Manganas. Mangano junginiai Mangano vandenilio junginys

1. Nustatykite atitiktį tarp medžiagos formulės ir sieros oksidacijos laipsnio joje:
MEDŽIAGOS OKSIDACIJOS LAIPSNIO FORMULĖ
A) NaHSO3 1) -2
B) SO3 2) -1
B) MgS 3) 0
D) CaSO3 4) +4 5) +6
2. Nustatykite atitiktį tarp medžiagos pavadinimo ir jungties tarp joje esančių atomų tipo: MEDŽIAGOS PAVADINIMAS RYŠIO TIPAS
A) kalcio fluoridas 1) kovalentinis nepolinis
B) sidabras 2) kovalentinis polinis
C) anglies monoksidas (IV) 3) joninis
D) chloras 4) metalas
3 DALYJE. Nustatykite atitiktį tarp cheminio elemento atomų išorinės energijos lygio elektroninės konfigūracijos ir jo lakiojo vandenilio junginio formulės:
ELEKTRONINĖ FORMULĖ LAKIŲJŲ VANDENILIO JUNGINIŲ FORMULĖ
A) ns2np2 1) HR
B) ns2np3 2) RH3
B) ns2np4 3) H2R
D) ns2np5 4) RH4
C1. Kokia nuosėdų masė susidaro, kai per kalcio hidroksido tirpalo perteklių praleidžiama 448 litrai anglies dioksido (N.O.)?

1. Aukštesniojo mangano oksido formulė atitinka bendrąją formulę:

1) EO3
2) E2O7
3) E2O3
4) EO2
2. Arseno valentingumas lakiajame vandenilio junginyje:
1) II
2) III
3) V
4) aš

3. Ryškiausios metalo savybės išreiškiamos elementu:
1) II grupė, antrinis pogrupis, 5 periodai.
2) II grupė, pagrindinis pogrupis, 2 periodai
2) I grupė, pagrindinis pogrupis, 2 periodai
4) I grupė, pagrindinis pogrupis, 3 periodai.

4. Serija, kurioje elementai yra išdėstyti didėjančia elektronegatyvumo tvarka:
1) AS,N,P
2) P,Si.Al
3) Te, Sc, S
4) F, Cl, Br

cheminio elemento atomo išorinio elektroninio sluoksnio elektroninė formulė.... 3s23p5.identifikuoti šį elementą, sudaryti formules jo didžiausiam oksidui, lakus

vandenilio junginys ir hidroksidas Kokias savybes (bazines, rūgštines ar amfoterines) turi? Sudarykite grafinę formulę ir nustatykite šio cheminio elemento atomo valentingumo galimybes

Prašau padėkit nudažyti elementą, pagal planą :) Sr

1) cheminio elemento pavadinimas, jo simbolis
2) Santykinė atominė masė (apvalinama iki artimiausio sveikojo skaičiaus)
3) serijos numeris
4) atomo branduolio krūvis
5) protonų ir neutronų skaičius atomo branduolyje
6) bendras elektronų skaičius
7) laikotarpio, kuriuo elementas yra, numeris
8) grupės numeris ir pogrupis (pagrindinis ir antrinis), kuriame yra elementas
9) atomo sandaros diagrama (elektronų pasiskirstymas elektroniniuose sluoksniuose)
10) elektroninė atomo konfigūracija
11) paprastos medžiagos (metalinės ar nemetalinės) cheminės savybės, savybių palyginimas su kaimynais pagal pogrupį ir laikotarpį
12) maksimali oksidacijos būsena
13) aukštesniojo oksido formulė ir jo prigimtis (rūgštinė, amfoterinė, bazinė), būdingos reakcijos
14) aukštesniojo hidroksido formulė ir pobūdis (rūgštinė, amfoterinė, šarminė), būdingos reakcijos
15) minimali oksidacijos būsena
16) lakiojo vandenilio junginio formulė

1. Kriptono-80 atomo branduolyje, 80 Kr, yra: a) 80p ir 36n; b) 36p u 44e; c) 36p u 80n; d) 36p u 44n

2. Trys dalelės: Ne0, Na+ u F- - turi vienodas:

A) protonų skaičius;

B) neutronų skaičius;

B) masės skaičius;

D) elektronų skaičius.

3. Jonas turi didžiausią spindulį:

4. Iš šių elektroninių formulių pasirinkite tą, kuri atitinka 4 periodo d elementą: a) ..3s23p64s23d5;

B)..3s23p64s2;

C) ... 3s23p64s23d104s2;

D)..3s23p64s23d104p65s24d1.

5. Atomo elektroninė formulė yra 5s24d105p3. Jo vandenilio junginio formulė yra tokia:

6. Iš šių elektroninių formulių pasirinkite tą, kuri atitinka didžiausią R2O7 kompozicijos oksidą sudarantį elementą:

B)..3s23p64s23d5;

D)..4s23d104p2.

7. Keletas elementų, išdėstytų taip, kad sustiprintų nemetalines savybes:

A) Mg, Si, Al;

8. Panašiausios fizinės ir cheminės savybės yra paprastos medžiagos, kurias sudaro cheminiai elementai:

9. Oksidų pobūdis serijoje P2O5 - SiO2 - Al2O3 - MgO kinta:

A) nuo šarminės iki rūgštinės;

B) nuo rūgštinės iki šarminės;

C) nuo bazinio iki amfoterinio;

D) nuo amfoterinio iki rūgštinio.

10. Aukštesniųjų hidroksidų, kuriuos sudaro 2 grupės pagrindinio pogrupio elementai, pobūdis kinta didėjant eilės numeriui:

A) nuo rūgštinės iki amfoterinės;

B) nuo šarminės iki rūgštinės;

C) nuo amfoterinio iki bazinio;

D) nuo rūgštinės iki šarminės.

Manganas yra kietas pilkas metalas. Jo atomai turi išorinio apvalkalo elektronų konfigūraciją

Metalo manganas sąveikauja su vandeniu ir reaguoja su rūgštimis, sudarydamas mangano (II) jonus:

Įvairiuose junginiuose manganas nustato oksidacijos būsenas.Kuo aukštesnė mangano oksidacijos būsena, tuo didesnė kovalentinė jį atitinkančių junginių prigimtis. Didėjant mangano oksidacijos būsenai, didėja ir jo oksidų rūgštingumas.

Manganas (II)

Ši mangano forma yra stabiliausia. Jis turi išorinę elektroninę konfigūraciją su vienu elektronu kiekvienoje iš penkių orbitalių.

Vandeniniame tirpale mangano (II) jonai yra hidratuoti, sudarydami šviesiai rausvą heksaakvamangano (II) kompleksinį joną.Šis jonas yra stabilus rūgščioje aplinkoje, bet šarminėje aplinkoje sudaro baltas mangano hidroksido nuosėdas. Manganas (II) oksidas turi bazinių oksidų savybių.

Manganas (III)

Mangano (III) yra tik sudėtinguose junginiuose. Ši mangano forma yra nestabili. Rūgščioje aplinkoje manganas (III) neproporcingai išsiskiria į manganą (II) ir manganą (IV).

Manganas (IV)

Svarbiausias mangano (IV) junginys yra oksidas. Šis juodas junginys netirpus vandenyje. Jis turi joninę struktūrą. Stabilumą lemia didelė gardelės entalpija.

Mangano (IV) oksidas turi silpnai amfoterines savybes. Tai stiprus oksidatorius, pavyzdžiui, išstumiantis chlorą iš koncentruotos druskos rūgšties:

Ši reakcija gali būti naudojama chlorui gaminti laboratorijoje (žr. 16.1 skyrių).

Manganas (VI)

Ši mangano oksidacijos būsena yra nestabili. Kalio manganatą (VI) galima gauti sulydžius mangano (IV) oksidą su kokiu nors stipriu oksidatoriumi, pavyzdžiui, kalio chloratu arba kalio nitratu:

Manganato (VI) kalis yra žalios spalvos. Jis stabilus tik šarminiame tirpale. Rūgščiame tirpale jis neproporcingas manganui (IV) ir manganui (VII):

Manganas (VII)

Manganas turi tokią oksidacijos būseną stipriai rūgštiniame okside. Tačiau svarbiausias mangano (VII) junginys yra kalio manganatas (VII) (kalio permanganatas). Ši kieta medžiaga labai gerai tirpsta vandenyje, sudarydama tamsiai violetinį tirpalą. Manganatas turi tetraedrinę struktūrą. Šiek tiek rūgščioje aplinkoje jis palaipsniui suyra, sudarydamas mangano (IV) oksidą:

Šarminėje aplinkoje kalio manganatas (VII) redukuojamas, iš pradžių susidaro žalias kalio manganatas (VI), o paskui – mangano (IV) oksidas.

Kalio manganatas (VII) yra stiprus oksidatorius. Pakankamai rūgščioje aplinkoje jis redukuojamas, susidaro mangano(II) jonai. Šios sistemos standartinis redokso potencialas yra , kuris viršija standartinį sistemos potencialą, todėl manganatas oksiduoja chlorido joną į chloro dujas:

Chlorido jonų manganato oksidacija vyksta pagal lygtį

Kalio manganatas (VII) plačiai naudojamas kaip oksidatorius laboratorinėje praktikoje, pvz.

gauti deguonies ir chloro (žr. 15 ir 16 sk.);

už analitinio sieros dioksido ir sieros vandenilio tyrimo atlikimą (žr. 15 sk.); preparatinėje organinėje chemijoje (žr. 19 sk.);

kaip tūrinis reagentas redokso titrimetrijoje.

Kalio manganato (VII) titrimetrinio panaudojimo pavyzdys yra kiekybinis geležies (II) ir etandioatų (oksalatų) nustatymas su juo:

Tačiau kadangi sunku gauti didelio grynumo kalio manganatą (VII), jis negali būti naudojamas kaip pagrindinis titrimetrinis standartas.

] interpretavo ją kaip 0–0 pereinamąją juostą, susijusią su pagrindine molekulės būsena. Silpnesnes 620 nm (0-1) ir 520 nm (1-0) juostas jis priskyrė tam pačiam elektroniniam perėjimui. Nevinas [42NEV, 45NEV] atliko 568 ir 620 nm (5677 ir 6237 Å) juostų sukimosi ir smulkiosios struktūros analizę ir nustatė 7 Π - 7 Σ elektroninio perėjimo tipą. Vėlesniuose darbuose [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] buvo analizuojama dar kelių MnH ir MnD 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) perėjimo juostų sukimosi ir smulkioji struktūra.

Didelės skiriamosios gebos lazerinės spektroskopijos metodai leido išanalizuoti hipersmulkią linijų struktūrą 0-0 juostoje A 7 Π - X 7 Σ +, dėl branduolio sukinio buvimo mangano izotope 55 Mn (I=2,5). ) ir protonas 1 H (I=1/2) [ 90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE].

Kelių MnH ir MnD juostų sukimosi ir smulkioji struktūra artimojo IR ir violetinio spektro srityse buvo analizuojama [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]. Nustatyta, kad juostos priklauso keturiems kvintetų perėjimams su bendra žemesne elektronine būsena: b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + ir e 5 Σ + - a 5 Σ + .

Darbuose gautas MnH ir MnD virpesių-sukimosi spektras. Atliekama vibracinių perėjimų (1-0), (2-1), (3-2) sukimosi ir smulkiosios struktūros analizė antžeminėje elektroninėje būsenoje X 7 Σ +.

MnH ir MnD spektrai žemos temperatūros matricoje buvo tiriami [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]. MnH ir MnD virpesių dažniai kietajame argone [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], neone ir vandenilyje [2003WAN/AND] dujinėje fazėje yra artimi ΔG 1/2. Matricos poslinkio reikšmė (maksimalus argono kiekis, kai MnH ~ 11 cm–1) būdinga molekulėms, kurių ryšys santykinai joninis.

Elektronų paramagnetinio rezonanso spektras, gautas [78VAN/DEV], patvirtino 7 Σ pagrindinės būsenos simetriją. Hipersmulkios struktūros parametrai, gauti naudojant [78VAN/DEV], buvo patikslinti [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2], analizuojant elektronų ir branduolių dvigubo rezonanso spektrą.

MnH - ir MnD - anijonų fotoelektronų spektras buvo gautas [83STE/FEI]. Spektras identifikavo perėjimus tiek į neutralios molekulės pagrindinę būseną, tiek sužadintus energijomis T 0 = 1725±50 cm -1 ir 11320±220 cm -1. Pirmoje sužadintoje būsenoje buvo pastebėta virpesių progresija nuo v = 0 iki v = 3, virpesių konstantos w e = 1720±55 cm -1 ir w e x e = 70±25 cm -1. Sužadinamų būsenų simetrija nenustatyta, tik padarytos prielaidos remiantis teorinėmis koncepcijomis [83STE/FEI, 87MIL/FEI]. Vėliau gauti duomenys iš elektroninio spektro [88BAL, 90BAL/LAU] ir teorinio skaičiavimo [89LAN/BAU] rezultatai vienareikšmiškai parodė, kad fotoelektronų spektre sužadintos būsenos yra a 5 Σ + ir b 5 Π i .

Ab initio MnH skaičiavimai atlikti įvairiais metodais [ 73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004RIN,5BAL, 20PET 2006FUR/ PER, 2006KOS/MAT]. Visuose darbuose buvo gauti pagrindinės būsenos parametrai, kurie, autorių nuomone, gerai sutampa su eksperimentiniais duomenimis.

Apskaičiuojant termodinamines funkcijas buvo įtraukta: a) pagrindinė būsena X 7 Σ + ; b) eksperimentiškai stebimos sužadintos būsenos; c) būsenos d 5 Δ ir B 7 Σ +, apskaičiuotos [89LAN/BAU]; d) sintetinės (apskaičiuotos) būsenos, atsižvelgiant į kitas molekulės surištas būsenas iki 40000 cm -1.

Virpesių pagrindinės būsenos MnH ir MnD konstantos buvo gautos [52NEV/CON, 57HAY/MCC] ir labai tiksliai [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]. Lentelėje. Mn.4 vertės yra iš [2005GOR/APP].

Pagrindinės būsenos sukimosi konstantos MnH ir MnD gautos naudojant [ 42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON, 92VAR, 92VAR,/GRA, 2007GEN /STE]. B0 verčių skirtumai yra 0,001 cm -1, būti 0,002 cm -1 ribose. Jie atsiranda dėl skirtingo matavimo tikslumo ir skirtingų duomenų apdorojimo metodų. Lentelėje. Mn.4 vertės yra iš [2005GOR/APP].

Stebėtų sužadintų būsenų energijos gaunamos taip. Būsenai a 5 Σ + taikoma T 0 iš [ 83STE/FEI ] (žr. aukščiau). Kitoms kvinteto būsenoms lentelėje. Mn.4 yra energijos, gautos prie T 0 a 5 Σ + reikšmes T = 9429,973 cm -1 ir T = 11839,62 cm -1 [ 90BAL/LAU ], T 0 = 20880,56 cm -1 ir T 0 = 22331,25 cm -1 [ 92BAL/LIN ]. Už valstybę A 7 Π rodo Te reikšmę iš [ 84HUG/GER ].

Valstybinė energetika d 5 D, apskaičiuotas [89LAN/BAU], sumažinamas 2000 cm -1, o tai atitinka skirtumą tarp eksperimentinės ir apskaičiuotos būsenos energijos b 5 Π i . Energija B 7 Σ + apskaičiuojama pridedant prie eksperimentinės energijos A 7 Π šių būsenų energijos skirtumai potencialų kreivių grafike [89LAN/BAU].

MnH sužadinamų būsenų virpesių ir sukimosi konstantos termodinaminėms funkcijoms skaičiuoti nebuvo naudojamos ir yra pateiktos Mn.4 lentelėje. Vibracijos konstantos pateiktos pagal [ 83STE/FEI ] (a 5 Σ +), [ 90BAL/LAU ] ( c 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( d 5 Π i , e 5 Σ +), [ 84HUG/HER ] ( A 7a). Sukimosi konstantos pateiktos pagal [90BAL/LAU] ( b 5 Π i , c 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] (a 5 Σ +, d 5 Π i , e 5 Σ +), [ 92VAR / GRA ] ( B 0 ir D 0 A 7 Π) ir [ 84HUG/GER ] (a 1 A 7a).

Joninis modelis Mn + H – buvo naudojamas nepastebėtų elektroninių būsenų energijoms įvertinti. Pagal modelį žemiau 20 000 cm -1 molekulė neturi kitų būsenų, išskyrus tas, į kurias jau buvo atsižvelgta, t.y. tos būsenos, kurios buvo pastebėtos eksperimento metu ir (arba) gautos skaičiuojant [89LAN/BAU]. Virš 20000 cm -1 modelis numato daugybę papildomų elektroninių būsenų, priklausančių trims joninėms konfigūracijoms: Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - ir Mn + (3d 6)H - . Šios būsenos gerai palyginamos su būsenomis, apskaičiuotomis [2006KOS/MAT]. Pagal modelį apskaičiuotos būsenos energijos yra šiek tiek tikslesnės, nes jose atsižvelgiama į eksperimentinius duomenis. Dėl daugybės apskaičiuotų būsenų, viršijančių 20000 cm -1, jos yra sujungtos į sintetines būsenas keliais energijos lygiais (žr. pastabą Mn.4 lentelėje).

MnH(g) termodinaminės funkcijos buvo apskaičiuotos naudojant lygtis (1.3) - (1.6) , (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95). Vertybės Q išorinis ir jo išvestinės buvo apskaičiuotos lygtimis (1,90) - (1,92), atsižvelgiant į keturiolika sužadintų būsenų, darant prielaidą, kad K no.vr ( i) = (p i / p X)Q no.vr ( X). X 7 Σ + būsenos virpesių-sukimosi pasiskirstymo funkcija ir jos išvestinės buvo apskaičiuotos naudojant (1,70) - (1,75) lygtis, tiesiogiai sumuojant energijos lygius. Skaičiuojant buvo atsižvelgta į visus energijos lygius su reikšmėmis J< J max ,v , kur J max ,v buvo rasta iš sąlygų (1.81) . Būsenos X 7 Σ + virpesių-sukimosi lygiai apskaičiuoti naudojant (1.65) lygtis, koeficientų reikšmes. Y kl šiose lygtyse buvo apskaičiuotos naudojant ryšius (1,66) izotopinei modifikacijai, atitinkančiai natūralų vandenilio izotopų mišinį iš 55 Mn 1 H molekulinių konstantų, pateiktų lentelėje. Mn.4 . Koeficientų reikšmės Y kl , taip pat kiekius v maks. ir J lim pateikti lentelėje. Mn.5 .

Pagrindinės apskaičiuojamų termodinaminių funkcijų MnH(g) paklaidos atsiranda dėl skaičiavimo metodo. Klaidos Φº( T) adresu T = Apskaičiuota, kad 298,15, 1000, 3000 ir 6000 K yra atitinkamai 0,16, 0,4, 1,1 ir 2,3 J× K -1 × mol -1.

MnH(r) termodinaminės funkcijos anksčiau buvo apskaičiuotos neatsižvelgiant į sužadintas būsenas iki 5000 K [74SCH] ir į sužadintas būsenas iki 6000 K [74SCH]

D° 0 (MnH) = 140 ± 15 kJ × mol -1 = 11700 ± 1250 cm -1.

bendra apžvalga

Manganas yra IV periodo VIIB pogrupio elementas. Atomo elektroninė struktūra yra 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2, junginiuose būdingiausios oksidacijos būsenos yra nuo +2 iki +7.

Manganas priklauso gana dažniems elementams, sudaro 0,1% (masės dalis) žemės plutos. Gamtoje jis randamas tik junginių pavidalu, pagrindiniai mineralai yra pirolizitas (mangano dioksidas MnO2.), gauskanite Mn3O4 ir rudasis Mn2O3.

Fizinės savybės

Manganas yra sidabriškai baltas kietas trapus metalas. Jo tankis 7,44 g/cm 3, lydymosi temperatūra 1245 o C. Žinomos keturios mangano kristalinės modifikacijos.

Cheminės savybės

Manganas yra aktyvus metalas, kai kuriose įtampose jis yra tarp aliuminio ir cinko. Ore manganas yra padengtas plona oksido plėvele, kuri apsaugo jį nuo tolesnės oksidacijos net ir kaitinant. Smulkiai suskaidytas manganas lengvai oksiduojasi.

3Mn + 2O 2 \u003d Mn 3 O 4- kai deginamas ore

Vanduo kambario temperatūroje manganą veikia labai lėtai, kaitinant - greičiau:

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

Jis tirpsta praskiestoje druskos ir azoto rūgštyse, taip pat karštoje sieros rūgštyje (šaltoje H2SO4 jis praktiškai netirpus)

Mn + 2HCl \u003d MnCl 2 + H 2 Mn + H2SO4 \u003d MnSO4 + H2

Kvitas

Manganas gaunamas:

1. tirpalo elektrolizė MnSO 4. Taikant elektrolitinį metodą, rūda redukuojama ir ištirpinama sieros rūgšties ir amonio sulfato mišinyje. Gautas tirpalas yra elektrolizuojamas.

2. jo oksidų išgavimas siliciu elektrinėse krosnyse.

Taikymas

Manganas naudojamas:

1. legiruotojo plieno gamyboje. Mangano plienas, kuriame yra iki 15% mangano, turi didelį kietumą ir stiprumą.

2. manganas yra daugelio lydinių, kurių pagrindą sudaro magnis, dalis; padidina jų atsparumą korozijai.

Magranzo oksidai

Manganas sudaro keturis paprastus oksidus - MNO, Mn2O3, MnO2 Ir Mn2O7 ir sumaišytas oksidas Mn3O4. Pirmieji du oksidai turi pagrindines savybes – mangano dioksidą MnO2 amfoterinis, o aukštesnis oksidas Mn2O7 yra permangano rūgšties anhidridas HMnO 4. Taip pat žinomi mangano (IV) dariniai, tačiau atitinkamas oksidas MnO3 negavo.

Mangano(II) junginiai

+2 oksidacijos laipsniai atitinka mangano (II) oksidą MNO, mangano hidroksidas Mn(OH) 2 ir mangano (II) druskos.

Mangano(II) oksidas gaunamas žalių miltelių pavidalu, redukuojant kitus mangano oksidus vandeniliu:

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

arba terminio mangano oksalato ar karbonato skilimo metu be oro prieigos:

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

Šarmams veikiant mangano (II) druskų tirpalus, nusėda baltos mangano hidroksido Mn (OH) 2 nuosėdos:

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

Ore jis greitai tamsėja, oksiduodamasis į rudą mangano (IV) hidroksidą Mn (OH) 4:

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

Mangano (II) oksidas ir hidroksidas pasižymi bazinėmis savybėmis, lengvai tirpsta rūgštyse:

Mn(OH)2 + 2HCl = MnCl2 + 2H2O

Druskos su manganu (II) susidaro ištirpinant manganą praskiestose rūgštyse:

Mn + H2SO4 \u003d MnSO4 + H2- kai šildomas

arba veikiant rūgštims įvairius natūralius mangano junginius, pavyzdžiui:

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

Kietos formos mangano (II) druskos yra rausvos spalvos, šių druskų tirpalai beveik bespalviai.

Sąveikaujant su oksiduojančiomis medžiagomis, visi mangano (II) junginiai turi redukuojančių savybių.

Mangano (IV) junginiai

Stabiliausias mangano (IV) junginys yra tamsiai rudas mangano dioksidas MnO2. Jis lengvai susidaro tiek oksiduojant žemesniuosius, tiek redukuojant aukštesniuosius mangano junginius.

MnO2- amfoterinis oksidas, tačiau tiek rūgštinės, tiek bazinės savybės jame išreikštos labai silpnai.

Rūgščioje aplinkoje mangano dioksidas yra stiprus oksidatorius. Kaitinant su koncentruotomis rūgštimis, vyksta šios reakcijos:

2MnO2 + 2H2SO4 = 2MnSO4 + O2 + 2H2O MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

be to, pirmajame etape, antroje reakcijoje, pirmiausia susidaro nestabilus mangano (IV) chloridas, kuris vėliau suyra:

MnCl 4 \u003d MnCl 2 + Cl 2

Kai susilieja MnO2 su šarmais arba baziniais oksidais gaunami manganitai, pavyzdžiui:

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

Kai bendrauja MnO2 su koncentruota sieros rūgštimi susidaro mangano sulfatas MnSO 4 ir išsiskiria deguonis

2Mn(OH)4 + 2H2SO4 = 2MnSO4 + O2 + 6H2O

Sąveika MnO2 su stipresniais oksidatoriais susidaro mangano (VI) ir (VII) junginiai, pavyzdžiui, susiliejus su kalio chloratu, susidaro kalio manganatas:

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

ir veikiant polonio dioksidui, kai yra azoto rūgštis - mangano rūgštis:

2MnO2 + 3PoO2 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 3Po(NO3)2 + 2H2O

MnO 2 taikymas

Kaip oksidatorius MnO2 naudojamas chloro gamyboje iš druskos rūgšties ir sausuose galvaniniuose elementuose.

Mangano(VI) ir (VII) junginiai

Mangano dioksidą sulydžius su kalio karbonatu ir nitratu, gaunamas žalias lydinys, iš kurio galima išskirti tamsiai žalius kalio manganato kristalus. K2MnO4- labai nestabilios permangano rūgšties druskos H2MnO4:

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

vandeniniame tirpale manganatai spontaniškai virsta permangano rūgšties HMnO4 druskomis (permanganatais), tuo pat metu susidarant mangano dioksidui:

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

tokiu atveju tirpalo spalva pasikeičia iš žalios į tamsiai raudoną ir susidaro tamsiai rudos nuosėdos. Esant šarmams, manganatai yra stabilūs, rūgštinėje terpėje manganatas virsta permanganatu labai greitai.

Veikiant stiprioms oksiduojančioms medžiagoms (pavyzdžiui, chlorui) manganato tirpalą, pastarasis visiškai paverčiamas permanganatu:

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

Kalio permanganatas KMnO 4- garsiausia permangano rūgšties druska. Tai tamsiai violetiniai kristalai, vidutiniškai tirpūs vandenyje.Kaip ir visi mangano (VII) junginiai, kalio permanganatas yra stiprus oksidatorius. Jis lengvai oksiduoja daugelį organinių medžiagų, geležies (II) druskas paverčia geležies (III) druskomis, sieros rūgštį oksiduoja į sieros rūgštį, iš druskos rūgšties išskiria chlorą ir kt.

Redokso reakcijose KMnO 4(ir jis MnO4-) gali atsigauti įvairiais laipsniais. Priklausomai nuo terpės pH, redukcijos produktas gali būti jonas Mn2+(rūgščioje aplinkoje), MnO2(neutralioje arba silpnai šarminėje terpėje) arba jonas MnO4 2-(stipriai šarminėje aplinkoje), pavyzdžiui:

KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- labai šarminėje aplinkoje 2KMnO4 + 3KNO2 + H2O = 2MnO2 + 3KNO3 + 2KOH– neutralios arba silpnai šarminės 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5KNO3 + 3H2O- rūgščioje aplinkoje

Kaitinamas sausai, kalio permanganatas jau maždaug 200 o C temperatūroje skyla pagal lygtį:

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

Atitinka permanganatus, laisvą permangano rūgštį HMnO 4 bevandenėje būsenoje nebuvo gauta ir žinoma tik tirpale. Jo tirpalo koncentracija gali būti padidinta iki 20%. HMnO 4- labai stipri rūgštis, vandeniniame tirpale visiškai disocijuota į jonus.

Mangano oksidas (VII) arba mangano anhidridas, Mn2O7 gali būti gaunamas koncentruota sieros rūgštimi veikiant kalio permanganatą: 2KMnO 4 + H 2 SO 4 \u003d Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Mangano anhidridas yra žalsvai rudas aliejinis skystis. Jis yra labai nestabilus: kaitinamas ar kontaktuodamas su degiomis medžiagomis, sprogimo metu skyla į mangano dioksidą ir deguonį.

Kalio permanganatas, kaip energetinis oksidatorius, plačiai naudojamas chemijos laboratorijose ir pramonėje, jis taip pat tarnauja kaip dezinfekavimo priemonė.Kalio permanganato terminio skilimo reakcija laboratorijoje naudojama deguoniui gaminti.

dvejetainiai ryšiai.

„Bi“ reiškia du. Dvejetainiai junginiai susideda iš dviejų CE atomų.

Oksidai.

Dvejetainiai junginiai, susidedantys iš dviejų cheminių elementų, iš kurių vienas deguonies oksidacijos būsenoje - vadinami 2 ("minus" du). oksidai.

Oksidai yra labai dažnas junginių tipas, randamas žemės plutoje ir visoje visatoje.

Oksidų pavadinimai sudaromi pagal schemą:

Oksido pavadinimas = "oksidas" + elemento pavadinimas gimininguoju atveju + (oksidacijos laipsnis yra romėniškas skaitmuo), jei kintamas, jei pastovus, tada nenustatyti.

Oksidų pavyzdžiai. Kai kurie turi trivialus (istorinis) titulą.

1. H 2 O – vandenilio oksido vanduo

CO 2 – anglies monoksidas (IV) anglies dioksidas (anglies dioksidas)

CO – anglies monoksidas (II) anglies monoksidas (anglies monoksidas)

Na 2 O – natrio oksidas

Al 2 O 3 - aliuminio oksido aliuminio oksidas

CuO – vario(II) oksidas

FeO – geležies(II) oksidas

Fe 2 O 3 – geležies oksido (III) hematitas (raudonoji geležies rūda)

Cl 2 O 7 – chloro oksidas (VII)

Cl 2 O 5 – chloro oksidas (V)

Cl 2 O- chloro(I) oksidas

SO 2 - sieros oksidas (IV) sieros dioksidas

SO 3 – sieros oksidas (VI)

CaO – kalcio oksido negesintos kalkės

SiO 2 – silicio oksido smėlis (silicio dioksidas)

MnO – mangano(II) oksidas

N2O – azoto oksidas (I) „juoko dujos“

NO- azoto oksidas (II)

N2O3 – azoto oksidas (III)

NO2 - azoto oksidas (IV) "lapės uodega"

N2O5 – azoto oksidas (V)

Indeksai formulėje pateikiami atsižvelgiant į CE oksidacijos laipsnį:

Užrašykite oksidus, išdėliokite ChE oksidacijos būsenas. Žinokite, kaip rašyti vardu oksido formulė.

Kiti dvejetainiai junginiai.

Lakieji vandenilio junginiai.

PS apačioje yra horizontali linija „Lakieji vandenilio junginiai“.
Čia pateikiamos formulės: RH4 RH3 RH2 RH
Kiekviena formulė priklauso savo grupei.

Pavyzdžiui, parašykite lakiojo vandenilio junginio N (azoto) formulę.

Jį randame PS ir žiūrime, kuri formulė parašyta po V grupe.

Tai RH3. Pasirodo, R pakeičiame elementą azotas amoniako NH3.

Kadangi iki "8" azotui reikia 3 elektronų, jis ima juos iš trijų vandenilių, azoto oksidacijos būsena yra -3, o vandenilis turi +

SiH4 – bespalvės silano dujos, turinčios nemalonų kvapą
PH3 – nuodingos fosfino dujos, turinčios supuvusios žuvies kvapą

AsH 3 – nuodingos arsino dujos, turinčios česnako kvapą
H2S – vandenilio sulfido nuodingos dujos, turinčios supuvusių kiaušinių kvapą
HCl – vandenilio chloridas aštraus kvapo dujos, kurios rūko ore; jų tirpalas vandenyje vadinamas druskos rūgštimi. Mažomis koncentracijomis randama skrandžio sultyse.

NH3 amoniakas aštraus dirginančio kvapo dujos.

Jo tirpalas vandenyje vadinamas amoniako.

metalų hidridai.

Namai: 19 punktas, ex. 3.4 rašymas. Formulės, kaip jos susidaro, dvejetainių junginių pavadinimai iš abstrakčios žinoti.