Гимназия 56 Марганец и его соединения Шперлинг

Гимназия № 56 Марганец и его соединения Шперлинг Максим 10 «З» класс

Марганец как элемент n Твердый металл серого цвета. n В соединениях проявляет степени окисления +2, +4, +6, +7. Чем выше степень окисления, тем более ковалентны соответствующие соединения, тем выше кислотность оксидов. • Также Марганец может проявлять все возможные с. о. в диапазоне от +1 до +7

Соединения марганца Mn: n Реагирует с кислотами, образуя соли марганца (||): Mn+2 HCl=Mn. Cl 2+H 2↑ n При нагревании марганец взаимодействует с кислородом, галогенами, углеродом, бором, кремнием, серой. При взаимодействии марганца с кислородом образуются смешанные оксиды: 3 Mn+2 O 2→Mn 3 O 4(t) n Измельченный марганец при нагревании реагирует с водой: Mn+2 H 2 O→Mn(OH)2+H 2↑(t)

Соединения марганца n Марганец пассивируется в обычных условиях концентрированными кислотами- окислителями, хотя при нагревании реакция идет: 3 Mn+8 HNO 3→ 3 Mn(NO 3)2+2 NO+4 H 20(t) n При взаимодействии с разбавленными кислотами выделяется водород: Mn+2 HCl→Mn. Cl 2+H 2↑ n Марганец взаимодействует со щелочами в присутствие окислителя: Mn+2 KOH+O 2→K 2 Mn. O 4+H 2 O !!!!!!

Mn: n при нагревании энергично взаимодействует с неметаллами - кислородом (образуется смесь оксидов Марганца разной валентности (в ЕГЭ – только Mn. O)), азотом, серой, углеродом, фосфором, кремнием, бором и галогенами: Mn+O 2→Mn. O (в ЕГЭ)!!! Mn+Hal 2→Mn. Hal 2 (t) 3 Mn+N 2→Mn 3 N 2(t) Mn+S→Mn. S 2 Mn+Si→Mn 2 Si Mn+C→Mn 2 C 3 Mn+2 P→Mn 3 P 2

Соединения марганца Оксид марганца (IV): n Оксид марганца (IV) восстанавливается до оксида марганца (II): Mn. O 2+H 2→Mn. O+H 20 n Оксид марганца (IV) не реагирует с водой, а при взаимодействии с кислотами образуются соли марганца (II): Mn. O 2+H 2 SO 4(к)→Mn. SO 4 +O 2↑+2 H 2 O (t) n При взаимодействии сo щелочью: Mn. O 2+2 KOH→K 2 Mn. O 3+H 2 O (t)

Соединения марганца Соли марганца (II) n При взаимодействии солей марганца (II) со щелочами выпадает белый, нерастворимый осадок Mn(OH)2: Mn. SO 4+2 Na. OH→Mn(OH)2↓+Na 2 SO 4 Марганец (II) при взаимодействии с сильными окислителями переходит в различные степени окисления в зависимости от реакции среды: 1)Mn 2+ + сильный окислитель + OH-→Mn+4, Mn+6 2)Mn 2+ + сильный окислитель + H+→Mn+2 n

Соединения марганца Гидроксид марганца (II) n При взаимодействии с киcлотами от дает соли марганца (II): Mn(OH)2+2 HCl→Mn. Cl 2+2 H 2 O n При стоянии на воздухе гидроксид марганца (II) переходит в оксогидроксид, который далее окисляется до оксида марганца (IV): Mn(OH)2+1/2 O 2+H 2 O→Mn. O(OH)2→Mn. O 2

Соединения марганца Манганат калия и Мn+6 n Манганат калия K 2 Mn. О 4 — устойчив в щелочной среде. Он образуется при восстановлении перманганата калия в щелочной среде, например: Na 2 SO 3+2 KMn. O 4+2 KOH→Na 2 SO 4+K 2 Mn. O 4+H 2 O n Для Mn 6+ характерны следующие продукты окислительно-восстановительных реакций: Mn 6++OH- →Mn. O 2, Mn(OH)2; Mn 6++H+→Mn 2+; Mn 6++сильный окислитель→Mn 7+ Например: 2 K 2 Mn. O 4+Cl 2(ок-ль)→ 2 KMn. O 4+2 KCl

Соединения марганца Перманганат калия Mn+7 n кристалл фиолетового цвета, хорошо растворим в воде. n Перманганат калия — сильнейший окислитель. В кислой среде он восстанавливается до ионов Мn 2+ в щелочной среде — до К 2 Мn. O 4 (см. выше), а в нейтральной среде — до Mn. O 2: Mn. O 4 -+H+→Mn+2 (соли Mn+2) Mn. O 4 -+H 2 O→Mn+4 (Mn. O 2) Mn. O 4 -+OH-→Mn+6 (соли Mn+6 (с остатком Mn. O 42 -)) n 4 KMn. O 4+KOH = 4 K 2 Mn. O 4+O 2+2 H 2 O !!! 2 KMn. O 4 = K 2 Mn. O 4 + Mn. O 2 + O 2 !!!

Соединения марганца Получение n n Обычно марганец в полученном концентрате восстанавливают с помощью кокса (карботермическое восстановление). Иногда в качестве восстановителя используют алюминий или кремний. Для практических целей чаще всего используют ферромарганец Чистый марганец получают электролизом водных растворов сульфата марганца Mn. SO 4

Соединения марганца Нахождение в природе n n n пиролюзит Mn. O 2 (содержит 63, 2 % марганца) манганит Mn. O 2·Mn(OH)2 (62, 5 % марганца) браунит Mn 2 O 3 (69, 5 % марганца) родохрозит Mn. CO 3 (47, 8 % марганца) псиломелан m. Mn. O·Mn. O 2·n. H 2 O (45 -60% марганца)

Соединения марганца Пиролюзит n n n Диоксид марганца (Mn. O 2). Непрозрачный, цвет черный или серо-стальной. Пиролюзит обладает полупроводниковыми свойствами. В соляной кислоте растворяется с выделением хлора. Молотый натуральный и синтетический пиролюзит (т. е. электролитический диоксид марганца, "ЭДМ") применяют в производстве гальванических элементов и батарей, для получения катализаторов в специальных противогазах для защиты от СО. Из пиролюзита получают перманганат калия и соли марганца.

Соединения марганца Манганит Химическая формула: Mn. O·Mn(OH)2. Важная марганцевая руда. Кристаллы столбчатые, грубоисштрихованные. Примеси Si. O 2, Fe 2 O 3 и др.

Пасиба за внеманее? !7!11! Мак