Mangan. Manganföreningar Väteföreningar av mangan

I 1. Upprätta en överensstämmelse mellan formeln för ett ämne och värdet på oxidationstillståndet för svavel i det:
FORMEL FÖR ÄMNETS OXIDATIONSGRAD
A) NaHS03 1) -2
B) SO3 2) -1
B) MgS 3) 0
D) CaS03 4) +4 5) +6
I 2. Upprätta en överensstämmelse mellan namnet på ämnet och typen av bindning mellan atomerna i det: NAMN PÅ ÄMNET TYP AV KOMMUNIKATION
A) kalciumfluorid 1) kovalent icke-polär
B) silver 2) kovalent polärt
C) kolmonoxid (IV) 3) jonisk
D) klor 4) metall
IN 3. Upprätta en överensstämmelse mellan den elektroniska konfigurationen av den externa energinivån för atomerna i ett kemiskt element och formeln för dess flyktiga väteförening:
ELEKTRONISK FORMEL FORMEL FÖR EN FLYKTIG VÄTEFÖRENING
A) ns2np2 1) HR
B) ns2np3 2) RH3
B) ns2np4 3) H2R
D) ns2np5 4) RH4
C1. Vilken fällningsmassa bildas när 448 liter koldioxid (N.O.) passeras genom ett överskott av kalciumhydroxidlösning?

1. Formeln för högre manganoxid motsvarar den allmänna formeln:

1) EO3
2) E2O7
3) E2O3
4)EO2
2. Valens av arsenik i en flyktig väteförening:
1) II
2) III
3)V
4) Jag

3. De mest uttalade metallegenskaperna uttrycks i elementet:
1) II-grupp, sekundär undergrupp, 5 perioder.
2) II-grupp, huvudundergrupp, 2 perioder
2) Grupp I, huvudundergrupp, 2 perioder
4) Grupp I, huvudundergrupp, 3 perioder.

4. En serie där elementen är ordnade i stigande elektronegativitetsordning är:
1) AS,N,P
2) P,Si.Al
3) Te, Sc, S
4) F, Cl, Br

elektronisk formel för det yttre elektroniska lagret av en atom av ett kemiskt element .... 3s23p5. identifiera detta element, gör formlerna för dess högsta oxid, flyktiga

väteförening och hydroxid. Vilka egenskaper (basiska, sura eller amfotära) har de? Skapa dess grafiska formel och bestäm valensmöjligheterna för en atom i detta kemiska element

Snälla hjälp mig att måla elementet, enligt planen :) Sr

1) namnet på det kemiska elementet, dess symbol
2) Relativ atommassa (runda till närmaste heltal)
3) serienummer
4) laddningen av en atoms kärna
5) antalet protoner och neutroner i en atoms kärna
6) totalt antal elektroner
7) numret på den period i vilken elementet finns
8) gruppnummer och undergrupp (huvud och sekundär) där elementet finns
9) diagram över atomens struktur (fördelning av elektroner över elektroniska lager)
10) elektronisk konfiguration av en atom
11) kemiska egenskaper hos ett enkelt ämne (metall eller icke-metall), jämförelse av egenskapernas karaktär med grannar efter undergrupp och period
12) maximalt oxidationstillstånd
13) formeln för den högre oxiden och dess natur (sur, amfoter, basisk), karakteristiska reaktioner
14) formeln för den högre hydroxiden och dess natur (sur, amfoter, basisk), karakteristiska reaktioner
15) minsta oxidationstillstånd
16) formeln för en flyktig väteförening

1. Kärnan i krypton-80-atomen, 80 Kr, innehåller: a) 80p och 36n; b) 36p u 44e; c) 36p u 80n; d) 36p u 44n

2. Tre partiklar: Ne0, Na+ u F- - har samma:

A) antalet protoner;

B) antalet neutroner;

B) massatal;

D) antalet elektroner.

3. Jonen har den största radien:

4. Från följande elektroniska formler, välj den som motsvarar d-elementet för den fjärde perioden: a) ..3s23p64s23d5;

B)..3s23p64s2;

C) ... 3s23p64s23d104s2;

D)..3s23p64s23d104p65s24d1.

5. Atomens elektroniska formel är 5s24d105p3. Formeln för dess väteförening är:

6. Från följande elektroniska formler, välj den som motsvarar det element som bildar den högsta oxiden av kompositionen R2O7:

B)..3s23p64s23d5;

D)..4s23d104p2.

7. Ett antal element, arrangerade i ordningsföljd för att stärka icke-metalliska egenskaper:

A) Mg, Si, Al;

8. De mest lika fysikaliska och kemiska egenskaperna är enkla ämnen som bildas av kemiska element:

9. Oxidernas natur i serien P2O5 - SiO2 - Al2O3 - MgO ändras:

A) från basisk till sur;

B) från surt till basiskt;

C) från basisk till amfotär;

D) från amfotert till surt.

10. Naturen hos högre hydroxider som bildas av element i huvudundergruppen i grupp 2 förändras med ökande serienummer:

A) från surt till amfotert;

B) från basisk till sur;

C) från amfotär till basisk;

D) från surt till basiskt.

Mangan är en hård grå metall. Dess atomer har en yttre skalelektronkonfiguration

Metallmangan interagerar med vatten och reagerar med syror för att bilda mangan(II)joner:

I olika föreningar upptäcker mangan oxidationstillstånd Ju högre oxidationstillstånd mangan har, desto större kovalent karaktär har dess motsvarande föreningar. Med en ökning av mangans oxidationstillstånd ökar också surheten hos dess oxider.

Mangan(II)

Denna form av mangan är den mest stabila. Den har en extern elektronisk konfiguration med en elektron i var och en av de fem -orbitalerna.

I en vattenlösning hydratiseras mangan(II)joner och bildar en ljusrosa hexaaquamangan(II)komplexjon. Denna jon är stabil i en sur miljö, men bildar en vit fällning av manganhydroxid i en alkalisk miljö. Mangan (II) oxid har egenskaperna hos basiska oxider.

Mangan (III)

Mangan (III) finns endast i komplexa föreningar. Denna form av mangan är instabil. I en sur miljö, disproportioneras mangan (III) till mangan (II) och mangan (IV).

Mangan (IV)

Den viktigaste mangan(IV)-föreningen är oxiden. Denna svarta förening är olöslig i vatten. Den har en jonisk struktur. Stabiliteten beror på den höga gitterentalpin.

Mangan(IV)oxid har svagt amfotära egenskaper. Det är ett starkt oxidationsmedel, till exempel för att ersätta klor från koncentrerad saltsyra:

Denna reaktion kan användas för att producera klor i laboratoriet (se avsnitt 16.1).

Mangan(VI)

Detta oxidationstillstånd för mangan är instabilt. Kaliummanganat (VI) kan erhållas genom att smälta mangan (IV) oxid med något starkt oxidationsmedel, såsom kaliumklorat eller kaliumnitrat:

Manganat (VI) kalium har en grön färg. Det är endast stabilt i alkalisk lösning. I en sur lösning disproportioneras den till mangan (IV) och mangan (VII):

Mangan (VII)

Mangan har ett sådant oxidationstillstånd i en starkt sur oxid. Den viktigaste mangan(VII)-föreningen är dock kaliummanganat(VII) (kaliumpermanganat). Denna fasta substans löser sig mycket bra i vatten och bildar en mörklila lösning. Manganat har en tetraedrisk struktur. I en lätt sur miljö sönderdelas den gradvis och bildar mangan (IV) oxid:

I en alkalisk miljö reduceras kaliummanganat (VII) och bildar först grönt kaliummanganat (VI) och sedan mangan (IV) oxid.

Kaliummanganat (VII) är ett starkt oxidationsmedel. I en tillräckligt sur miljö reduceras den och bildar mangan(II)joner. Standard redoxpotentialen för detta system är , vilket överstiger standardpotentialen för systemet, och därför oxiderar manganatet kloridjonen till klorgas:

Oxidation av kloridjonmanganatet fortskrider enligt ekvationen

Kaliummanganat (VII) används ofta som oxidationsmedel i till exempel laboratoriepraxis

för att få syre och klor (se kap. 15 och 16);

för att utföra ett analytiskt test för svaveldioxid och svavelväte (se kap. 15); i preparativ organisk kemi (se kap. 19);

som ett volymetriskt reagens i redoxtitrimetri.

Ett exempel på titrimetrisk applicering av kaliummanganat (VII) är den kvantitativa bestämningen av järn (II) och etandioater (oxalater) med det:

Men eftersom kaliummanganat (VII) är svårt att erhålla i hög renhet, kan det inte användas som en primär titrimetrisk standard.

] tolkade det som ett 0-0 övergångsband associerat med molekylens grundtillstånd. Han tillskrev de svagare banden 620nm (0-1) och 520nm (1-0) till samma elektroniska övergång. Nevin [42NEV, 45NEV] utförde en analys av den roterande och fina strukturen för 568 och 620 nm (5677 och 6237 Å) banden och bestämde typen av 7 Π - 7 Σ elektroniska övergången. Senare arbeten [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] analyserade rotations- och finstrukturen för flera fler band av 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) övergången av MnH och MnD.

Metoder för högupplöst laserspektroskopi gjorde det möjligt att analysera den hyperfina strukturen hos linjer i 0-0-bandet A 7 Π - X 7 Σ + , på grund av närvaron av ett kärnspinn i manganisotopen 55 Mn (I=2,5 ) och proton 1H (I=1/2) [90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE].

Den roterande och fina strukturen för flera MnH- och MnD-band i de nära IR- och violetta spektralområdena analyserades i [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]. Det har konstaterats att banden tillhör fyra kvintettövergångar med ett gemensamt lägre elektroniskt tillstånd: b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + och e 5 Σ+ - a 5 Σ+.

Vibrations-rotationsspektrumet för MnH och MnD erhölls under arbetet. Analysen av rotations- och finstrukturen av vibrationsövergångar (1-0), (2-1), (3-2) i det elektroniska marktillståndet X 7 Σ + utförs.

Spektra för MnH och MnD i en lågtemperaturmatris studerades i [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]. Vibrationsfrekvenserna för MnH och MnD i fast argon [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], neon och väte [2003WAN/AND] är nära ΔG 1/2 i gasfasen. Värdet på matrisskiftet (maximalt i argon för MnH ~ 11 cm–1) är typiskt för molekyler med en relativt jonisk karaktär av bindningen.

Det paramagnetiska elektronresonansspektrumet som erhölls i [78VAN/DEV] bekräftade symmetrin för 7 Σ-grundtillståndet. De hyperfina strukturparametrarna som erhölls i [78VAN/DEV] förfinades i [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2] genom att analysera elektron-nukleärt dubbelresonansspektrum.

Fotoelektronspektrumet för MnH- och MnD-anjoner erhölls i [83STE/FEI]. Spektrumet identifierade övergångar både till grundtillståndet för en neutral molekyl och de som exciterades med energierna To = 1725±50 cm-1 och 11320±220 cm-1. För det första exciterade tillståndet observerades en vibrationsprogression från v = 0 till v = 3, vibrationskonstanter w e = 1720±55 cm -1 och w e x e = 70±25 cm-1. Symmetrin för de exciterade tillstånden har inte fastställts, endast antaganden har gjorts baserat på teoretiska begrepp [83STE/FEI, 87MIL/FEI]. Data som erhölls senare från det elektroniska spektrumet [88BAL, 90BAL/LAU] och resultaten av den teoretiska beräkningen [89LAN/BAU] visade entydigt att de exciterade tillstånden i fotoelektronspektrat är a 5 Σ + och b 5 Π i .

Ab initio-beräkningar av MnH utfördes med olika metoder i [ 73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004RIN/5B, 2004RIN/5B, 2006FUR/ PER, 2006KOS/MAT]. I alla verk erhölls parametrarna för grundtillståndet, som enligt författarnas uppfattning stämmer väl överens med experimentdata.

Följande ingick i beräkningen av termodynamiska funktioner: a) grundtillståndet X 7 Σ + ; b) experimentellt observerade exciterade tillstånd; c) tillstånd d 5 Δ och B 7 Σ + beräknade i [89LAN/BAU]; d) syntetiska (uppskattade) tillstånd, med hänsyn till andra bundna tillstånd av molekylen upp till 40 000 cm-1.

Vibrationsgrundtillståndskonstanterna för MnH och MnD erhölls i [52NEV/CON, 57HAY/MCC] och med mycket hög noggrannhet i [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]. I tabell. Mn.4-värdena är från [2005GOR/APP].

Rotationskonstanterna för marktillståndet MnH och MnD erhölls i [ 42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON, 92APP0/5G,/2 2007GEN /STE]. Skillnader i B0-värden ligger inom 0,001 cm -1, vara inom 0,002 cm -1. De beror på olika mätnoggrannhet och olika metoder för databehandling. I tabell. Mn.4-värdena är från [2005GOR/APP].

Energierna för de observerade exciterade tillstånden erhålls enligt följande. För tillståndet a 5 Σ + antas värdet To från [ 83STE/FEI ] (se ovan). För andra kvintetttillstånd i tabell. Mn.4 är energierna som erhålls genom att addera till T 0 a 5 Σ + värdena T = 9429.973 cm -1 och T = 11839.62 cm -1 [ 90BAL/LAU ], T 0 = 20880.56 cm -1 och T 0 = 22331,25 cm -1 [ 92BAL/LIN ]. För staten A 7 Π visar värdet på Te från [ 84HUG/GER ].

Statens energi d 5 D beräknat i [89LAN/BAU] reduceras med 2000 cm -1, vilket motsvarar skillnaden mellan den experimentella och beräknade energin för tillståndet b 5 Π i. Energin B 7 Σ + uppskattas genom att addera till den experimentella energin A 7 Π energiskillnader för dessa tillstånd på grafen över potentialkurvor [ 89LAN/BAU ].

Vibrations- och rotationskonstanterna för de exciterade tillstånden för MnH användes inte i beräkningarna av termodynamiska funktioner och ges i tabell Mn.4 som referens. Vibrationskonstanter ges enligt [ 83STE/FEI ] (a 5 Σ +), [ 90BAL/LAU ] ( c 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( d 5 Π i, e 5 Σ +), [ 84HUG/HER ] ( A 7a). Rotationskonstanterna ges enligt [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 och D 0 A 7 Π) och [ 84HUG/GER ] (a 1 A 7a).

Den joniska modellen Mn + H - användes för att uppskatta energierna för de oobserverade elektroniska tillstånden. Enligt modellen har molekylen under 20 000 cm -1 inga andra tillstånd än de som redan tagits i beaktande, d.v.s. de tillstånd som observerades i experimentet och/eller erhölls i beräkningen [89LAN/BAU]. Över 20 000 cm -1 förutsäger modellen ett stort antal ytterligare elektroniska tillstånd som tillhör tre jonkonfigurationer: Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - och Mn + (3d 6)H - . Dessa tillstånd jämförs väl med tillstånden beräknade i [2006KOS/MAT]. Tillståndsenergierna som uppskattas från modellen är något mer exakta, eftersom de tar hänsyn till experimentella data. På grund av det stora antalet uppskattade tillstånd över 20 000 cm -1 kombineras de till syntetiska tillstånd på flera energinivåer (se not i tabell Mn.4).

De termodynamiska funktionerna för MnH(g) beräknades med användning av ekvationerna (1,3) - (1,6), (1,9), (1,10), (1,93) - (1,95). Värderingar Q anst och dess derivator beräknades med ekvationerna (1,90) - (1,92) med hänsyn till fjorton exciterade tillstånd under antagandet att F no.vr ( i) = (pi/p X) Q no.vr ( X) . Vibrations-rotationsfördelningsfunktionen för X 7 Σ +-tillståndet och dess derivator beräknades med hjälp av ekvationerna (1,70) - (1,75) genom direkt summering över energinivåer. Beräkningarna tog hänsyn till alla energinivåer med värden J< J max ,v , var J max ,v hittades från villkor (1,81) . Vibrationsrotationsnivåerna för tillståndet X 7 Σ + beräknades med hjälp av ekvationer (1,65), värdena för koefficienterna Y kl i dessa ekvationer beräknades med hjälp av relationer (1,66) för den isotopmodifiering som motsvarar den naturliga blandningen av väteisotoper från 55 Mn 1 H molekylärkonstanter som anges i tabell. Mn.4 . Koefficientvärden Y kl , samt kvantiteterna v max och J lim anges i tabell. Mn.5.

Huvudfelen i de beräknade termodynamiska funktionerna MnH(g) beror på beräkningsmetoden. Fel i värdena för Φº( T) kl T= 298,15, 1000, 3000 och 6000 K uppskattas till 0,16, 0,4, 1,1 respektive 2,3 J× K-1 × mol-1.

De termodynamiska funktionerna för MnH(r) har tidigare beräknats utan att ta hänsyn till exciterade tillstånd upp till 5000 K i [74SCH] och med hänsyn till exciterade tillstånd upp till 6000 K i [

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

generell bedömning

Mangan är en del av VIIB-undergruppen av den IV:e perioden. Atomens elektroniska struktur är 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2, de mest karakteristiska oxidationstillstånden i föreningar är från +2 till +7.

Mangan tillhör ganska vanliga grundämnen och utgör 0,1 % (massfraktion) av jordskorpan. Det förekommer i naturen endast i form av föreningar, de viktigaste mineralerna är pyrolusit (mangandioxid MnO2.), gauskanit Mn3O4 och brownite Mn2O3.

Fysikaliska egenskaper

Mangan är en silvervit hård spröd metall. Dess densitet är 7,44 g/cm 3 , smältpunkt 1245 o C. Fyra kristallina modifikationer av mangan är kända.

Kemiska egenskaper

Mangan är en aktiv metall, i ett antal spänningar ligger det mellan aluminium och zink. I luften är mangan täckt med en tunn oxidfilm, som skyddar den från ytterligare oxidation även när den värms upp. I ett finfördelat tillstånd oxiderar mangan lätt.

3Mn + 2O 2 \u003d Mn 3 O 4- när den bränns i luft

Vatten vid rumstemperatur verkar på mangan mycket långsamt, när det värms upp - snabbare:

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

Det löser sig i utspädd saltsyra och salpetersyra, såväl som i varm svavelsyra (i kyla H2SO4 det är praktiskt taget olösligt)

Mn + 2HCl \u003d MnCl2 + H 2 Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2

Mottagande

Mangan erhålls:

1. lösningselektrolys MnSO 4. I den elektrolytiska metoden reduceras malmen och löses sedan i en blandning av svavelsyra och ammoniumsulfat. Den resulterande lösningen utsätts för elektrolys.

2. Återvinning från dess oxider genom kisel i elektriska ugnar.

Ansökan

Mangan används:

1. vid tillverkning av legerat stål. Manganstål som innehåller upp till 15 % mangan har hög hårdhet och styrka.

2. Mangan ingår i ett antal legeringar baserade på magnesium; det ökar deras motståndskraft mot korrosion.

Magranz-oxider

Mangan bildar fyra enkla oxider - MNO, Mn2O3, MnO2 och Mn2O7 och blandad oxid Mn3O4. De två första oxiderna har grundläggande egenskaper, mangandioxid MnO2 amfoter och den högre oxiden Mn2O7är en anhydrid av permangansyra HMnO 4. Derivat av mangan (IV) är också kända, men motsvarande oxid MnO3 inte fått.

Mangan(II)-föreningar

+2 oxidationstillstånd motsvarar mangan(II)oxid MNO manganhydroxid Mn(OH) 2 och mangan(II)-salter.

Mangan(II)oxid erhålls i form av ett grönt pulver genom att reducera andra manganoxider med väte:

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

eller under termisk nedbrytning av manganoxalat eller karbonat utan lufttillgång:

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

Under inverkan av alkalier på lösningar av mangan (II)-salter fälls en vit fällning av manganhydroxid Mn (OH) 2 ut:

MnCl2 + NaOH = Mn(OH)2 + 2NaCl

I luft mörknar det snabbt och oxiderar till brun mangan (IV) hydroxid Mn (OH) 4:

2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O \u003d 2 Mn(OH)4

Oxid och hydroxid av mangan (II) uppvisar grundläggande egenskaper, lättlösliga i syror:

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

Salter med mangan (II) bildas genom att lösa mangan i utspädda syror:

Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2- vid uppvärmning

eller genom inverkan av syror på olika naturliga manganföreningar, till exempel:

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

I fast form är mangan (II) salter rosa till färgen, lösningar av dessa salter är nästan färglösa.

När de interagerar med oxidationsmedel uppvisar alla mangan(II)-föreningar reducerande egenskaper.

Mangan(IV)-föreningar

Den mest stabila föreningen av mangan (IV) är mörkbrun mangandioxid MnO2. Det bildas lätt både vid oxidation av lägre och vid reduktion av högre föreningar av mangan.

MnO2- amfoter oxid, men både sura och basiska egenskaper är mycket svagt uttryckta i den.

I en sur miljö är mangandioxid ett starkt oxidationsmedel. Vid upphettning med koncentrerade syror sker följande reaktioner:

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

dessutom, i det första steget, i den andra reaktionen, bildas först instabil mangan (IV) klorid, som sedan sönderdelas:

MnCl 4 \u003d MnCl 2 + Cl 2

När smält MnO2 med alkalier eller basiska oxider erhålls manganiter, till exempel:

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

När man interagerar MnO2 med koncentrerad svavelsyra bildas mangansulfat MnSO 4 och syre frigörs

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

Samspel MnO2 med starkare oxidationsmedel leder till bildandet av mangan (VI) och (VII) föreningar, till exempel, när de smälts med kaliumklorat, bildas kaliummanganat:

3MnO2 + KClO3 + 6KOH = 3K2MnO4 + KCl + 3H2O

och under inverkan av poloniumdioxid i närvaro av salpetersyra - mangansyra:

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

Tillämpning av MnO 2

Som oxidationsmedel MnO2 används vid framställning av klor från saltsyra och i torra galvaniska celler.

Mangan(VI) och (VII) föreningar

När mangandioxid smälts samman med kaliumkarbonat och nitrat erhålls en grön legering, från vilken mörkgröna kristaller av kaliummanganat kan isoleras. K2MnO4- salter av mycket instabil permangansyra H2MnO4:

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

i en vattenlösning omvandlas manganater spontant till salter av permangansyra HMnO4 (permanganater) med samtidig bildning av mangandioxid:

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

i detta fall ändras färgen på lösningen från grön till röd och en mörkbrun fällning bildas. I närvaro av alkali är manganater stabila, i ett surt medium sker övergången av manganat till permanganat mycket snabbt.

Under inverkan av starka oxidationsmedel (till exempel klor) på en lösning av manganat omvandlas den senare helt till permanganat:

2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl

Kaliumpermanganat KMnO 4- det mest kända saltet av permangansyra. Det är mörklila kristaller, måttligt lösliga i vatten. Liksom alla föreningar av mangan (VII), är kaliumpermanganat ett starkt oxidationsmedel. Den oxiderar lätt många organiska ämnen, omvandlar järn(II)salter till järn(III)salter, oxiderar svavelsyra till svavelsyra, frigör klor från saltsyra, etc.

I redoxreaktioner KMnO 4(och han MnO4-) kan återhämta sig i olika grad. Beroende på mediets pH kan reduktionsprodukten vara en jon Mn2+(i en sur miljö), MnO2(i ett neutralt eller svagt alkaliskt medium) eller en jon MnO4 2-(i en starkt alkalisk miljö), till exempel:

KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- i en mycket alkalisk miljö 2KMnO4 + 3KNO2 + H2O = 2MnO2 + 3KNO3 + 2KOH– i neutral eller svagt alkalisk 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 5KNO3 + 3H2O- i en sur miljö

Vid upphettning i torr form sönderdelas kaliumpermanganat redan vid en temperatur på cirka 200 o C enligt ekvationen:

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

Motsvarande permanganater, fri permangansyra HMnO 4 i vattenfritt tillstånd har inte erhållits och är endast känd i lösning. Koncentrationen av dess lösning kan höjas till 20%. HMnO 4- en mycket stark syra, fullständigt dissocierad till joner i en vattenlösning.

Manganoxid (VII), eller mangananhydrid, Mn2O7 kan erhållas genom inverkan av koncentrerad svavelsyra på kaliumpermanganat: 2KMnO 4 + H 2 SO 4 \u003d Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Mangananhydrid är en grönbrun oljig vätska. Det är mycket instabilt: när det värms upp eller i kontakt med brännbara ämnen, sönderfaller det med en explosion till mangandioxid och syre.

Som ett energiskt oxidationsmedel används kaliumpermanganat i stor utsträckning i kemiska laboratorier och industrier, det fungerar också som ett desinfektionsmedel. Den termiska nedbrytningsreaktionen av kaliumpermanganat används i laboratoriet för att producera syre.

binära anslutningar.

"Bi" betyder två. Binära föreningar består av två CE-atomer.

Oxider.

Binära föreningar som består av två kemiska grundämnen, varav ett syre i oxidationstillståndet - 2 ("minus" två) kallas oxider.

Oxider är en mycket vanlig typ av förening som finns i jordskorpan och i hela universum.

Namnen på oxider bildas enligt schemat:

Namnet på oxiden = "oxid" + namnet på elementet i genitivfallet + (oxidationsgraden är en romersk siffra), om variabel, om konstant, ställ inte in.

Exempel på oxider. Några har trivial (historisk) titel.

1. H2O - väteoxidvatten

CO 2 - kolmonoxid (IV) koldioxid (koldioxid)

CO - kolmonoxid (II) kolmonoxid (kolmonoxid)

Na2O - natriumoxid

Al 2 O 3 - aluminiumoxid aluminiumoxid

CuO - koppar(II)oxid

FeO - järn(II)oxid

Fe 2 O 3 - järnoxid (III) hematit (röd järnmalm)

Cl 2 O 7 - kloroxid (VII)

Cl 2 O 5 - kloroxid (V)

Cl2O-klor(I)oxid

SO 2 - svaveloxid (IV) svaveldioxid

SO 3 - svaveloxid (VI)

CaO - kalciumoxid bränd kalk

SiO 2 - kiseloxidsand (kiseldioxid)

MnO - mangan(II)oxid

N2O- kväveoxid (I) "skrattgas"

NO- kväveoxid (II)

N2O3- kväveoxid (III)

NO2- kväveoxid (IV) "rävsvans"

N2O5- kväveoxid (V)

Indexen i formeln placeras med hänsyn till graden av oxidation av CE:

Skriv ner oxiderna, ordna oxidationstillstånden för ChE. Vet hur man skriver med namn oxidformel.

Andra binära föreningar.

Flyktiga väteföreningar.

Längst ner på PS finns en horisontell linje "Flykiga väteföreningar".
Formlerna är listade där: RH4 RH3 RH2 RH
Varje formel tillhör sin egen grupp.

Skriv till exempel formeln för den flyktiga väteföreningen N (kväve).

Vi hittar den i PS:n och ser vilken formel som är skriven under V-gruppen.

Det är RH3. Vi ersätter grundämnet kväve med R, visar det sig ammoniak NH3.

Eftersom upp till "8" kväve behöver 3 elektroner, drar det bort dem från tre väten, kvävets oxidationstillstånd är -3, och för väte +

SiH4 - silan färglös gas med en obehaglig lukt
PH3 - fosfin giftig gas med lukten av ruttet fisk

AsH 3 - arsin giftig gas med lukt av vitlök
H2S - vätesulfid giftig gas med lukten av ruttna ägg
HCl - väteklorid en gas med en stickande lukt som ryker i luften, dess lösning i vatten kallas saltsyra. I små koncentrationer som finns i magsaft.

NH3 ammoniak en gas med en stickande irriterande lukt.

Dess lösning i vatten kallas ammoniak.

metallhydrider.

Hus: punkt 19, ex. 3.4 skriva. Formler, hur de bildas, namnen på binära föreningar från abstrakt att veta.