամբ օքսիդանում է։

3Mn + 2O 2 \u003d Mn 3 O 4- երբ կալցինացված է օդում

Սենյակային ջերմաստիճանում գտնվող ջուրը մանգանի վրա գործում է շատ դանդաղ, տաքացնելիս՝ ավելի արագ.

Mn + H 2 O \u003d Mn (OH) 2 + H 2

Այն լուծվում է նոսր աղաթթուներում և ազոտական ​​թթուներում, ինչպես նաև տաք ծծմբական թթուներում (ցուրտ H2SO4այն գործնականում անլուծելի է)

Mn + 2HCl \u003d MnCl 2 + H 2 Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2

Անդորրագիր

Մանգանը ստացվում է.

1. լուծույթի էլեկտրոլիզ MnSO 4. Էլեկտրոլիտիկ մեթոդով հանքաքարը կրճատվում է, այնուհետև լուծվում է ծծմբաթթվի և ամոնիումի սուլֆատի խառնուրդում։ Ստացված լուծույթը ենթարկվում է էլեկտրոլիզի։

2. վերականգնում իր օքսիդներից սիլիցիումով էլեկտրական վառարաններում:

Դիմում

Մանգան օգտագործվում է.

1. լեգիրված պողպատների արտադրության մեջ. Մանգանային պողպատը, որը պարունակում է մինչև 15% մանգան, ունի բարձր կարծրություն և ամրություն:

2. մանգանը մագնեզիումի վրա հիմնված մի շարք համաձուլվածքների մի մասն է. այն մեծացնում է նրանց դիմադրությունը կոռոզիայից:

Մագրանցի օքսիդներ

Մանգանը ձևավորում է չորս պարզ օքսիդներ. MNO, Mn2O3, MnO2Եվ Mn2O7և խառը օքսիդ Mn3O4. Առաջին երկու օքսիդներն ունեն հիմնական հատկություններ՝ մանգանի երկօքսիդ MnO2ամֆոտերիկ, իսկ ավելի բարձր օքսիդ Mn2O7պերմանգանաթթվի անհիդրիդ է HMnO 4. Հայտնի են նաև մանգանի (IV) ածանցյալները, սակայն համապատասխան օքսիդը MnO3չի ստացվել.

Մանգան (II) միացություններ

+2 օքսիդացման վիճակներ համապատասխանում են մանգանի (II) օքսիդին MNO, մանգանի հիդրօքսիդ Mn(OH) 2 և մանգանի (II) աղեր:

Մանգանի (II) օքսիդը ստացվում է կանաչ փոշու տեսքով՝ մանգանի այլ օքսիդները ջրածնով վերականգնելով.

MnO 2 + H 2 \u003d MnO + H 2 O

կամ առանց օդային մուտքի մանգանի օքսալատի կամ կարբոնատի ջերմային տարրալուծման ժամանակ.

MnC 2 O 4 \u003d MnO + CO + CO 2 MnCO 3 \u003d MnO + CO 2

Մանգանի (II) աղերի լուծույթների վրա ալկալիների ազդեցության տակ նստում է մանգանի հիդրօքսիդի Mn (OH) 2 սպիտակ նստվածքը.

MnCl 2 + NaOH = Mn(OH) 2 + 2NaCl

Օդում այն ​​արագ մթնում է՝ օքսիդանալով շագանակագույն մանգանի (IV) հիդրօքսիդ Mn (OH) 4:

2Mn(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 2 Mn(OH) 4

Մանգանի օքսիդը և հիդրօքսիդը (II) ցուցաբերում են հիմնային հատկություններ, որոնք հեշտությամբ լուծվում են թթուներում.

Mn(OH)2 + 2HCl = MnCl 2 + 2H 2 O

Մանգանով (II) աղերը ձևավորվում են նոսր թթուներում մանգան լուծելով.

Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2- երբ ջեռուցվում է

կամ թթուների ազդեցությամբ մանգանի տարբեր միացությունների վրա, օրինակ.

MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Պինդ վիճակում մանգանի (II) աղերը վարդագույն են, այդ աղերի լուծույթները գրեթե անգույն են։

Օքսիդացնող նյութերի հետ փոխազդեցության ժամանակ մանգանի (II) բոլոր միացությունները ցուցադրում են վերականգնող հատկություններ։

Մանգան (IV) միացություններ

Մանգանի (IV) ամենակայուն միացությունը մուգ շագանակագույն մանգանի երկօքսիդն է MnO2. Այն հեշտությամբ ձևավորվում է ինչպես մանգանի ստորին, այնպես էլ ավելի բարձր միացությունների օքսիդացման ժամանակ:

MnO2- ամֆոտերային օքսիդ, բայց և՛ թթվային, և՛ հիմնային հատկությունները շատ թույլ են արտահայտված դրանում։

Թթվային միջավայրում մանգանի երկօքսիդը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է: Խտացված թթուներով տաքացնելիս տեղի են ունենում հետևյալ ռեակցիաները.

2MnO 2 + 2H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 2H 2 O MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Ավելին, առաջին փուլում, երկրորդ ռեակցիայի ժամանակ, սկզբում ձևավորվում է անկայուն մանգանի (IV) քլորիդ, որը հետո քայքայվում է.

MnCl 4 \u003d MnCl 2 + Cl 2

Երբ միաձուլվում է MnO2ալկալիներով կամ հիմնական օքսիդներով ստացվում են մանգանիտներ, օրինակ.

MnO 2 + 2KOH \u003d K 2 MnO 3 + H 2 O

Շփվելիս MnO2խտացված ծծմբաթթվով առաջանում է մանգանի սուլֆատ MnSO 4և թթվածին ազատվում է

2Mn(OH) 4 + 2H2SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 6H 2 O

Փոխազդեցություն MnO2ավելի ուժեղ օքսիդացնող նյութերով հանգեցնում է մանգանի (VI) և (VII) միացությունների ձևավորմանը, օրինակ, կալիումի քլորատի հետ միաձուլվելիս ձևավորվում է կալիումի մանգանատ.

3MnO 2 + KClO 3 + 6KOH = 3K2MnO 4 + KCl + 3H 2 O

իսկ պոլոնիումի երկօքսիդի ազդեցության տակ ազոտական ​​թթվի առկայության դեպքում՝ մանգանաթթու.

2MnO 2 + 3PoO 2 + 6HNO 3 = 2HMnO 4 + 3Po(NO 3) 2 + 2H 2 O

MnO 2-ի կիրառումը

Որպես օքսիդացնող նյութ MnO2օգտագործվում է աղաթթվից քլորի արտադրության և չոր գալվանական բջիջներում:

Մանգան (VI) և (VII) միացություններ

Երբ մանգանի երկօքսիդը միաձուլվում է կալիումի կարբոնատի և նիտրատի հետ, ստացվում է կանաչ համաձուլվածք, որից կարելի է առանձնացնել կալիումի մանգանատի մուգ կանաչ բյուրեղները։ K2MnO4- շատ անկայուն պերմանգանաթթվի աղեր H2MnO4:

MnO 2 + KNO 3 + K 2 CO 3 = K 2 MnO 4 + KNO 2 + CO 2

ջրային լուծույթում մանգանատները ինքնաբերաբար վերածվում են պերմանգանաթթվի HMnO4 (պերմանգանատների) աղերի՝ մանգանի երկօքսիդի միաժամանակյա ձևավորմամբ.

3K 2 MnO 4 + H 2 O = 2KMnO 4 + MnO 2 + 4KOH

այս դեպքում լուծույթի գույնը կանաչից փոխվում է բոսորագույնի և առաջանում է մուգ շագանակագույն նստվածք։ Ալկալիների առկայության դեպքում մանգանատները կայուն են, թթվային միջավայրում մանգանատի անցումը պերմանգանատին շատ արագ է տեղի ունենում:

Մանգանատի լուծույթի վրա ուժեղ օքսիդացնող նյութերի (օրինակ՝ քլորի) ազդեցության տակ վերջինս ամբողջությամբ վերածվում է պերմանգանատի.

2K 2 MnO 4 + Cl 2 = 2KMnO 4 + 2KCl

Կալիումի պերմանգանատ KMnO 4- պերմանգանաթթվի ամենահայտնի աղը: Այն մուգ մանուշակագույն բյուրեղ է, չափավոր լուծելի ջրում:Ինչպես մանգանի բոլոր միացությունները (VII), կալիումի պերմանգանատը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է: Այն հեշտությամբ օքսիդացնում է բազմաթիվ օրգանական նյութեր, երկաթի (II) աղերը փոխակերպում է երկաթի (III) աղերի, ծծմբաթթուն օքսիդացնում է ծծմբաթթվի, աղաթթվից քլոր է ազատում և այլն։

Redox ռեակցիաներում KMnO 4(եւ նա MnO4-) կարող է վերականգնվել տարբեր աստիճաններով: Կախված միջավայրի pH-ից, վերականգնողական արտադրանքը կարող է լինել իոն Mn2+(թթվային միջավայրում), MnO2(չեզոք կամ թեթևակի ալկալային միջավայրում) կամ իոն MnO4 2-(ուժեղ ալկալային միջավայրում), օրինակ.

KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- բարձր ալկալային միջավայրում 2KMnO 4 + 3KNO 2 + H 2 O = 2MnO 2 + 3KNO 3 + 2KOH- չեզոք կամ թեթևակի ալկալային 2KMnO 4 + 5KNO 2 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5KNO 3 + 3H 2 O- թթվային միջավայրում

Չոր ձևով տաքացնելիս կալիումի պերմանգանատը արդեն մոտ 200 o C ջերմաստիճանում քայքայվում է հետևյալ հավասարման համաձայն.

2KMnO 4 \u003d K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Համապատասխան պերմանգանատներին՝ ազատ պերմանգանաթթու HMnO 4անջուր վիճակում չի ստացվել և հայտնի է միայն լուծույթով։ Դրա լուծույթի կոնցենտրացիան կարող է հասնել մինչև 20%: HMnO 4- շատ ուժեղ թթու, որն ամբողջությամբ տարանջատվում է իոնների ջրային լուծույթում:

Մանգանի օքսիդ (VII) կամ մանգան անհիդրիդ, Mn2O7կարելի է ձեռք բերել կալիումի պերմանգանատի վրա կենտրոնացված ծծմբաթթվի ազդեցությամբ. 2KMnO 4 + H 2 SO 4 \u003d Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Մանգան անհիդրիդը կանաչավուն շագանակագույն յուղոտ հեղուկ է։ Այն շատ անկայուն է. երբ տաքացվում է կամ շփվում է այրվող նյութերի հետ, պայթյունից քայքայվում է մանգանի երկօքսիդի և թթվածնի։

Որպես էներգետիկ օքսիդացնող նյութ, կալիումի պերմանգանատը լայնորեն օգտագործվում է քիմիական լաբորատորիաներում և արդյունաբերություններում, այն նաև ծառայում է որպես ախտահանիչ: Կալիումի պերմանգանատի ջերմային տարրալուծման ռեակցիան օգտագործվում է լաբորատորիայում՝ թթվածին արտադրելու համար:

երկուական կապեր.

«Բի» նշանակում է երկու: Երկուական միացությունները բաղկացած են երկու CE ատոմներից:

Օքսիդներ.

Երկուական միացություններ, որոնք բաղկացած են երկու քիմիական տարրերից, որոնցից մեկը թթվածինօքսիդացման վիճակում - 2 («մինուս» երկու) կոչվում են օքսիդներ.

Օքսիդները միացությունների շատ տարածված տեսակ են, որը հանդիպում է երկրակեղևում և ամբողջ տիեզերքում:

Օքսիդների անվանումները ձևավորվում են ըստ սխեմայի.

Օքսիդի անվանումը = «օքսիդ» + տարրի անվանումը սեռական հոլովով + (օքսիդացման աստիճանը հռոմեական թիվ է), եթե փոփոխական է, եթե հաստատուն է, ապա մի դրեք։

Օքսիդների օրինակներ.Ոմանք ունեն չնչին (պատմական)կոչում.

1. H 2 O - ջրածնի օքսիդ ջուր

CO 2 - ածխածնի երկօքսիդ (IV) ածխածնի երկօքսիդ (ածխածնի երկօքսիդ)

CO - ածխածնի երկօքսիդ (II) ածխածնի երկօքսիդ (ածխածնի օքսիդ)

Na 2 O - նատրիումի օքսիդ

Al 2 O 3 - ալյումինի օքսիդ կավահող

CuO - պղնձի (II) օքսիդ

FeO - երկաթի (II) օքսիդ

Fe 2 O 3 - երկաթի օքսիդ (III) հեմատիտ (կարմիր երկաթի հանքաքար)

Cl 2 O 7 - քլորի օքսիդ (VII)

Cl 2 O 5 - քլորի օքսիդ (V)

Cl 2 O- քլորի (I) օքսիդ

SO 2 - ծծմբի օքսիդ (IV) ծծմբի երկօքսիդ

SO 3 - ծծմբի օքսիդ (VI)

CaO - կալցիումի օքսիդ չմշակված կրաքար

SiO 2 - սիլիցիումի օքսիդ ավազ (սիլիկ)

MnO - մանգանի (II) օքսիդ

N2O- ազոտի օքսիդ (I) «ծիծաղող գազ»

NO-ազոտային օքսիդ (II)

N2O3- ազոտի օքսիդ (III)

NO2- ազոտի օքսիդ (IV) «աղվեսի պոչ»

N2O5- ազոտի օքսիդ (V)

Բանաձևի ինդեքսները տեղադրվում են՝ հաշվի առնելով CE-ի օքսիդացման աստիճանը.

Դուրս գրի՛ր օքսիդները, դասավորի՛ր ChE-ի օքսիդացման վիճակները: Իմացեք, թե ինչպես գրել անունով օքսիդ բանաձև.

Այլ երկուական միացություններ.

Ցնդող ջրածնի միացություններ.

PS-ի ստորին մասում կա «Ցնդող ջրածնի միացություններ» հորիզոնական գիծ:
Բանաձևերը նշված են այնտեղ՝ RH4 RH3 RH2 RH
Յուրաքանչյուր բանաձև պատկանում է իր խմբին:

Օրինակ գրե՛ք ցնդող ջրածնի N (ազոտ) միացության բանաձևը.

Մենք այն գտնում ենք PS-ում և տեսնում, թե որ բանաձևն է գրված V խմբի տակ:

Դա RH3 է: R-ով փոխարինում ենք ազոտ տարրը, պարզվում է ամոնիակ NH3.

Քանի որ մինչև «8» ազոտին անհրաժեշտ է 3 էլեկտրոն, այն վերցնում է երեք ջրածնից, ազոտի օքսիդացման աստիճանը -3 է, իսկ ջրածինը ունի +

SiH4 - սիլանի անգույն գազ՝ տհաճ հոտով
PH3 - ֆոսֆին թունավոր գազ՝ փտած ձկան հոտով

AsH 3 - արսին թունավոր գազ՝ սխտորի հոտով
H2S - ջրածնի սուլֆիդ թունավոր գազ՝ փտած ձվերի հոտով
HCl - ջրածնի քլորիդսուր հոտով գազ, որը ծխում է օդում, որի լուծույթը ջրում կոչվում է աղաթթու: Փոքր կոնցենտրացիաներում հայտնաբերված ստամոքսահյութում:

NH3 ամոնիակգազ՝ սուր գրգռիչ հոտով։

Դրա լուծույթը ջրում կոչվում է ամոնիակ.

մետաղական հիդրիդներ.

Տներ:պարբերություն 19, օրինակ. 3.4 գրավոր. Բանաձևեր, ինչպես են դրանք առաջանում, երկուական միացությունների անվանումները վերացականից իմանալ: