Дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд. Органик бус хими Дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд

Хоёртын нэгдлүүд.

"Би" гэдэг нь хоёр гэсэн үг. Хоёртын нэгдлүүд нь хоёр CE-ийн атомуудаас бүрддэг.

Оксид.

Хоёр ЧЭ-ээс бүрдэх хоёртын нэгдлүүд, тэдгээрийн нэг нь хүчилтөрөгчисэлдэлтийн төлөвт - 2 ("хасах" хоёр) гэж нэрлэдэг ислүүд.

Оксид нь маш түгээмэл нэгдлийн төрөл юм дэлхийн царцдасмөн орчлон ертөнцөд.

Оксидын нэрсийг схемийн дагуу үүсгэнэ.

Оксидын нэр = "оксид" + генийн тохиолдолд элементийн нэр + (исэлдэлтийн төлөв - Ромын тоо), хэрэв хувьсагч бол тогтмол бол бүү тавь.

Оксидын жишээ.Зарим нь бий өчүүхэн (түүхэн)Нэр.

1. H 2 O - устөрөгчийн исэл ус

CO 2 - нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (IV) нүүрстөрөгчийн давхар исэл (нүүрстөрөгчийн давхар исэл)

CO – нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (II) нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (нүүрстөрөгчийн дутуу исэл)

Na 2 O - натрийн исэл

Al 2 O 3 - хөнгөн цагаан ислийн хөнгөн цагаан исэл

CuO - зэс (II) исэл

FeO - төмрийн (II) исэл

Fe 2 O 3 - төмрийн (III) оксидын гематит (улаан төмрийн хүдэр)

Cl 2 O 7 - хлорын исэл (VII)

Cl 2 O 5 - хлор (V) оксид

Cl 2 O - хлор (I) оксид

SO 2 - хүхрийн исэл (IV) хүхрийн давхар исэл

SO 3 - хүхрийн исэл (VI)

CaO - кальцийн исэлд тэсвэртэй шохой

SiO 2 - цахиурын исэл элс (цахиур)

MnO - манганы (II) оксид

N2O- азотын исэл (I) "инээх хий"

NO- азотын исэл (II)

N2O3 - азотын исэл (III)

NO2-азотын исэл (IV) "үнэгний сүүл"

N2O5 - азотын исэл (V)

Бид химийн элементийн исэлдэлтийн төлөвийг харгалзан индексийг томъёонд байрлуулна.

Оксидыг бичиж, CE-ийн исэлдэлтийн төлөвийг зохион байгуул. Нэрээр нь зохиож чаддаг байх оксидын томъёо.

Бусад хоёртын нэгдлүүд.

Дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд.

Доод талд нь PS-д "Дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдлүүд" хэвтээ шугам байдаг.
Томьёог энд жагсаасан байна: RH4 RH3 RH2 RH
Томъёо бүр өөрийн бүлэгт хамаарна.

Жишээлбэл, дэгдэмхий устөрөгчийн нэгдэл N(азот)-ийн томъёог бич.

Бид үүнийг PS-ээс олж, V бүлгийн доор ямар томьёо бичсэнийг харна уу.

RH3 байна. R-ийн оронд бид азотын элементийг орлуулж, энэ нь болж байна аммиак NH3.

Өмнө нь "8" азотод 3 электрон шаардлагатай байдаг тул тэдгээрийг гурван устөрөгчөөс татдаг; азотын исэлдэлтийн төлөв -3, устөрөгчийнх +

SiH4 нь эвгүй үнэртэй өнгөгүй силан хий юм.
PH3 - ялзарсан загасны үнэртэй фосфины хортой хий

ASH 3 - сармисны үнэртэй арсины хортой хий
H2S - устөрөгчийн сульфид нь ялзарсан өндөгний үнэртэй хортой хий юм
HCl - устөрөгчийн хлоридАгаарт ялгарах хурц үнэртэй хий, түүний усан дахь уусмалыг давсны хүчил гэж нэрлэдэг. Энэ нь ходоодны шүүсэнд бага хэмжээгээр агуулагддаг.

NH3 аммиакхүчтэй цочроох үнэртэй хий.

Түүний усан дахь уусмалыг нэрлэдэг аммиак.

Металл гидридүүд.

Гэртээ:догол мөр 19, жишээ нь. 3.4 бичгээр. Тэмдэглэлээс хоёртын нэгдлүүдийн томьёо, хэрхэн үүсдэг, нэрийг мэдэж аваарай.

] үүнийг молекулын үндсэн төлөвтэй холбоотой 0-0 шилжилтийн зурвас гэж тайлбарлав. Тэрээр 620 нм (0-1) ба 520 нм (1-0) долгионы сул зурвасуудыг ижил электрон шилжилттэй холбон тайлбарлав. Невин [42NEV, 45NEV] нь 568 ба 620 нм (5677 ба 6237 Å) долгионы зурвасын эргэлтийн болон нарийн бүтцийн шинжилгээг хийж, 7 Π - 7 Σ электрон шилжилтийн төрлийг тодорхойлсон. Дараачийн ажлуудад [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] MnH ба MnD-ийн 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) шилжилтийн хэд хэдэн зурвасын эргэлтийн болон нарийн бүтцийг шинжилсэн.

Лазер спектроскопийн аргууд өндөр нарийвчлалтайманганы изотоп 55 Mn (I = 2.5) ба 1 H протон (I =) -д цөмийн спин байгаа тул 0-0 зурвасын A 7 Π - X 7 Σ + шугамын хэт нарийн бүтцийг шинжлэх боломжийг бидэнд олгосон. 1/2) [ 90VAR/FIE, 91VAR /FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE].

Ойролцоох IR ба нил ягаан спектрийн мужууд дахь хэд хэдэн MnH ба MnD зурвасын эргэлтийн болон нарийн бүтцийг [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]-д шинжилсэн. Хамтлагууд нь нийтлэг доод электрон төлөвтэй дөрвөн квинтет шилжилтэд хамаарах нь тогтоогдсон: b 5 Π i - a 5 Σ +, c 5 Σ + - a 5 Σ +, d 5 Π i - a 5 Σ + ба e 5 Σ + - a 5 Σ + .

Ажлын явцад MnH ба MnD-ийн чичиргээ-эргэлтийн спектрийг олж авсан. X 7 Σ + газрын электрон төлөвт чичиргээний шилжилтийн (1-0), (2-1), (3-2) эргэлтийн болон нарийн бүтцийн шинжилгээг хийсэн.

Бага температурт матриц дахь MnH ба MnD-ийн спектрийг [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]-д судалсан. Хатуу аргон [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], неон ба устөрөгч [2003WAN/AND] дахь MnH ба MnD-ийн чичиргээний давтамж нь хийн үе дэх ΔG 1/2 утгатай ойролцоо байна. Матрицын шилжилтийн хэмжээ (MnH ~ 11 см -1-ийн аргон дахь хамгийн их хэмжээ) нь харьцангуй ионы холбоо бүхий молекулуудын хувьд ердийн зүйл юм.

[78VAN/DEV]-д олж авсан электрон парамагнит резонансын спектр нь үндсэн төлөвийн 7 Σ тэгш хэмийг баталгаажуулсан. [78VAN/DEV]-д олж авсан хэт нарийн бүтцийн параметрүүдийг электрон-цөмийн давхар резонансын спектрийг шинжлэх үед [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2]-д боловсронгуй болгосон.

MnH- ба MnD- анионуудын фотоэлектрон спектрийг [83STE/FEI]-д авсан. Спектр нь төвийг сахисан молекулын үндсэн төлөвт шилжих шилжилтийг болон T 0 = 1725±50 см -1 ба 11320±220 см -1 эрчим хүчээр өдөөгдсөн шилжилтийг тодорхойлдог. Эхний өдөөгдсөн төлөвийн хувьд v = 0-ээс v = 3 хүртэлх чичиргээний прогресс ажиглагдаж, чичиргээний тогтмолууд w e = 1720±55 см -1 ба w e тодорхойлогдсон. x e = 70±25 см -1. Өдөөгдсөн төлөвүүдийн тэгш хэмийг тогтоогоогүй бөгөөд зөвхөн онолын үзэл баримтлалд тулгуурлан таамаглал дэвшүүлсэн [83STE/FEI, 87MIL/FEI]. Цахим спектрээс [88BAL, 90BAL/LAU] хожим олж авсан өгөгдөл болон онолын тооцооны үр дүн [89LAN/BAU] нь фотоэлектрон спектрийн өдөөгдсөн төлөвүүд нь 5 Σ + ба b 5 Π i болохыг хоёрдмол утгагүй харуулсан.

MnH-ийн анхдагч тооцоог янз бүрийн аргуудыг ашиглан хийсэн [73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004RIN/05/ PET, 2006FUR/ PER, 2006KOS/MAT]. Бүх ажилд үндсэн төлөв байдлын параметрүүдийг олж авсан бөгөөд зохиогчдын үзэж байгаагаар туршилтын өгөгдөлтэй нэлээд сайн тохирч байна.

Термодинамик функцүүдийн тооцоонд: a) үндсэн төлөв X 7 Σ +; б) туршилтаар ажиглагдсан өдөөгдсөн төлөв байдал; в) [89LAN/BAU]-д тооцоолсон d 5 Δ ба B 7 Σ + төлөв; г) 40000 см хүртэлх молекулын бусад холбогдох төлөвийг харгалзан синтетик (тооцоолсон) төлөвүүд -1.

MnH ба MnD-ийн үндсэн төлөвийн чичиргээний тогтмолыг [52NEV/CON, 57HAY/MCC]-д, [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]-д маш өндөр нарийвчлалтайгаар авсан. Хүснэгтэнд Mn.4 утгууд нь [2005GOR/APP]-аас авсан.

MnH ба MnD-ийн үндсэн төлөвийн эргэлтийн тогтмолыг [42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON/ORGRAG, 920V-д авсан. /APP, 2007GEN /STE]. B0-ийн утгуудын ялгаа нь 0.001 см -1, B e - 0.002 см -1 дотор байна. Эдгээр нь хэмжилтийн өөр өөр нарийвчлал, өөр өөр өгөгдөл боловсруулах аргуудтай холбоотой юм. Хүснэгтэнд Mn.4 утгууд нь [2005GOR/APP]-аас авсан.

Ажиглагдсан өдөөгдсөн төлөвүүдийн энергийг дараах байдлаар олж авсан. Төлөвийн хувьд 5 Σ + T 0 утгыг [ 83STE/FEI ]-аас авна (текстээс дээрхийг үзнэ үү). Хүснэгтийн бусад квинтет мужуудын хувьд. Mn.4 T 0 a 5 Σ + T = 9429.973 см -1 ба T = 11839.62 см -1 [ 90BAL/LAU ], T 0 = 20880.56 см -1 ба T 0 = 22331.2 утгуудыг нэмснээр олж авсан энерги. см -1 байна [92БАЛ/ЛИН]. Төрийн төлөө А 7 Π нь [84HU/GER]-аас T e-ийн утгыг харуулж байна.

Төрийн эрчим хүч г[89LAN/BAU]-д тооцоолсон 5 D нь 2000 см -1-ээр буурсан бөгөөд энэ нь туршилтын болон тооцоолсон төлөвийн энергийн зөрүүтэй тохирч байна. б 5 Π би. B 7 Σ + -ийн энергийг туршилтын энергид нэмснээр тооцоолно А 7 Π потенциаль муруйн график дээрх эдгээр төлөвүүдийн энергийн ялгаа [89LAN/BAU].

MnH-ийн өдөөгдсөн төлөвийн чичиргээ болон эргэлтийн тогтмолуудыг термодинамик функцийн тооцоонд ашиглаагүй бөгөөд лавлагаа болгон Хүснэгт Mn.4-т өгсөн болно. Чичиргээний тогтмолуудыг [ 83STE/FEI ] (a 5 Σ +), [ 90BAL/LAU ] ()-ын өгөгдлийн дагуу өгсөн болно. в 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( г 5 Πi, д 5 Σ +), [ 84HUY/GER ] ( А 7 Π). Эргэлтийн тогтмолуудыг [90BAL/LAU]-аас авсан өгөгдлийн дагуу өгсөн. б 5 Πi, в 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] (a 5 Σ + , г 5 Πi, д 5 Σ +), [ 92VAR/GRA ] ( Б 0 ба Д 0 А 7 Π) ба [ 84HUGH/GER ] (a 1 А 7 Π).

Ажиглагдаагүй электрон төлөвүүдийн энергийг тооцоолохын тулд Mn + H - ионы загварыг ашигласан. Загварын дагуу, 20000 см -1-ээс доош молекул нь аль хэдийн авч үзсэнээс өөр төлөвгүй, өөрөөр хэлбэл. туршилтанд ажиглагдсан ба/эсвэл тооцоолсон төлөвүүд [89LAN/BAU]. 20000 см -1-ээс дээш өндөрт загвар нь Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - ба Mn + (3d 6)H - гэсэн гурван ионы тохиргоонд хамаарах олон тооны нэмэлт электрон төлөвийг урьдчилан таамаглаж байна. Эдгээр мужууд нь [2006KOS/MAT]-д тооцсон мужуудтай сайн харьцуулагддаг. Загвараас тооцоолсон мужуудын энерги нь туршилтын өгөгдлийг харгалзан үздэг тул зарим талаар илүү нарийвчлалтай байдаг. 20000 см -1-ээс дээш үнэлэгдсэн олон тооны төлөвийн улмаас тэдгээрийг хэд хэдэн энергийн түвшинд синтетик төлөвт нэгтгэдэг (Хүснэгт Mn.4-ийг үзнэ үү).

MnH(g) термодинамик функцийг (1.3) - (1.6) , (1.9) , (1.10) , (1.93) - (1.95) тэгшитгэлийг ашиглан тооцоолсон. Үнэ цэнэ Q intгэсэн таамаглалын дагуу арван дөрвөн өдөөгдсөн төлөвийг харгалзан (1.90) - (1.92) тэгшитгэлийг ашиглан түүний деривативуудыг тооцоолсон. Q kol.vr ( би) = (p i /p X)Q kol.vr ( X). X 7 Σ + төлөвийн чичиргээ-эргэлтийн хуваалтын функц ба түүний деривативуудыг энергийн түвшний шууд нийлбэрээр (1.70) - (1.75) тэгшитгэлийг ашиглан тооцоолсон. Тооцоололд утгууд бүхий бүх энергийн түвшинг харгалзан үзсэн Ж< J max ,v , хаана Ж(1.81) нөхцлөөс max ,v олдсон. X 7 Σ + төлөвийн чичиргээ-эргэлтийн түвшинг (1.65) тэгшитгэл, коэффициентүүдийн утгыг ашиглан тооцоолсон. ЮЭдгээр тэгшитгэл дэх kl-ийг Хүснэгтэд өгөгдсөн 55 Mn 1 H молекулын тогтмолуудаас устөрөгчийн изотопуудын байгалийн холимогт харгалзах изотопын өөрчлөлтийн хамаарлыг (1.66) ашиглан тооцоолсон. Mn.4. Коэффициент утгууд Ю kl , түүнчлэн тоо хэмжээ vхамгийн их ба Ж lim-ийг хүснэгтэд үзүүлэв. Mn.5.

MnH(g)-ийн тооцоолсон термодинамик функцүүдийн гол алдаа нь тооцоолох аргаас шалтгаална. Φº-ийн утгын алдаа ( Т) цагт T= 298.15, 1000, 3000 ба 6000 К-ийг тус тус 0.16, 0.4, 1.1 ба 2.3 J×K‑1×моль-1 гэж тооцсон.

MnH(g)-ийн термодинамик функцийг өмнө нь [74SCH]-д 5000 К хүртэл өдөөгдсөн төлөвийг, [[74SCH]-д 6000 К хүртэл өдөөгдсөн төлөвийг харгалзахгүйгээр тооцож байсан.

Д° 0 (MnH) = 140 ± 15 кЖ× моль‑1 = 11700 ± 1250 см‑1.

ерөнхий тойм

Манган бол IV үеийн дэд бүлгийн VIIB элемент юм. Цахим бүтэцатом 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2, нэгдлүүдийн хамгийн онцлог исэлдэлтийн төлөв нь +2-аас +7 хүртэл байдаг.

Манган бол дэлхийн царцдасын 0.1% (массын хэсэг) -ийг бүрдүүлдэг нэлээд түгээмэл элемент юм. Байгальд зөвхөн нэгдлийн хэлбэрээр олддог гол эрдэс нь пиролузит (манганы давхар исэл) юм. MnO2.), гаусканит Mn3O4болон бронит Mn2O3.

Физик шинж чанар

Манган бол мөнгөлөг цагаан, хатуу, хэврэг металл юм. Түүний нягт нь 7.44 г/см 3, хайлах цэг нь 1245 o C. Манганы дөрвөн талст өөрчлөлтийг мэддэг.

Химийн шинж чанар

манган - идэвхтэй металл, хэд хэдэн хүчдэлд энэ нь хөнгөн цагаан, цайрын хооронд байдаг. Агаарт манганы нимгэн исэл хальсаар хучигдсан байдаг бөгөөд энэ нь халсан ч цаашдын исэлдэлтээс хамгаалдаг. Нарийн буталсан төлөвт манган амархан исэлддэг.

3Mn + 2O 2 = Mn 3 O 4– агаарт шохойжсон үед

Өрөөний температурт ус манганд маш удаан үйлчилдэг боловч халах үед илүү хурдан ажилладаг.

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

Энэ нь шингэрүүлсэн давсны болон азотын хүчил, түүнчлэн халуун хүхрийн хүчилд (хүйтэн үед) уусдаг. H2SO4энэ нь бараг уусдаггүй):

Mn + 2HCl = MnCl 2 + H 2 Mn + H 2 SO 4 = MnSO 4 + H 2

Баримт

Манганыг дараахь зүйлээс авдаг.

1. уусмалын электролиз MnSO 4. Электролитийн аргаар хүдрийг багасгаж, дараа нь хүхрийн хүчил, аммонийн сульфатын холимогт уусгана. Үүссэн уусмалыг электролизд оруулна.

2. цахилгаан зууханд цахиураар түүний исэлээс ангижруулах.

Өргөдөл

Манганы хэрэглэдэг:

1. хайлш гангийн үйлдвэрлэлд. 15% хүртэл манган агуулсан манганы ган нь өндөр хатуулаг, бат бөх байдаг.

2. манган нь магнийн суурьтай хэд хэдэн хайлшийн нэг хэсэг юм; энэ нь зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Магран исэл

Манган нь дөрвөн энгийн исэл үүсгэдэг. MnO, Mn2O3, MnO2Тэгээд Mn2O7ба холимог исэл Mn3O4. Эхний хоёр исэл нь үндсэн шинж чанартай, манганы давхар исэл юм MnO2амфотер, өндөр исэл Mn2O7нь перманганы хүчил ангидрид юм HMnO4. Манганы (IV) деривативууд бас мэдэгдэж байгаа боловч харгалзах исэл MnO3хүлээн аваагүй.

Манганы (II) нэгдлүүд

Исэлдэлтийн төлөв +2 нь манганы (II) оксидтэй тохирч байна MnO, манганы гидроксид Mn(OH) 2 ба манганы (II) давс.

Манганы (II) оксидыг бусад манганы ислийг устөрөгчөөр бууруулснаар ногоон нунтаг хэлбэрээр гаргаж авдаг.

MnO 2 + H 2 = MnO + H 2 O

эсвэл манганы оксалат эсвэл карбонатыг агаарт нэвтрэхгүйгээр дулааны задралын үед:

MnC 2 O 4 = MnO + CO + CO 2 MnCO 3 = MnO + CO 2

Шүлтүүд манганы (II) давсны уусмалд үйлчлэхэд манганы гидроксидын цагаан тунадас Mn(OH)2 тунадас үүснэ.

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

Агаарт хурдан харанхуйлж, хүрэн манганы (IV) гидроксид Mn (OH) 4 болж исэлднэ.

2Mn(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O =2 Mn(OH) 4

Манганы (II) исэл ба гидроксид нь үндсэн шинж чанартай бөгөөд хүчилд амархан уусдаг.

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

Манганы (II) давс нь манганыг шингэрүүлсэн хүчилд уусгахад үүсдэг.

Mn + H 2 SO 4 = MnSO 4 + H 2- халах үед

эсвэл янз бүрийн байгалийн манганы нэгдлүүд дээр хүчлүүдийн үйлчлэлээр, жишээлбэл:

MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Хатуу хэлбэрээр манганы (II) давс нь ягаан өнгөтэй, эдгээр давсны уусмал нь бараг өнгөгүй байдаг.

Исэлдүүлэгч бодисуудтай харилцан үйлчлэхэд бүх манганы (II) нэгдлүүд нь бууруулах шинж чанартай байдаг.

Манганы (IV) нэгдлүүд

Хамгийн тогтвортой манганы (IV) нэгдэл бол хар хүрэн манганы давхар исэл юм. MnO2. Энэ нь манганы доод нэгдлүүдийг исэлдүүлэх болон өндөр агууламжтай нэгдлүүдийг багасгах явцад амархан үүсдэг.

MnO2- амфотерийн исэл боловч хүчиллэг ба үндсэн шинж чанарууд нь маш сул илэрхийлэгддэг.

Хүчиллэг орчинд манганы давхар исэл нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Төвлөрсөн хүчлээр халаахад дараах урвал явагдана.

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

Түүнээс гадна, хоёр дахь урвалын эхний үе шатанд эхлээд тогтворгүй манганы (IV) хлорид үүсч, дараа нь задардаг.

MnCl 4 = MnCl 2 + Cl 2

Нэгдэх үед MnO2Манганитыг шүлтлэг эсвэл үндсэн исэлээр олж авдаг, жишээлбэл:

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

Харьцаж байхдаа MnO2төвлөрсөн хүхрийн хүчилтэй манганы сульфат үүсдэг MnSO4ба хүчилтөрөгч ялгардаг:

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

Харилцаа холбоо MnO2илүү хүчтэй исэлдүүлэгч бодистой бол манган (VI) ба (VII) нэгдлүүд үүсэхэд хүргэдэг, жишээлбэл, калийн хлораттай холилдоход калийн манганат үүсдэг.

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

мөн азотын хүчил - манганы хүчилтэй полонийн давхар исэлд өртөх үед:

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

MnO 2-ийн хэрэглээ

Исэлдүүлэгч бодис болгон MnO2давсны хүчлээс хлор үйлдвэрлэх, хуурай гальваник эсүүдэд ашигладаг.

Манганы (VI) ба (VII) нэгдлүүд

Манганы давхар ислийг калийн карбонат ба нитраттай холих үед ногоон хайлш гаргаж авах бөгөөд үүнээс калийн манганатын хар ногоон талстыг ялгаж авах боломжтой. K2MnO4- маш тогтворгүй перманганы хүчлийн давс H2MnO4:

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

усан уусмалд манганатууд нь манганы давхар исэл үүсэхтэй зэрэгцэн манганы хүчлийн HMnO4 (перманганат) давс болж хувирдаг.

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

энэ тохиолдолд уусмалын өнгө нь ногоонаас хүрэн улаан болж өөрчлөгдөж, хар хүрэн тунадас үүснэ. Шүлттэй үед манганатууд тогтвортой байдаг бөгөөд хүчиллэг орчинд манганат нь перманганат руу шилжих нь маш хурдан явагддаг.

Хүчтэй исэлдүүлэгч бодисууд (жишээлбэл, хлор) манганатын уусмал дээр ажиллахад сүүлийнх нь бүрэн перманганат болж хувирдаг.

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

Калийн перманганат KMnO4- перманганы хүчлийн хамгийн алдартай давс. Энэ нь усанд дунд зэргийн уусдаг хар ягаан талстууд юм.Бүх манганы (VII) нэгдлүүдийн нэгэн адил калийн перманганат нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Олон тооны органик бодисыг амархан исэлдүүлэх, төмрийн (II) давсыг төмрийн (III) давс болгон хувиргах, хүхрийн хүчлийг хүхрийн хүчил болгон исэлдүүлэх, давсны хүчлээс хлор ялгаруулах гэх мэт.

Редокс урвалд KMnO4(мөн тэр MnO4-)янз бүрийн хэмжээгээр сэргээж болно. Орчны рН-ээс хамааран бууралтын бүтээгдэхүүн нь ион байж болно Mn 2+(хүчиллэг орчинд), MnO2(төвийг сахисан эсвэл бага зэрэг шүлтлэг орчинд) эсвэл ион MnO4 2-(өндөр шүлтлэг орчинд), жишээлбэл:

KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- өндөр шүлтлэг орчинд 2KMnO 4 + 3KNO 2 + H 2 O = 2MnO 2 + 3KNO 3 + 2KOH- төвийг сахисан эсвэл бага зэрэг шүлтлэг 2KMnO 4 + 5KNO 2 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5KNO 3 + 3H 2 O- хүчиллэг орчинд

Хуурай хэлбэрээр халаахад калийн перманганат нь 200 хэмийн температурт тэгшитгэлийн дагуу задардаг.

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Перманганаттай тохирох чөлөөт перманганатын хүчил HMnO4усгүй төлөвт олж аваагүй бөгөөд зөвхөн уусмалд мэдэгддэг. Түүний уусмалын концентрацийг 20% хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой. HMnO4- усан уусмал дахь ион болон бүрэн задарсан маш хүчтэй хүчил.

манганы (VII) исэл буюу манганы ангидрид, Mn2O7Калийн перманганат дээр төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн үйлчлэлээр бэлтгэж болно. 2KMnO 4 + H 2 SO 4 = Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Манганы ангидрид нь ногоон хүрэн тослог шингэн юм. Энэ нь маш тогтворгүй: халах эсвэл шатамхай бодисуудтай харьцах үед манганы давхар исэл, хүчилтөрөгч болж дэлбэрдэг.

Калийн перманганатыг эрчим хүчний исэлдүүлэгч бодис болгон өргөн хэрэглэдэг химийн лабораториудболон үйлдвэрүүдэд мөн ариутгагч бодисоор үйлчилдэг.Калийн перманганатын дулаан задралын урвалыг лабораторид хүчилтөрөгч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Манган дахь устөрөгчийн уусах чадварыг судлах анхны системчилсэн судалгааг Лакмейер-Хассе, Шенк нар хийсэн. Тэд уусах чадварын өөрчлөлт нь α⇔β хувирал дагалддаг болохыг харуулсан. Тэд үйлдвэрлэлийн түвшний манганы туршилт хийж байсан тул тэдгээрийн үр дүн нь өндөр цэвэршилттэй манган дээр хийсэн хожмын ажлын тоон үзүүлэлттэй нийцэхгүй байгаа нь гайхах зүйл биш юм.
20-1300 градусын температурын нарийвчилсан судалгааг манганы нэрмэл дээр Сиверц, Мориц, мөн электролитийн нэрмэл манганы талаар Поттер, Лукенс нар хийсэн. Энэ хоёр тохиолдолд өмнө нь бүрэн хийгүй болсон металлын тэнцвэрт байдалд байгаа устөрөгчийн даралтыг өөр өөр температурт хэмжсэн.
Хоёр судалгаа хоёулаа ижил төстэй үр дүнд хүрсэн. Зураг дээр. 79-р зурагт цэвэр манганы хоёр дээжийг халаах, хөргөх явцад 20-1300 хэмийн температурт 100 г манганд шингэсэн устөрөгчийн эзэлхүүний талаарх Сивертс, Мориц нарын мэдээллийг харуулав.

Манганы α-өөрчлөлтөнд устөрөгчийн уусах чадвар эхлээд буурч, дараа нь температур нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. β-манган дахь устөрөгчийн уусах чадвар нь α-манганыхаас мэдэгдэхүйц өндөр байдаг тул β→α хувирал нь устөрөгчийн шингээлт мэдэгдэхүйц нэмэгддэг. β-манган дахь уусах чадвар нь температурын дагуу нэмэгддэг.
β→γ хувиргалт нь мөн устөрөгчийн уусах чадвар нэмэгдэж дагалддаг бөгөөд энэ нь γ-манган, түүнчлэн β-манган дахь температур нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Өөрчлөлт нь уусах чадвар буурах дагалддаг. δ-манган дахь устөрөгчийн уусах чадвар нь хайлах цэг хүртэл нэмэгдэж, шингэн манган дахь устөрөгчийн уусах чадвар нь манганы хатуу төлөвт өөрчлөлтийн аль ч үед уусах чадвараас мэдэгдэхүйц өндөр байдаг.
Тиймээс манганы янз бүрийн аллотропик өөрчлөлтөд устөрөгчийн уусах чадварын өөрчлөлт нь аллотропийн өөрчлөлтийн температур, түүнчлэн халаалт, хөргөлтийн янз бүрийн хурдаар гистерезисийг судлах энгийн бөгөөд гоёмсог аргыг боловсруулах боломжийг олгодог.
Поттер, Лукенсийн үр дүн нь ерөнхийдөө Сивертс, Мориц нарын үр дүнтэй маш ойрхон байгааг Хүснэгт дэх өгөгдлийг судалж үзэхэд харж болно. 47. Өрөөний температураас 500° хүртэлх температурт α фазын уусах чанар өөрчлөгдсөнийг эс тооцвол үр дүнгийн тууштай байдал маш сайн байна: Сивертс, Мориц нар уусах чадвар нь Поттерын өгөгдлөөс хамаагүй өндөр болохыг тогтоожээ. болон Лукенс. Энэ зөрүүгийн шалтгаан тодорхойгүй байна.

Поттер, Лукенс нар тогтмол температурт устөрөгчийн уусах чадвар (V) нь даралт (P) -ээр өөрчлөгддөг болохыг тогтоожээ.

Энд K нь тогтмол.
Ямар ч судлаач манганы гидрид олоогүй байна.
Электролитийн манганы устөрөгчийн агууламж. Цахилгааны тунадасжилтын үед устөрөгч катод дээр хуримтлагддаг тул олж авсан метал нь устөрөгч агуулсан байх нь гайхах зүйл биш юм.
Электролитийн манганы устөрөгчийн агууламж, түүнийг зайлуулахтай холбоотой асуудлыг Поттер, Хейс, Лукенс нар судалжээ. Бид өмнө нь тасалгааны температурт гурван сарын турш хадгалж байсан үйлдвэрлэлийн цэвэршүүлсэн энгийн электролитийн манганыг судалсан.
Устөрөгчийн ялгарсан (ялгаруулсан) эзэлхүүнийг хэмжилтийг 1300 ° хүртэл температурт хийсэн; үр дүнг Зураг дээр үзүүлэв. 80.
200 ° хүртэл халаахад маш бага хий ялгардаг боловч аль хэдийн 300 ° -т маш их хэмжээний эзэлхүүн ялгардаг. 400 градусын температурт бага зэрэг илүү ялгардаг боловч дараа нь халаах үед ялгарах устөрөгчийн хэмжээ бага зэрэг өөрчлөгддөг, гэхдээ манганы аллотропийн өөрчлөлтөөс болж уусах чадвар өөрчлөгддөггүй.
Марганец нь 100 г металл тутамд ойролцоогоор 250 см3 устөрөгч агуулдаг болохыг тогтоожээ. Хэвийн даралттай агаарт 1 цаг 400° хүртэл халаахад зайлуулж болох хэмжээний 97% нь арилдаг. Хүлээгдэж буйгаар гаднах даралт буурах тусам ижил хэмжээний устөрөгчийг зайлуулахын тулд халаалтын богино хугацаа шаардагдана.
Манганд агуулагдах устөрөгч нь хэт ханасан завсрын хатуу уусмал үүсгэдэг гэж үздэг. α-манганы торны параметрт устөрөгчийн нөлөөг Поттер, Хубер нар судалсан; торны тодорхой тэлэлт (өсөлт) ажиглагдаж байна (Хүснэгт 48), 100 г металл тутамд 1 см3 устөрөгчийн агууламж 0.0003% байна.
Устөрөгчийг зайлуулахын тулд халаах нь торны шахалтыг (агшилт) үүсгэдэг (Хүснэгт 49).

Устөрөгчийн өндөр агууламжтай дээж дээрх торны параметрүүдийг нарийн хэмжих нь бүдгэрсэн дифракцийн хэв маягийг олж авдаг тул маш хэцүү байдаг. Поттер, Хубер нар үүнийг металл дахь хийн жигд бус тархалттай холбон тайлбарладаг. Энэ бүдэгрэл нь устөрөгчийн агууламж ихсэх тусам нэмэгдэхгүй бөгөөд устөрөгчийн агууламж ихсэх тусам бага зэрэг буурдаг. 100 грамм тутамд 615 см3-аас их устөрөгчийн агууламжтай электролитийн манган авах боломжгүй болох нь тогтоогдсон бөгөөд энэ нь α-манганы нэгж эсэд хоёр устөрөгчийн атомтай тохирч байна. Металл дахь устөрөгчийн жигд тархалтаар энгийн сүлжээнүүдийн гажуудал тэнцүү байх ёстой бөгөөд дифракцийн загвар нь тодорхой шугамтай байх ёстой.

Хамгийн чухал манганы нэгдлүүд нь хоёр, тетра, долоон валенттай манганы деривативууд юм. Нэг валент манганы деривативуудаас зөвхөн M5 цианодальтууд мэдэгддэг (М нь шүлтийн металлын катион юм). Эдгээр давсыг Mn(P) цианидын цогцолборыг цахилгаан химийн аргаар эсвэл натрийн амальгамаар ангижруулж гаргаж авдаг. Шингэн аммиакийн хувьд Mn(I) цианидын цогцолборыг цаашид бууруулах боломжтой бөгөөд энэ нь манганы тэг валенттай M6 нэгдэл үүсэхэд хүргэдэг. Mn(CO) 5 SCN-ийг саармаг лигандууд - амин, фосфин, арсинуудтай урвалд оруулснаар Mn(I) цогцолборыг олж авсан.

Mn(P) давс нь ягаан өнгөтэй бөгөөд усанд, ялангуяа хлорид, нитрат, сульфат, ацетат, тиоцианат зэрэгт маш сайн уусдаг. Бага зэрэг уусдаг нэгдлүүдэд сульфид, фосфат, карбонат орно. Төвийг сахисан эсвэл бага зэрэг хүчиллэг усан уусмалд Mn(P) нь ] 2+-д Mn(H 2 0) нийлмэл ион үүсгэдэг ба илүү хүчиллэг уусмалд - [Mn(H 2 0) 4 ] 2+. Mn(III) давс нь маш хүчтэй өнгөтэй бөгөөд нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Тэд тогтворгүй, амархан гидролиз болдог. Mn(IV) нэгдлүүд тогтворгүй байдаг. Mn02, MnF 4, Mn(SO 4) 2 зэрэг тогтвортой Mn(IV) нэгдлүүдийн цөөн хэдэн жишээг өгч болно. Хүчиллэг уусмалд Mn(IV) ион багасдаг боловч хүчтэй исэлдүүлэгч бодис байгаа тохиолдолд перманганатын ион болж исэлддэг. Mn (V) деривативуудаас зөвхөн давсууд нь мэдэгдэж байна - хамгийн идэвхтэй зарим металлын гипоманганатууд - Li, Na, K, Sr, Ba. Na 3 Mn0 4 нь Mn0 2 ба NaOH (1: 3) хольцыг хүчилтөрөгчийн агаар мандалд 800 ° C температурт байлгах эсвэл хүчилтөрөгчийн урсгалд Mn 2 0 3-ийг NaOH-тай урвалд оруулах замаар гаргаж авдаг. Усгүй давс нь хар ногоон өнгөтэй, талст гидратууд нь Na 3 Mn0 4 *7H 2 0 нь хөх, Na 3 Mn0 4 *10H 2 0 нь тэнгэрийн хөх өнгөтэй байдаг. LiMn0 3 давс нь усанд уусдаггүй, харин NaMn0 3 ба KMn0 3 давс нь маш сайн уусдаг боловч хэсэгчлэн гидролизд ордог.

Хатуу төлөвт шүлтлэг металлын манганатууд (VI) мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээр нь хар ногоон, бараг хар талст үүсгэдэг. Калийн манганат K 2 Mn0 4 нь усгүйгээр талсжих ба натрийн манганатын хувьд 4, 6, 10 усны молекул бүхий талст гидратууд мэдэгдэж байна. Шүлтлэг металлын манганатууд нь шингэрүүлсэн шүлтийн уусмалд амархан уусдаг тул ийм уусмал нь ногоон өнгөтэй байдаг. Цэвэр ус ба сул хүчил нь урвалын дагуу тэдгээрийг задалдаг.

3MnO 4 2- +4H + ↔ 2 MnO 4 - +Mn0 2 + 2H 2 0.

Энэ процесс нь чөлөөт перманган хүчил H 2 Mn0 4 тогтворгүй байгаатай холбоотой бололтой, гэхдээ диэтил эфирт түүний тогтвортой байдлын нотолгоо байдаг. Хамгийн чухал Mn(VII) нэгдлүүд нь перманганатууд MMP0 4 (энэ нь M нь шүлтийн металлын катион) юм. KMn0 4-ийг K 2 Mn0 4-ийн электролитийн исэлдэлтээр гаргаж авдаг. Хүснэгтэнд Зураг 8-д шүлтлэг металлын перманганатын усанд уусах чадварыг харуулав.

Хүснэгт 8

Шүлтлэг металлын перманганатын усанд уусах чадвар

Перманганат Ca(Mn0 4) 2 * 5H 2 0 нь усанд амархан уусдаг бөгөөд ундны усыг ариутгахад ашигладаг.

Оксид.Дараахь манганы исэлүүд мэдэгдэж байна: MnO - манганы дан исэл буюу исэл; MP 2 0 3 - манганы сесквиоксид; Mn0 2 - манганы давхар исэл; Mn0 3 - манганы триоксид эсвэл манганы ангидрид; MP 2 0 7 - манганы хагас исэл буюу манганы ангидрид; MP 3 0 4 нь улаан манганы исэл гэж нэрлэгддэг завсрын манганы исэл юм. MnO-аас бусад бүх манганы оксидууд HCl-д өртөх үед хлор ялгаруулдаг. Conc. Халах үед H 2 S0 4 нь манганы ислийг уусгаж, хүчилтөрөгч ялгаруулж, MnS0 4 үүсгэдэг.

Mn(P) оксид нь саарал ногооноос хар ногоон хүртэл сүүдэртэй ногоон нунтаг юм. MnO-ийг устөрөгч эсвэл азотын агаар мандалд манганы карбонат эсвэл оксалатыг шохойжуулах, түүнчлэн гидразин, устөрөгч эсвэл нүүрстөрөгчийн дутуу ислээр илүү өндөр ислийг багасгах замаар олж авдаг. Mn(II) гидроксид нь шүлтлэг металлын гидроксидын нөлөөн дор желатин цагаан тунадас хэлбэрээр Mn(II) уусмалаас ялгардаг. Mn(OH) 2 нь агаарт тогтвортой байдаг.

Хар Mn 2 0 3 нь Mn0 2-ыг агаарт 550-900 ° C хүртэл халаах эсвэл Mn(II) давсыг хүчилтөрөгч эсвэл агаарын урсгалд шохойжуулахад үүсдэг. Mn 2 0 3-ийг устөрөгчийн урсгалд ойролцоогоор 230 ° C температурт халаахад эхлээд Mn 3 0 4 руу шилжих ба 300 ° C-аас дээш температурт ногоон дан исэл болж буурдаг. Mn 2 0 3-ыг хүчилд уусгахад Mn(III) давс эсвэл Mn(P) ба Mn0 2 давс үүснэ (хүчил, температурын шинж чанараас хамаарч).

Mn(III)-Mn 2 0 3* H 2 0 оксидын гидрат буюу манганы метагидроксид MnO(OH) нь байгальд манганит хэлбэрээр байдаг. MP0 2 - хатуухар саарал эсвэл бараг хар өнгөтэй - агаар дахь Mn(N0 3) 2-ыг сайтар шохойж, эсвэл калийн перманганатыг шүлтлэг орчинд бууруулснаар олж авдаг. Mn0 2 нь усанд уусдаггүй. 530°С-аас дээш температурт шохойжсон үед Mn 3 0 4 болж хувирдаг; Mn0 2 нь хүхрийн хүчилтэй амархан урвалд орж манганы дитионат үүсгэдэг.

MnO 2 + 2H 2 S0 3 = MnS 2 O 6 + 2H 2 0.

Хүйтэн конц. H 2 S0 4 нь Mn0 2-д нөлөө үзүүлэхгүй; 110°С хүртэл халаахад Mn 2 (S0 4) 3, илүү өндөр температурт Mn 2 (S0 4) 3 нь MnS0 4 болж хувирдаг. Манганы давхар ислийн гидратыг Mn(P) давсыг исэлдүүлэх эсвэл манганат эсвэл перманганатыг шүлтлэг уусмалд ангижруулах замаар гаргаж авдаг. MnO(OH) 2 эсвэл H 2 Mn0 3 нь усанд бараг уусдаггүй хар эсвэл хар хүрэн нунтаг юм. MnO, Mn 2 0 3 ба Mn 0 2-ийн холимогоос MnO-ийг (NH 4) 2 S0 4-ийн 6N уусмалаар сонгомол уусгах замаар салгаж болно. MnO мөн NH 4 C1 уусмалд сайн уусдаг. Mn 2 0 3-ыг Mn0 2-оос конц дахь метафосфорын хүчлийн уусмалаар ялгаж болно. H 2 S0 4 . Mn0 2 нь удаан хугацаагаар халаасан ч энэ уусмалд уусдаггүй. Mn0 2-ыг исэлдүүлэгч бодистой шүлттэй нийлүүлэхэд манганы хүчлийн H 2 Mn0 4 -манганатын давс үүснэ. Манганатын уусмалыг хүчиллэгжүүлэх явцад ялгардаг чөлөөт H 2 Mn0 4 нь маш тогтворгүй бөгөөд дараах схемийн дагуу задардаг.

ZN 2 Mn0 4 = 2НМп0 4 + Mn0 2 + 2Н 2 0.

MP 2 0 7-ийг conc-ийн үйлдлээр олж авна. H 2 S0 4 дээр KMP0 4 . Энэ нь хүнд, гялалзсан, ногоон хүрэн өнгөтэй тослог бодис бөгөөд энгийн температурт тогтвортой, халах үед тэсрэх шинж чанартай байдаг. IN их хэмжээгээрхүйтэн ус Mn 2 0 7 уусаж HMn0 4 (концентрацийн 20% хүртэл) үүсгэнэ. Хар ягаан өнгийн гигроскопийн талстууд НМп0 4, түүнчлэн НМп0 4* 2Н 2 0-ийг 0.3 нэмснээр олж авна. М H 2 S0 4-ээс 0.3 хүртэл Муусмал Ba(Mn0 4) 2 температурт<1° С с по­следующим удалением избытка воды и охлаждением смеси до - 75° С . При этой температуре НМп0 4 устойчива, выше +3° С она быстро разлагается. Кристаллическая НМп0 4 *2Н 2 0 устойчива при комнатной температуре в течение 10-30 мин.

Фторидууд. MnF 2-ийг MnCO 3-ыг фторын хүчилтэй урвалд оруулснаар олж авдаг, фтор нь шингэрүүлсэн HF-д уусдаг, конц. HCl ба HN0 3 . 20°С-ийн усанд уусах чадвар нь 1.06 г/100 байна Г. MnF 2 нь тогтворгүй тетрахидрат MnF 2 * 4H 2 0 үүсгэдэг, аммиак 3MnF 2 * 2NH 3 амархан задардаг ба шүлтлэг металлын фторидуудтай хамт MF * MnF 2 давхар давс (энд M нь шүлтлэг металлын катион) юм.

MnJ 3 нь мэдэгдэж байгаа цорын ганц Mn(III) галоген - дарс-улаан хатуу бодис бөгөөд MnJ 2-д 250 ° C-ийн температурт Mn 2 0 3-ийг HF-д уусгах эсвэл KMn0 4 нь Mn(-тэй урвалд ороход фторын үйлчлэлээр үүсдэг. P) ЭМС-тэй давс. MnF 3 * 2H 2 0 хэлбэрээр талсждаг. MnF 3 урвалын дагуу усаар задардаг.

2MnF 3 + 2H 2 0 = Mn0 2 + MnF 2 + 4HF.

Шүлтлэг металлын фторидуудтай MnF 3 нь MF*MnF 3 ба 2MF*MnF 3 давхар давс үүсгэдэг (үүнд M нь шүлтийн металлын катион юм). Mn(IV) хайлуур жоншны нэгдлүүдээс зөвхөн 2MF*MnF 4 ба MF*MnF 4 давхар давсууд мэдэгдэж байгаа нь алтан шар өнгийн тунгалаг хүснэгт хэлбэртэй талстууд юм. Ус задарч 2KF*MnF 4 Mn0 2* ус ялгаруулна.

Хлоридууд.Усгүй MnCl 2-ийг хуурай HCl-ийн исэл, карбонат эсвэл металл манганы нөлөөгөөр, мөн хлорын урсгалд металл манганыг шатаах замаар олж авдаг. Mn(II) хлорид нь MnCl 2* 4H 2 0 хэлбэрээр талсждаг бөгөөд энэ нь хоёр өөрчлөлттэй байдаг. MnS1 2* 2H 2 0, MnS1 2* 5H 2 0, 3MnS1 2 *5H 2 O, MnS1 2* 6H 2 0 талст гидратууд бас мэдэгдэж байна.MnS1 2 нь усанд сайн уусдаг (25°-т 72.3 г/100 гр) ) болон үнэмлэхүй согтууруулах ундаагаар. Хүчилтөрөгчийн урсгалд MnCl 2 нь Mn 2 0 3 болж хувирдаг ба HC1-ийн урсгалд 1190°С-т ууршдаг. MnCl 2 шүлтлэг металлын хлоридуудтай

МCl*МnС1 2 давхар давс үүсгэдэг. Дараах үндсэн давсуудыг олж авсан: MnOHCl, Mn 2 (OH) 3 Cl, Mn 3 (OH) 6 Cl. [Mn(H 2 0) 5 Cl] +, [Mn(H 2 0) 2 Cl 4 ] 2- болон бусад хлоридын цогцолборууд байгаа нь тогтоогдсон. Цогцолборуудын найрлага нь уусмал дахь Cl-ийн концентрацаас хамаардаг тул [Cl - ]>0.3 байна. М[Cl - ]>5 M ─ [Mn(H 2 0) 2 C1 4 ] 2- үед [Mn(H 2 0) 9 C1]+ нийлмэл үүснэ. Тогтвортой байдлын тогтмолууд [MnS1] + , [MnS1 2 ] ба [MnS1 3 ] - тус тус 3.85 0.15-тай тэнцүү; 1.80  0.1 ба 0.44  0.08. MnS1 3 тодорхойгүй боловч M 2 MnS1 6 давхар давсыг олж авсан.

K 2 MpC1 5-ийг дараах урвалаар олж авна.

KMp0 4 + 8HC1 + KS1 = K 2 MpCl 5 + 2C1 2 + 4H 2 0.

MnCl 4 нь пиролюзитийг концоор уусгахад хамгийн түрүүнд үүсдэг. Гэсэн хэдий ч HCl нь хлорыг арилгахад шууд задардаг. M 2 MpS1 6 нэгдлүүд илүү тогтвортой байдаг.

K 2 MpCl 6 нь кальцийн перманганат ба калийн хлоридын уусмалыг өндөр хөргөлттэй 40% HC1-д нэмснээр гаргаж авдаг.

Ca (Mn0 4) 2 + 16HC1 + 4KS1 = 2K 2 MnCl 5 + CaCl 2 + 8H 2 0 + 3Cl 2.

KMn0 4-ийг диэтил эфирээр баяжуулснаар ижил нэгдэл гарна. NS1. Мэдэгдэж буй оксихлоридууд нь MnOC1 3, Mn0 2 C1 2,

Бромидууд. MpVg 2 Гадаад төрхшинж чанар нь MnS1 2-той маш төстэй. Гэсэн хэдий ч бромидын давхар давс үүсгэх чадвар нь хлоридынхоос хамаагүй бага байдаг. MnBr 2 нь нэг, хоёр, дөрөв, зургаан усны молекултай талст гидрат үүсгэдэг. MnBr 2* 4H 2 0-ийн 0°С-ийн усанд уусах чадвар нь 127 г/100 байна. Г. MpBr 3 ба түүний давхар давс нь тодорхойгүй байна.

Иодууд. MnJ 2 нь мөн MnCl 2-той төстэй, зөвхөн давхар давс үүсгэх чадваргүй; MnJ 2 нь нэг, хоёр, дөрөв, зургаа, найм, есөн усны молекултай талст гидрат үүсгэдэг. MnJ 2 шүлтлэг металлын цианидуудтай харилцан үйлчлэхэд MnJ 2 *3MCN давхар давс үүснэ. MnJ 3 ба түүний давхар давсыг олж аваагүй.

Нитратууд. Mn(N0 3) 2-ыг MnC0 3-т HN0 3-ийн үйлчлэлээр олж авна. Mn(N0 3) 2 нь нэг, гурав, зургаан усны молекултай талсждаг. Mn(N0 3) 2* 6H 2 0 - ус, спиртэнд амархан уусдаг бүдэг ягаан зүү хэлбэртэй призмүүд. 160-200°С-т задарч Mn0 2 үүсгэнэ. Mn(N0 3) 2-ийн 18°С-ийн усанд уусах чадвар 134 г/100 г. Усгүй давс нь аммиакийн 9 молекулыг нэмж болно. Mn(N0 3) 2 нь фракцийн талсжилтаар REE нитратуудтай давхар давс үүсгэдэг.

Сульфатууд.Хамгийн тогтвортой Mn(II) нэгдлүүдийн нэг болох MnS0 4 нь бараг бүх Mn(II) нэгдлүүдийг хүхрийн хүчлээр ууршуулах замаар үүсдэг. MnS0 4 нь нөхцөл байдлаас шалтгаалан нэг, дөрөв, тав, долоон усны молекултай талсждаг. MnS0 4* 5H 2 0 - улаавтар талст, усанд амархан уусдаг, спиртэнд уусдаггүй. Усгүй MnS0 4 нь цагаан үйрмэг хэврэг талст масс юм. Нэг валент металл ба аммонийн сульфаттай MnS0 4 нь M 2 S0 4 * MnSO 4 давхар давс үүсгэдэг. S0 4 2 - 2 - ба 4 - найрлагатай Mn(II) цогцолбор үүсэх нь тогтоогдсон бөгөөд тэдгээрийн тогтвортой байдлын тогтмолууд нь 8.5-тай тэнцүү байна; 9; 9.3. Mn 2 (S0 4) 3-ийг Mn(III) исэл буюу гидроксидыг шингэрүүлсэн H 2 S0 4-тэй урвалд оруулснаар олж авна. Mn 2 (S0 4) 3 H 2 S0 4 4H 2 0 хэлбэрээр талсждаг. Хүчтэй халах үед Mn 2 (S0 4) 3 болж хувирдаг бөгөөд энэ нь гигроскоп ихтэй, H 2 S0 4-т уусдаг. Шүлтлэг металлын сульфатуудтай Mn 2 (S0 4) 3 нь хоёр цуврал давхар давс үүсгэдэг: M 2 S0 4 * Mn 2 (S0 4) 3 ба M, түүнчлэн хөнгөн цагаан зэрэг давсууд. Цезийн хөнгөн цагааны хамгийн тогтвортой нь CsMn(S0 4) 2 *12H 2 0. Мөн сульфаттай Mn 2 (S0 4) 3 давхар давс байдаг.Fe(III), Cr(III), Al(III).

Mn(S0 4) 2-ийг MnS0 4-ийг калийн перманганатаар 50-60°С-т исэлдүүлэн гаргаж авдаг. Mn(S0 4) 2 нь H 2 S0 4 (50-80%)-д уусч, хар хүрэн уусмал үүсгэнэ. Шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил ба усанд гидролиз болж MnO(OH) 2 ялгардаг.

Сульфитууд. MnSO 3-ийг MnSO 3-ыг S0 2 агуулсан усаар урвалд оруулснаар олж авна. Усанд бага зэрэг уусдаг. 70 хэмээс доош температурт MnS0 3 нь трихидрат хэлбэрээр, илүү өндөр температурт моногидрат хэлбэрээр талсждаг. Шүлтлэг металлын сульфитуудтай MnS0 3 нь M 2 S0 3 MnS0 3 давхар давс үүсгэдэг.

Сульфидууд. MnS-ийг аммонийн сульфид эсвэл шүлтлэг металлын сульфидын уусмалыг Mn(II) давсны үйлчлэлээр олж авдаг. Удаан хугацаагаар зогсох эсвэл халаах үед хар өнгийн тунадас нь ногоон өнгөний илүү тогтвортой өөрчлөлт болж хувирдаг. MnS-ийн гурван өөрчлөлтийг мэддэг. -MnS - куб системийн ногоон талстууд (алабандин), -MnS - куб системийн улаан талстууд, -MnS - зургаан өнцөгт системийн улаан талстууд. MnS нь хамгийн уусдаг сульфидын нэг юм, учир нь катионуудын электрон бүтэц өөрчлөгдөхөд тэдгээрийн сульфидын усанд уусах чадвар өөрчлөгддөг.

Фосфатууд. Илүүдэл натрийн фосфатын Mn(II) давсны саармаг уусмалаас манганы ортофосфатын талст гидрат Mn 3 (P0 4) 2* 7H 2 0 сул цагаан тунадас хэлбэрээр тунадас үүснэ. Бусад нөхцөлд бусад фосфатуудыг авч болно: ди- ба метафосфатууд, түүнчлэн хүчиллэг фосфатууд. Mn(P) давсны уусмалд аммонийн хлорид, фосфат, бага хэмжээний аммиак нэмснээр төгс талсжих давхар давс - манган - аммонийн фосфат NH 4 MnP0 4 *H 2 0 үүснэ. Энэ урвалыг гравиметрийн шинжилгээнд ашигладаг. манганы хэмжээг тодорхойлоход зориулагдсан. Хэд хэдэн Mn(III) фосфатууд мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээрийн дунд ортофосфат MnP0 4* H 2 0 нь саарал ногоон өнгөтэй, метафосфат Mn(P0 3) 8 нь улаан өнгөтэй. NH 4 MnP 2 0 7 эмпирик томъёо бүхий манганы нил ягаан нунтаг пигмент бэлтгэх талаар тайлбарлав. Энэ бодис нь 120-340°С-т задарснаар тогтворгүй хөх бүтээгдэхүүн үүсэх ба энэ нь 340-460°С-т [Mn 2 (P 4 0 12)] ба [Mn 3 (P 3 0 9) 2 болж задардаг. ]. Шинэхэн тунасан Mn(OH) 3 нь H 3 P0 3-ийн уусмалтай харилцан үйлчлэхэд H[Mn(НР0 3) 2 ]*ЗН 2 0 улаан ягаан тунадас үүснэ. Манганы фосфатууд нь усанд уусдаггүй.

Фосфид. Манганы фосфидын шинж чанарыг хүснэгтэд үзүүлэв. 9. Манганы монофосфидыг вакуумд сублимжуулсан улаан фосфор ба электролитийн манганы хольцыг халааж, Mn 2 0 3, натрийн фосфат агуулсан хайлмалыг электролизээр Mn 2 P, MnP гарган авна. Манганы фосфидууд нь азотын хүчил, усны бүсэд уусдаг бөгөөд фосфорын агууламж буурах тусам уусах чадвар нэмэгддэг.

Хүснэгт 9

Манганы фосфидын шинж чанар

		Кристал бүтэц	T. pl., ° C
		Тетрагональ
		Ромбик
		Куб
		Ромбик

Силицид. Хагас дамжуулагч шинж чанартай манганы цахиурын MnSi 1.72 найрлагыг саяхан боловсронгуй болгосон.

Арсенатууд. Энгийн манганы арсенатууд Mn 3 (As0 4) 2 H 2 0, MnHAs0 4* H 2 0 ба Mn(H 2 As0 4) 2, мөн давхар давсыг мэддэг.

NH 4 MnAs0 4 *6H 2 0.

Гидрид. Манганы электродуудын хооронд устөрөгчийн цахилгаан гүйдэл үүсэх үед тогтворгүй MnH гидрид үүсэх шинж тэмдэг байдаг. Манганы маш дэгдэмхий пента-карбонил гидрид MnH(CO) 5-ыг олж авсан бөгөөд үүнд хэт улаан туяаны спектрийн судалгаагаар устөрөгч нь мангантай шууд холбогддог. Өнгөгүй нэгдэл, mp. -24.6 хэм.

Нитридүүд. Манганы нитридын физик, химийн шинж чанарыг бага судалсан. Эдгээр нь тогтворгүй нэгдлүүд (Хүснэгт 7-г үз) бөгөөд халах үед азотыг амархан ялгаруулдаг. Mn 2 N ба Mn 3 N 2 устөрөгчөөр халаахад аммиак үүсдэг. Mn 4 N нь ферросоронзон шинж чанартай байдаг. Mn 3 N 2 нь манганы амальгамыг хуурай азотын орчинд халаах замаар гаргаж авдаг.

Боридууд. MnV, MnV 2, MnV 4, Mn 2 V, Mn 3 V 4, Mn 4 V манганы боридууд байгаа нь тогтоогдсон.Тэдгээрийн борын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр химийн эсэргүүцэл ба хайлах температур нэмэгддэг. Манганы боридуудыг 900-1350 ° C-ийн температурт цэвэршүүлсэн аргонд цэвэршүүлсэн бортой электролитийн манганы нунтаг бүхий шахмал хольцыг нэгтгэн гаргаж авсан. давсны хүчил, тэдгээрийн борын агууламж нэмэгдэхийн хэрээр уусалтын хурд буурдаг.

Карбонатууд. MnCO 3 *H 2 0 моногидратыг натрийн хүчлийн карбонаттай Mn(P) давсны CO 2 ханасан уусмалаас тунадасжуулах замаар олж авна; агаар мандлын хүчилтөрөгч байхгүй үед даралтын дор халаахад усгүйжсэн. MnCO 3-ийн усанд уусах чадвар бага (PR = 9 * 10-11). Хуурай төлөвт агаарт тогтвортой, нойтон үед амархан исэлдэж, Mn 20 3 үүсэж харанхуйлдаг. Mn(P) давс ба бусад металлын уусдаг карбонатуудын харилцан үйлчлэл нь ихэвчлэн үндсэн манганы карбонатыг үүсгэдэг.

Пероксидын деривативууд. Mn(IV) нь перацид H 4 Mn0 7 [NOMP(OOH) 3]-ийн бор хар давс хэлбэрээр мэдэгддэг. Тэдгээрийг KMn0 4-ийн хүчтэй хөргөлттэй шүлтлэг уусмал дээр H 2 0 2-ийн үйлчлэлээр олж авч болно. KOH бага концентрацитай үед K 2 H 2 Mn0 7, илүү концентрацитай уусмалд - K 3 HMn0 7 үүсдэг. Хоёр холболт тогтворгүй байна.

Гетерополийн нэгдлүүд. Mo0 3-тай Mn(P) нь гетерополи нэгдэл (NH 4) 3 H 7 *3H 2 0, W0 3-тай Mn(IV) нь Na 2 H 6 нэгдэл үүсгэдэг.

Ацетат.Цууны хүчил дэх MnCO 3-ийн уусмалаас Mn(C 2 H 3 O 2) 2* 4H 2 0 нь агаарт тогтвортой цайвар улаан зүү хэлбэрээр талсждаг. Усан уусмалаас Mn(C 2 H 3 0 2) 2 нь хоёр усны молекултай талсждаг. Сүүлчийн нэгдэл нь хуурай агаарт тогтвортой байдаг боловч усанд өртөх үед гидролизд ордог. Mn(C 2 H 3 0 2) 3-ийг Mn (C 2 H 3 0 2) 2-ыг калийн перманганат буюу хлороор исэлдүүлэн гаргаж авдаг. Зөвхөн усгүй ацетат Mn(C 2 H 3 0 2) 3 нь мэдэгдэж байгаа бөгөөд энэ нь амархан гидролиз болдог.

Оксалатууд. MnS 2 0 4-ийг оксалийн хүчил ба Mn(P) давсны халуун уусмалаар урвалд оруулснаар олж авна. Хүйтэнд гурван усны молекултай талсждаг. Агаарт MpS 2 0 4 ZN 2 0 тогтворгүй бөгөөд MpS 2 0 4 -2H 2 0 болж хувирдаг.Марганец оксалат нь усанд бага зэрэг уусдаг, шүлтлэг металлын оксалаттай хамт M 2 C 2 0 4 -MnS 2 0 давхар давс үүсгэдэг. 4. MnS 2 0 4, [Mn(C 2 0 4) 2] 2- ба [Mn(C 2 0 4) 3] 4] - тогтворгүй байдлын тогтмол үзүүлэлттэй, 7 * 10 - 3, 1.26 * -ийн үе шаттайгаар үүсэх цогцолборууд 10 - тогтоогдсон 2 ба 1.77*10- 2 Манганы оксалатууд (III) нь зөвхөн шүлтлэг металлтай нийлмэл нэгдлүүд хэлбэрээр мэдэгддэг. Калийн триоксаломанганат K 3 [Mn(C 2 0 4) 3 ]*3H 2 0 нь хар улаан призм хэлбэрээр талсждаг. Энэ нэгдэл нь гэрэл эсвэл халуунд өртөх үед задардаг. [Mn(C 2 0 4)] + , [Mn(C 2 0 4) 2 ]- ба [Mn(C 2 0 4) 3 ] 3- цогцолборуудын тогтворгүй байдлын тогтмолууд 1.05*10- 10-тай тэнцүү байна. ; 2.72*10-17; 3.82*10-20.

Форматууд.Тогтвортой байдлын тогтмол нь 3 ба 15-тай, HCOO найрлагатай [Mn(HCOO)] + ба [Mn(HCOO) 2 ] бүхий Mn(P) цогцолбор үүсэх нь тогтоогдсон.

Mn(P) s дарс, нимбэг, салицили, алимболон бусад хүчил нь 1: 1, этилийн спирт, ацетон, диоксан - 1: 2 харьцаатай MP ба анионы харьцаатай усан уусмалд цогцолбор үүсгэдэг. Mn(P)-ийн цогц аскорбины хүчилхүчил. Шүлтлэг орчинд үүссэн цогцолборууд нь ерөнхий томъёо n - , энд А нь аскорбины хүчлийн анион юм. ХАМТ коевойхүчил Mn(P) нь нийлмэл нэгдлүүдийг [MnA(H 2 0) 2 ] + ба MnA 2 (энд А нь кожийн хүчлийн анион) үүсгэдэг бөгөөд тогтвортой байдал нь lg утгуудаар тодорхойлогддог. К л = 3.95 ба lg К 2 = 2.83 тус тус.

Купферонмангантай хамт уусдаг Mn(C 6 H 5 0 2 N 2) 2 нэгдэл үүсгэдэг. Манганы давс, купферон илүүдэлтэй тул тунадасны уусах чадвар нэмэгддэг.

Формалдоксимшүлтлэг орчинд Mn(P)-тэй харьцахдаа өнгөгүй нийлмэл нэгдлийг өгч, агаарт хурдан исэлдэж улаан хүрэн, маш тогтвортой нийлмэл 2 -.

Натрийн диэтилдитиокарбамат(DDTKNa) нь Mn(P)-тэй цайвар шар тунадас үүсгэдэг бөгөөд энэ нь илүү их урвалжтай агаарт хүрэн ягаан өнгийн цогцолбор Mn(DDTK) 3 болж хувирдаг. Нарийн төвөгтэй тогтворгүй байдлын тогтмол

2.8*10-5. Төрөл бүрийн уусгагч дахь манганы диэтилдитиокарбамат уусах чадварыг хүснэгтэд үзүүлэв. 10.

Хүснэгт 10

Төрөл бүрийн уусгагч дахь манганы диэтилдитиокарбамат уусах чадвар

Уусах	Уусах чадвар		Уусгагч	Уусах чадвар
	г/100 млуусгагч	г*моль/1000 млуусгагч		г/100 млуусгагч	г*моль/1000 млуусгагч
Усны хлороформ нүүрстөрөгчийн тетрахлорид		3,3*10- 4 0,364 0,202	Бензол бутил ацетат

КомплексIIIмангантай (II) Na 2 * 6H 2 0 цогцолбор үүсгэдэг - ягаан өнгөтэй, усанд маш сайн уусдаг цагаан талст бодис.

Манганы комплексонатуудыг мөн тусгаарласан - H 2 MnY*4H 2 0; (NH 4) 2 MnY*4H 2 O; Mn 2 Y*9H 2 0, энд Y 4- нь этилендиаминтетра цууны хүчлийн анион юм.

Бусад органик нэгдлүүдманганМетилтимол хөх ба ксиленол жүржтэй манганы цогцолборуудын тогтворгүй байдлын тогтмолууд нь 0.089*10-6 ба 1.29*10-6 байна. Манганы дитизонтой зөвхөн рН > 7-д урвалд ордог. Манганы дитизонатын найрлага нь метал ба дитизонын харьцаа 1: 2-тэй тэнцүү байна. Манган нь 1-(2-пиридилазо)-нафтол-2 (PAN)-тай өнгөт нийлмэл нэгдлүүд үүсгэдэг. Усанд муу уусдаг 4-(2-пиридилазо)-резорбент (PAR), 8-гидроксихинолин (PAR-тай нийлмэлээс бусад) нь органик уусгагчид маш сайн уусдаг бөгөөд манганы фотометрийн аргаар тодорхойлоход ашиглагддаг. Манганы фотометрийн аргаар тодорхойлохын тулд түүний бензол гидроксамины хүчил, антранилгидроксамийн хүчил, тенойлтрифторацетон, тиооксин болон бусад органик урвалжуудтай нэгдлүүдийг ашигладаг. PAR ба 9-салицифлуороны тусламжтайгаар манган нь Mn ба анионы харьцаа 1: 2-тэй тэнцүү, тогтворгүй байдлын тогтмол нь 3.9 * 10 - 12 ба 5.5 * 10 - 14 тус тус бүрдүүлдэг.