Реферат: Ма рганец

H⁺

+1,69

MnO₄ ⁻

MnO₂

OH⁻

+0,60

MnO₄ ⁻

Mn²⁺

H⁺

+1,51

· Характерные степени окисления марганца: +2, +3, +4, +6, +7 (+1, +5 мало характерны).

· При окислении на воздухе пассивируется. Порошкообразный марганец сгорает в кислороде (Mn + O₂ → MnO₂ ). Марганец при нагревании разлагает воду, вытесняя водород (Mn + 2H₂ O →(t) Mn(OH)₂ + H₂ ↑), образующийся гидроксид марганца замедляет реакцию.

· Марганец поглощает водород, с повышением температуры его растворимость в марганце увеличивается. При температуре выше 1200 °C взаимодействует с азотом , образуя различные по составу нитриды .

· Углерод реагирует с расплавленным марганцем образуя карбиды Mn₃ C и другие. Образует также силициды , бориды , фосфиды .

· C соляной и серной кислотами реагирует по уравнению:

· Mn + 2H⁺ → Mn²⁺ + H₂ ↑

· С концентрированной серной кислотой реакция идёт по уравнению:

· Mn + 2H₂ SO₄ (конц.) → MnSO₄ + SO₂ ↑ + 2H₂ O

· С разбавленой азотной кислотой реакция идёт по уравнению:

· 3Mn + 8HNO₃ (разб.) → 3Mn(NO₃ )₂ + 2NO ↑ + 4H₂ O

· В щелочном растворе марганец устойчив.

· Марганец образует следующие оксиды: MnO, Mn₂ O₃ , MnO₂ , MnO₃ (не выделен в свободном состоянии) и марганцевый ангидрид Mn₂ O₇ .

· Mn₂ O₇ в обычных условиях жидкое маслянистое вещество тёмно-зелёного, очень неустойчивое; в смеси с концентрированной серной кислотой воспламеняет органические вещества. При 90 °C Mn₂ O₇ разлагается со взрывом. Наиболее устойчивы оксиды Mn₂ O₃ и MnO₂ , а также комбинированный оксид Mn₃ O₄ (2MnO·MnO₂ , или соль Mn₂ MnO₄ ).

· При сплавлении оксида марганца (IV) (пиролюзит ) со щелочами в присутствии кислорода образуются манганаты :

· 2MnO₂ + 4KOH + O₂ → 2K₂ MnO₄ + 2H₂ O

· Раствор манганата имеет тёмно-зелёный цвет. При подкислении протекает реакция:

· 3K₂ MnO₄ + 3H₂ SO₄ → 3K₂ SO₄ + 2HMnO₄ + MnO(OH)₂ ↓ + H₂ O

· Раствор окрашивается в малиновый цвет из-за появления аниона MnO₄ ⁻ и из него выпадает коричневый осадок гидроксида марганца (IV).

· Марганцевая кислота очень сильная, но неустойчивая, её невозможно сконцентрировать более, чем до 20 %. Сама кислота и её соли (перманганаты ) — сильные окислители. Например, перманганат калия в зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде — до соединений марганца (II), в нейтральной — до соединений марганца (IV), в сильно щелочной — до соединений марганца (VI).