Формулата Manganese оксид 2 е химична. Връзки манган. Оксиди, хидроксиди. Перманганова киселина. Калиев перманганат, неговите окислителни свойства в кисела, неутрална и алкална среда. Оксиди и манганов хидроксид

Алуминиев метод, възстановяващ оксид MN 2O3, образуван при пиролицит:;

MN 6+ непропорционални на MNO 2 и MEMNO 4.

Mn. 3+ Изразява се на MN 2+ и MNO 2 (телевизор.)

Оксиди:

Манганови оксиди са известни, в които е в окислителни степени +2, +3, +4, +7, както и няколко смесени, например, mn 3 0 4. С увеличаване на степента на окисление, ковалентният характер на комуникацията на MN-O се увеличава, има отслабване на основния и повишаване на киселинните свойства, увеличаване на окислителната активност. Така манганов оксид (2) показва основните и преобладаващи рехабилитационни свойства, а най-големият оксид на манган има KIS

характер на лото. Той е изразил окислителни свойства. Манганови оксиди в междинни степени на амфотерно окисление и лесно се възстановяват на mn (II), показващи свойствата на силни окислители.

Манганов оксид (2). Долният оксид на МНО е сиво-зелен кристален прах с NaCl структурата. Тя се среща в природата под формата на минерал манганозит. Негодник

реактивността зависи от размера на зърната. Силно диспергираната форма на оксид, образувана чрез декомпозиция с ниска температура (420 -450 ° С) на карбонат, оксалат или манганов ацетат (Р), има значителна химическа активност - запален във въздуха. Неговото калциране в инертна атмосфера води до консолидиране на зърно и отслабване на химическата активност. За получаване на фаза на стехиометричен състав, се извършват оксиди на оксидите MN 3 04 и MN02 с водород при високи температури. Долният оксид на манган може да бъде получен и при взаимодействието на манган

с въглероден диоксид при температура от 300 ° С, възстановяването или калцинирането на други манганови оксиди, както и с дехидратация на mn хидроксид (ОН) 2 в редуциращата атмосфера при 800 ° С.

Манганов оксид (2) има главно главния герой. Лесно се разтваря в киселини с образуването на двувалентни манганови соли. Слабата амфотерност се проявява само когато

дълги кипене с концентрирани алкални разтвори:

MPO + 20N - + Н2 0 \u003d 4 [mN (OH) 4] 2- Звънене с натриев хидроксид води до окисляване на манган: MNO + 2NAOH \u003d Na2 mN0 3 + Н2

Манганов оксид (2) практически не се възстановява чрез водород, но реагира с активни метали. Натриевата реакция се осъществява при стайна температура и за алтертермия се инициира запасителна смес. Въглерод или въглерод може да се използва и като редуциращ агент.

Манганов оксид (2) е силен редуциращ агент - при повишени температури, реагира дори при такова слабо окислено средство като въглероден оксид (4).

Манганов оксид (3). Оксид mn 2 0 3 е кафяв

прах, когато се разлага. Когато се съхранява във въздуха, той бавно окислява до манганов оксид (4) и в евтитен стол на NaOH -con (227 ° С) кислород го превръщат в

manganat (5). Манганов оксид (3) не взаимодейства с вода и в кисела среда несъразмерни.

Подобно на нисък оксид на манган, той има главно главния герой, но при определени условия има някои признаци на амфотерност. Така, с дългосрочно кипене с алкални разтвори, анионни хексагидроксани (3) [mn (0) 6] 3-, които съществуват само в силно алкална среда. Окислителните свойства на MN 2 03 се проявяват с концентрирано кипене солна киселина.

Оксид манган (4).За манган, това е най-често срещаната минерална пиролазия MN0 2 минерала. Сред многобройните реакции на образуването на MN0 2, само някои са за предпочитане поради лекотата на провеждане и възпроизводимост. Те включват окисление на манганови съединения (2) разтвори на хлорат, permanga

нАТО, перлфати, хлор и озон, възстановяване на пермангани чрез действие на водороден пероксид, солна киселина, сяра газ, сулфит, алкохоли и манганови соли (2). Повечето от мангановия диоксид се освобождават под формата на кафяв утайка, но част от нея остава под формата на колоиден разтвор. Манганов диоксид като съединение от междинно окисление проявява окислителни и редуциращи свойства. За него поведението на окислителя е по-характерно. Когато се нагрява, възниква интрамолекулна окислителна реакция, придружена от освобождаване на кислород и постепенно намаление на степента на окисление на манган с постоянното образуване на различни оксиди. Със сух хидроген сулфид реакцията протича много бързо при стайна температура. Когато сезонародният сулфид се премине през водна суспензия от МН02, се образува утайка от бяла, състояща се от смес от манганов сулфид (2) и сяра; В разтвора има йони S0 4- и S 2 0 2-.

Окислителните свойства на манган диоксид са по-силни от всички в силна киселина. При обработката на манган диоксид със студена концентрирана солна киселина остава тъмен разтвор, съдържащ комплексна киселина Н2 [MPS1 6] и евентуално непродавна в индивидуална форма на MNS1 4 тетрахлорид. Постепенно, разтворът се осветява поради възстановяването на хлорид

комплекси [MNS1 6] 2- - "[MNS1 6] 3- -\u003e MN 2+ + 6C1 - и изолиране на хлор.

В азот и разредени сярна киселини, MN0 2 неразтворим, само с дългосрочно съхранение при киселинния разтвор, се наблюдава постепенното изолиране на кислород поради окисление на водата. Взаимодействието на MN0 2 диоксид с алкали протива само в концентрирани разтвори и се топи. В зависимост от температурата на реакцията, съотношението на реагентите, присъствието или отсъствието на окислители, например, се образува въздушен кислород, анионни окюангани, съдържащи манган в различни окислителни степени от +3 до +6. Например, когато взаимодействието на манганов диоксид с горещ концентриран разтвор на калиев хидроксид в инертна атмосфера се образува първо от зелен манганов разтвор (4), който след това се премества в тъмно син разтвор, съдържащ еквимоларни количества манганат (5) и манганат (3). Когато реакцията във въздуха при температура от 350 - 450 ° С се образува от манганат (6), при температура от 600 -800 ° С - манганат (5).

Хидроксиди.

Манганов хидроксид (2), Изхвърляне под формата на бял (цвят на слонова кост) седиментът под действието на алкални разтвори върху водните разтвори на манганови соли (2) във въздуха се бързо се окислява, така че синтезът му се извършва в инертна атмосфера. По-силни окислители, като бромска вода, хипохлорит, го превеждат в pyrolyzit. За разлика от повечето хидроксиди на преходния метален хидроксид

манган (2) има стехиометричен състав, който отговаря на формулата mn (OH) 2; Тя е изострурана с магнезиев хидроксид; Това е основата на средната сила, по-висша от амоняка, поради което протича на разтвора не само при действието на киселини, но и в присъствието на амониеви йони.

Слабилният амфотер на MN хидроксид (2) се проявява в неговата способност да образува анионни хидроксокоподобни: mn (OH) 2+)<-> [Mp (oh) 3] -

Манганов хидроксид (3) \\ t Образува се под формата на кафява утайка на променливия състав по време на окисляването на манганов хидроксид (2) въздушен кислород. Първоначално формираният продукт съдържа манганови атоми в две окислителни степени: +2 и +3 - и съответства на състава на mpect * NN 2 0.

Когато стоите, тя се превръща във форма на оксохидроксид MNO, известна като две модификации: ромбично (Y-mnooh, манганит) и моноклин (A-mnooh, Grott). Оксохидроксид манган (3) амфотермен.

Сол.

Взаимодействието на манганов хидроксид (2) с киселини получават различни соли. За разлика от хидроксида, всички те са устойчиви на окисляващ въздушен кислород.

Marganca Solits (2) \\ t Образувани хидрати, боядисани в бледо розов цвят, типичен за катиони [mn (H2 0) 6] 2+. Те са част от някои хидрати, например MNS0 4 * 7H2 0, MN (C104) 2 * 6N 2 0, MN (N03) 2 * 6N 2 0. В водни разтвори на манганови соли (2), потоци на хидролиза : [Mn (H 2 0) 6] 2+ + Н 2 0 \u003d [mn (H2 0) 5OH] + + НЗ 0 +

Действието върху разтворите на манганови соли с алкални сулфити води до утаяване на основни соли, например на Нам 2 ОН (S0 3) 2 (Н2 0).

При отлагането на йони MN 2+ разтвори на сулфиди пада се утаяват от хидратирания манганов сулфид (2) MNS * HN20 на ефреалния цвят. Въпреки че кристалната структура на този продукт е неизвестна, бледо розовият цвят показва, че водните молекули допълват координационната сфера на манган до октаедрон. Когато се съхранява на въздух, утайката постепенно се окислява, превръщането в кафяв оксохидроксид през и в инертната атмосфера губи кристализация вода, придобивайки зелен цвят, особен за натуралния минерал алабандин (α-mns), имащ структура

тур тип NaCl. Ефектът върху разтвора на разтвор на манганов натриев дихидрофосфат в среда близо до неутрален, е възможно да се утаи бялата утайка на средния ортофосфат MN 3 (P04) 2 * 7N 2 0.

В алкална среда основните соли се отлагат, например, mn2 (0) p04, mn5 (0) 4 (P04) 2.

Различни киселинни фосфати са известни, например, MN (Н2СР 4) 2 * Н2 0, добре разтворимо във вода и нискоразтворим MNNR0 4 * H 2 0. При действие върху разтворите на манганови соли (2 ), бяла утайка от карбонат се отличава с разтвор на натриев карбонат. MNS0 3, съдържащ само малка част от основната сол. За да се избегне образуването му, отлагането се извършва чрез въглеводород.

Манганди (3) \\ t

Когато МТО, разтворени върху студ, червеният разтвор се образува в 70% сярна киселина, от която могат да бъдат маркирани червени кристали. Най-често срещаният метод за получаване на манганови соли (3) сервират редуксични трансформации. По този начин манган сулфатът (3) се синтезира чрез анодно окисление на горещия разтвор на манганов сулфат (2) в сярна киселина или възстановяването на калиев перманганат със сярна киселина:

2kmn0 4 + 4H2S0 4 \u003d MN 2 (S0 4) 3 + K2 S0 4 + 20 2 + 4H2 0

Неорганични войници на манган (4) \\ tизключително нестабилни и малко проучени. По този начин, манган сулфат (4) mn (S0 4) 2 се освобождава под формата на черни кристали от достатъчно концентрирани сулфатни разтвори на манганов сулфат (2), когато се добавя калиев перманганат в тях.

Marganca Solits (6).

За първи път manganats (6) се справят с I. Glauber

1659 Когато пиро-пиро се разтваря в разтопената селитра. Тези вещества са тъмнозелени, почти черни кристали разтворими в алкални разтвори с образуването на емерални зелени решения.

В неутрална и слабост, Manganate Solutions са лесни за разпръскване

те се разделят за това, което се съди от падане на тъмнокафявия утайка на диоксид и появата на оцветяването на малината на разтвора. За да се ускори процеса, въглеродният диоксид се ускорява чрез разтвора. Сред манганац най-голямата стойност Разполага с поташ сол до 2 MN0 4, която служи за производство на перманганат kmp 04. в лабораторните условия, алкалните метални манганати са удобни за получаване

окисляването на вода чрез перманганат в силно алкален разтвор. За това перманганат се поставя в концентриран алкален разтвор и се нагрява.

Връзки манган. Оксиди, хидроксиди.

Манганът образува няколко оксиди. Най-стабилни

Mno mn2o3 mno2 mn2o7

Manganese оксид (VII) MN2O7 - черно и зелена маслена течност, над 50 ° C разлага с образуването на кислород и долни оксиди, с повече високи температури експлодира:

2MN2O7 \u003d 4MNO2 + 3O2.

Шоу киселинни свойства. Реагира с вода, образувайки манганова киселина:

MN2O7 + H2O \u003d 2HMNO4.

Манганов оксид може да бъде получен само косвено:

2kmno4 + H2SO4 \u003d MN2O7 + K2SO4 + H2O.

Манганова киселина - малкост киселина, много нестабилни, разлагат вече над 3 ° C:

4HMNO4 \u003d 4MNO2 + 2H2O + 3O2.

Mangand oxid (ii) mno и съответния хидроксид mn (OH) 2 - основни вещества.

Те взаимодействат с киселини с образуването на манганови соли (II)

Mno + 2nsl \u003d mncl2 + 2n2o

MN (OH) 2 + 2NSL \u003d MNCL2 + 2N2O

Mn (OH) 2 се получава чрез екшън алкали за разтворими MN2 + соли

MNCL2 + 2NAOH \u003d mn (OH) 2 ↓ + 2N2O

Mn2 + + 2oh- \u003d mn (OH) 2 ↓

бяла утайка

Поради нестабилността на MN (OH) 2, въздухът вече се окислява, образувайки mn (OH) 4

2mn (OH) 2 + O2 + 2N2O \u003d 2mn (OH) 4

Тази реакция е високо качество на MN2 + катион

Киксид манган (IV), или манганов диоксид, mp2 и хидроксид mn (0) 4-амфотерни вещества.

Когато MNO2 взаимодейства със сярна киселина, се образува малък устойчив манганов сулфат (IV).

MNO2 + 2H2SO4 \u003d MN (SO4) 2 + 2 H2O

Когато сливането на mp2 с алкали, реакцията на манганините (iv) се извършва, която трябва да се счита за сол на манганверална киселина H4MNO4

MNO2 + 4KONE \u003d K4MNO4 + 2N2O

Манганов оксид (IV) в зависимост от веществата, с които реагира, може да показва свойствата на окислителния агент, така и на редуциращия агент

4NSL + MNO2 \u003d MNCL2 + CL2 + 2N2O

2MNO2 + SZBO2 + 6NNOZ \u003d 2NMNO4 + SRB (NOZ) 2 + 2 H2O

В първата реакция MNO2 действа като окисляващ агент, във втория - като редуциращ агент.

По този начин, в редица оксиди и манганови хидроксиди с различна степен на окисление, общи модели се проявяват: с увеличаване на окислението, основната природа на хидроксидните оксиди намалява и киселината се засилва.

Солите на киселината на мартенец се наричат \u200b\u200bперманганати.

Най-известната е сол перманганат калий Kmno4 - тъмно лилаво кристално вещество, умерено разтворим във вода. Решенията на Kmno4 са тъмен пурпурен цвят и в големи концентрации - лилаво, характерно за аниони на MNO4-

Калиев перманганат се разлага при нагряване

2kmno4 \u003d K2MN04 + MNO2 + O2

Калиев перманганат е много силно окисляващ агент, той лесно окислява много неорганични и органични вещества. Степента на възстановяване на манган е много зависима от рН на средата.

Marganese Acid соли - пермангани - съдържат перманганат йон mno4-, в разтвор - лилав цвят. Окислителни свойства показват, манган (II) съединения (II) са оформени в кисела среда:

2kmno4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 \u003d 2MNSO4 + 6K2SO4 + 3H2O

в неутрален - манган (iv):

2kmno4 + 3K2SO3 + H2O \u003d 2MNO2 + 3K2SO4 + 2KOH

в алкално-манган (VI):

2kmno4 + K2SO3 + 2KOH \u003d 2K2MNO4 + K2SO4 + H2O

Когато се нагрява, раздаде:

2kmno4 \u003d K2MN04 + MNO2 + O2.

Перманганат калий се получава съгласно следната схема:

2MNO2 + 4KOH + O2 \u003d 2K2MN04 + 2H2O;

след това манганата се превежда в перманганат с електрохимично окисление, общото уравнение на процеса е:

2K2MN04 + 2H2O \u003d 2kmno4 + 2koh + H2.

Изпратете добрата си работа в базата знания е проста. Използвайте формата по-долу

Студентите, завършилите студенти, млади учени, които използват базата на знанието в обучението и работата ви, ще ви бъдат много благодарни.

Публикувано на http://www.allbest.ru/

Федерална държавна комисия

Бюджетна образователна институция

Висше професионално образование

(FGBOU VPO, наречен след Н. П. Огарева)

Институт по физика и химия

Катедра по обща и неорганична химия

Курсова работа

Окшида манган

Olkhovskaya v.e.

Служител: Khn, професор

Zyuzina l.f.

Саранск - 2014.

Въведение

Тази работа е посветена на изследването на манганови оксиди: техните физични и химични свойства, получаване на манганов диоксид. Решението на този проблем има голямо теоретично и практическо значение.

предназначение срочна писмена работа - идентифициране на най-обещаващия и икономически подходящ метод за производство на манганов диоксид.

В съответствие с целта бяха решени следните задачи:

· Да анализира литературата върху физическите и химичните свойства, методите за получаване, методи за използване на манганови и манганови оксиди,

· Разкриване на технологиите за получаване на доксид манган и идентифициране на най-ефективните;

· Провеждане на изчисления.

Информационната база на изследването е библиотеките на акционерните материали, професионалните сайтове, консултантски учители.

В хода на проучването се радвах на общ метод за анализ.

Работата се състои от въвеждане, основна част, заключение, приложение, списъкът на използваната литература.

Аналитичен преглед

Окшида манган

Мангановите кислородни съединения са толкова многобройни и разнообразни от свойства, без никакъв друг елемент; Известни са следните - MN0, MN3O4, MN2O3, MNO2, MNO3, MN2O7. Съставът на най-големия оксид определя позицията на манган в 7-та група периодична система. Долният оксид има основа; Соли, които съответстват на MNO, Zakisi, се получават под действието на киселини и на метален манган и на всичките му оксиди, с най-висок кислород.

MNNOM + 2NHX \u003d NMNX2 + NN2O + (m? N) O;

когато се използва солна киселина, се подчертава хлор:

MNNOM + 2MHCL \u003d NMNCL2 + MH2O + (m? N) Cl2.

При стайна температура всички оксиди могат да съществуват, един - MN3O4 е постоянен при нагряване; Когато се нагрява на поялна лампа в тигел, когато достъпът на въздуха, MNO абсорбира кислород, и MNO2 го губи, също MN2O3 - и в двата случая се образува от MN3O4 и следователно с количествен анализ се използва теглото под формата на форма. този оксид; Най-високите оксиди на MNO3 и MN2O7 са много непостоянни, дори когато са там. темпо. Основните свойства на МНО са много значими; Тъй като кислородът се натрупва, основните свойства са отслабване, но те могат да бъдат забелязани дори за MN2O7; От друга страна, MNO2, като основата на изключително слаба, показва свойствата на слабки кисели оксид; Анхидридните свойства на MNO3 и особено MN2O7 са напълно изразени.

Mangand ok е най-удобно при нагряване в струя водород от по-високи оксиди или карбонат манган под формата на зеленикав прах; Тя се превръща в прозрачна, зелена, лъскава октаедрия, ако е водород, в който се нагрява, съдържа малко количество хлороводород; Тези кристали, без да се променят формите, се превръщат в mn3O4 при нагряване на въздух. MN хидрат (ОН) 2 се утаява чрез алкали от разтворите на ZAKSI соли като бяла утайка, бързо бушува във въздуха поради окисление. Според химичните свойства на МНО много харесват Mgo; Основните свойства на MNO рязко; MNX2 солите са подобни на MGX2 соли, след това със соли FEX2, NIX2, CUX2.

Таблица 1. Манганови оксиди.

Име

Температура на топене

Температура на кипене.

Манганов оксид (II)

Оксид на манган (II, III)

кафяв

Оксид манган (II, iv)

Манганов оксид (III)

940 ° C (разделен)

тъмно кафяво

Манганов оксид (iv)

Манганов оксид (vi)

Манганов оксид (vii)

тъмнозелено

Манганов оксид (II)

Таблица 2. Манганов оксид (II).

Манганов оксид (II)

Систематично име

Манганов оксид (II)

Chem. Формула

Физически свойства

състояние

зелени кубични или шестоъгълни кристали

Моларна маса

70.94 g / mol

Плътност

Термични свойства

Температура на пода.

Температура на уредите.

Mahargan Ocid (II) - MNO - по-нисък манганов оксид, монооксид.

Физически свойства

Точка на топене 1569 ° С. Точка на кипене 3127 ° C * (* - дисцикцията) са известни на кристалите на мангановия оксид (II):

· Кубичен (А \u003d 0.4448 nm);

· Шестоъгълна модификация (устойчив до 155.3 ° С);

Антифарромагнет с точка 122 K, полупроводник. Моларно тегло 70.94 g / mol. Цветът на кристалите е зелен или сив зелено. При кубична Singonia плътност е 5.18 g / cm3.

Химични свойства

Не е разтворим във вода. Лесно се окислява, за да образува крехка MNO2 обвивка. Той се възстановява до манган, когато се нагрява с водородни или активни метали.

Показва главно основни свойства. С решения за вода и алкали, тя не взаимодейства в киселини, образувайки войник от манган (II) и вода:

Когато се сливат с алкали в излишния кислород, той образува хипоманки:

Шоу възстановителни свойства.

Геоложки свойства

В природата е рядкост. Включени в манганозита.

Получаване

Манганов оксид (II) може да бъде получен чрез калциране при температура от 300 ° C, съдържащи кислород манганови соли (II) в атмосфера на инертен газ. Получава се от общ MNO2 чрез частично намаляване при температури от 700-900 ° с водород или въглероден оксид.

Той се формира по време на термичното разлагане на манганов хидроксид (II) и соли в инертна атмосфера:

или възстановяване mNO2:

Приложение

Прилага се като катализатор, когато Дигидрогениране на пиперидин.

Използва се за десулфуриране на метали.

Компонента на много керамични материали.

Маргазински (II) соли се използват широко като катализатори на оксидативни процеси. Например, добавянето на соли, допълнително масло ускорява окисляването на последния с кислород по въздух, като по този начин ускорява сушенето на боята. Спално масло, съдържащо войници от манган (II),

Оксид на манган (II, III)

Таблица 3. Манганов оксид (II, III).

Оксид на манган (II, III)

Систематично име

Оксид на манган (II, III)

Chem. Формула

Физически свойства

състояние

кафяви черни кристали

Моларна маса

228.81 g / mol

Плътност

4.70; 4,856 g / sm

Термични свойства

Температура. Платен.

1560; 1564; 1705 ° С.

Молар. Топлина.

139.3 J / (mol · k)

Енталпично образование

1387.6 kJ / mole

Оксид на манган (II, III) е неорганично съединение, окислен манганов метал с MN3O4 формула, кафяви черни кристали, които не се разтварят във вода.

Получаване

· В природата е минералът Gausmanit - MN3O4 с примеси.

Физически свойства

Оксидът на манган (II, III) образува кафяви черни кристали на тетрагонална синтова, пространствена група I 41 / amd, клетъчни параметри A \u003d 0.575 nm, с \u003d 0.942 nm, b \u003d 103.9 °, z \u003d 4.

При 1160 ° C има преход към фазата на кубични Singonia.

Парамагнитни.

Оксид манган (II, iv)

Таблица 4. Оксид на манган (II, iv).

Манганов оксид (II, IV) е неорганично съединение, манганов метален оксид с MN5O8 формулата може да се счита за ортомаганитна манган MN3 (MNO4) 2, твърда субстанция, не е разтворима във вода.

Получаване

· Окисление Оксид на манган (II) или манганов оксид (II, III):

Физически свойства

Оксид манган (II, iv) - твърдо вещество, което не е разтворимо във вода.

Химични свойства

При нагряване разлагат:

Манганов оксид (III)

Таблица 5. Манганов оксид (III).

Манганов оксид (III)

Систематично име

Манганов оксид (III)

Chem. Формула

Физически свойства

състояние

кафяви черни кристали

Моларна маса

157.87 g / mol

Плътност

4.50; 4,57-4,60 g / sm

Термични свойства

Температура. Платен.

разделен. 1080 ° С.

Като. Топлина.

107.5 J / (mol · k)

Енталпично образование

957.7 kJ / mole

Манганов оксид (III) е неорганично съединение, манганов метален оксид с MN2O3 формула, кафяви черни кристали, които не са разтворими във вода.

Получаване

· Минералите се срещат в природата Braunit, Kurnakit и Buxbiite - манганов оксид с различни примеси.

· Окисляване на манганов оксид (II):

· Възстановяване на манганов оксид (IV):

Физически свойства

Манганов оксид (III) образува кафяви черни кристали от няколко модификации:

· B-MN2O3, ромбик Синьония, минерална курнакит;

· B-MN203, кубична единична, пространствена група I A3, клетъчни параметри A \u003d 0.941 nm, z \u003d 16, минералабит;

· Г-н MN2O3, TeTragonal Singonia, клетъчни параметри A \u003d 0.57 nm, C \u003d 0.94 nm.

Не се разтварят във вода.

Парамагнитни.

Химични свойства

Разлагат се при нагряване:

· Възстановен от водород:

· Когато се разтварят в киселини - непропорционални:

· Когато се образуват метални оксиди, се образуват соли с монанит:

Манганов оксид (iv)

Таблица 6. Манганов оксид (IV).

Манганов оксид (iv)

Систематично име

Манганов диоксид

Chem. Формула

Физически свойства

състояние

черни тетрагонални кристали

Моларна маса

86,9368 g / mol

Плътност

Термични свойства

Температура. Разделен.

Енталпично образование

521.5 kJ / mole

Химични свойства

При нормални условия тя се държи доста инертна. При нагряване с киселини, окислителни свойства показват, например, окисляват концентрирана солна киселина до хлор:

Със сяра. азотни киселиниaMI MNO2 разлага с освобождаване на кислород:

Когато взаимодействат със силни окислители, манганът диоксид се окислява до MN7 + и MN6 + съединения:

Манганският диоксид проявява амфотерни свойства. Така, по време на окисляването на сулфатния разтвор на сол MNSO4 перманганат калий в присъствието на сярна киселина, се образува черен утайка от MN (SO4) 2 соли.

Когато се сливат с алкални и основните оксиди, MNO2 действа като оксид на киселина, образувайки карбонат на манганитите:

Той е катализатор за разлагане на водороден пероксид:

Получаване

В лабораторните условия се получават чрез термично разлагане Perfanganate permanga:

Също така е възможно да се получи реакция на калиев перманганат с водороден пероксид. На практика, образуваният MNO2Catalogically разлага водороден пероксид, в резултат на което реакцията не преминава до края.

При температури над 100 ° C Възстановяване на калиев перманганат водород:

Манганов оксид (vii)

· Manganese оксид (VII) MN2O7 - зеленикаво-кафява маслена течност (TPL \u003d 5.9 ° C), нестабилна при стайна температура; Силният окислителен агент, когато се свързва с горими вещества, ги възплаля, евентуално с експлозия. Експлодира от шока, от светла светкавица, когато взаимодейства с органични вещества. За получаване на манганов оксид (VII) MN2O7 може да бъде действията на концентрирана сярна киселина на калиев перманганат:

· Полученият манганов оксид (VII) е нестабилен и разграден върху манганов оксид (IV) и кислород:

В същото време озонът се откроява:

· Манганов оксид (VII) взаимодейства с вода, образувайки манганова киселина:

Манганов оксид (vi)

Таблица 7. Манганов оксид (VI).

Манганов оксид (VI) е неорганично съединение, манганов метален оксид с формула MNO3, тъмно-червено аморфно вещество, реагира с вода.

диоксид манган Получаване на химикал

Получаване

· Образува се по време на кондензацията на лилави пари, разпределени, когато разтворът се нагрява Перманганат калий в чужда киселина:

Физически свойства

Манганов оксид (VI) образува тъмночервено аморфно вещество.

Химични свойства

· Разлага се при нагряване:

· Реагира с вода:

· С алкални форми соли - Manganats:

Моделите се променят в свойствата на манганови оксиди

MNO2, MN2O3 и MN3O4 са най-стабилни (смесен оксид - тримарганичен тетраоксид).

Свойствата на мангановите оксиди зависят от степента на метална окисление: с повишаване на степента на окисление, киселинните свойства се подобряват:

Mno\u003e mn2o3\u003e mn02\u003e mn2o7

Манганови оксиди проявяват окислителни или редуциращи свойства в зависимост от степента на метална окисление: по-високи оксиди - окислители и възстановени до MNO2, по-ниски оксиди - редуциращи агенти, окисляване, образуват MNO2. Така MNO2 е най-стабилният оксид.

методи за получаване на манганов диоксид

Изобретението се отнася до областта на металургията, по-специално, за да се получат висококачествени манганови оксиди, които могат да бъдат широко разпространени в химическата и металургичната индустрия. Методът за получаване на манганов диоксид включва разтварянето на суровините, съдържащи манган, в азотна киселина, за да се получи разтвор на манганови нитрати и нитрати, присъстващи в руда на калций, калий, магнезий, натрий. След това се извършва термичното разлагане на нитратите в автоклава. Термичното разлагане се извършва с постоянно намаляване на налягането в автоклава, вариращо от налягането от 0.6 МРа и намалява до края на процеса до 0.15 МРа. В този случай термичното разлагане с термично разлагане непрекъснато се разбърква чрез бъркалка, въртяща се със скорост от 1-15 rpm и с налагане на вибрации с честота 20-50 херца. Методът може да бъде реализиран в предприятията на химичния профил, които имат в състава си автоклави, работещи под налягане. Техническият резултат от изобретението е да се получи висококачествен манганов диоксид. 2 раздел., 2 PR.

Изобретението се отнася до областта на железната металургия, по-специално, за да се получи висококачествен манганов диоксид, който може да бъде широко разпространен в химическата и металургичната промишленост, по-специално при производството на електролитни и електротермични манган, средно въглеродни феромарганизи, ниско сложни лигатури въз основа на него.

От техническата литература са известни няколко начина за получаване на чист манганов диоксид: химически, хидрометалургически, пирохидрометалургични и пирограхични.

Основните изисквания, които са представени на химични методи Получаването на манганов диоксид са:

Ефективността на отстраняването на фосфор и празна порода;

Лесен хардуер дизайн;

Висока производителност;

Наличност и ниска цена на реагентите.

Има метод за получаване на чист манганов диоксид със сярна киселина метод. Същността на метода е следната: Суспензия (t: g \u003d 1: 4) се пропуска през варена от руда и разтвор на руда (Т: 4), сяра (SO2) и сярна (SO3) анхидриди. Разтварянето на тези газове във вода води до образуване на сяра и сярните киселини. В сярна киселина манганови оксиди интензивно се разтварят, за да образуват манганова сол на ди тения и манган сулфат чрез реакции: MNO2 + 2SO2 \u003d MNS2O6; MNO2 + SO2 \u003d MNSO4.

При наличие на излишък от калциев дитионат, калциев сулфат се утаява и образуването на манган: MNSO4 + CAS2O6 \u003d MNS 2O6 + CASO4

Излъчваната пулпа се неутрализира с лайм до рН 4-5, след което е насочена към окисляване на железен оксид и отстраняване на серен диоксид. Утайката пада: тривалентен желязо, фосфор, алуминий, силициев диоксид. Утайката се филтрува, измива топла вода И изпратете до сметището. Манганът се утаява от пречистения разтвор до прибавяне на ногерна вар, докато калциев дитионат се получава отново, който се връща към процеса:

MNS2O6 + SA (OH) 2 \u003d MN (OH) 2 + CAS2O6.

Утайката от манганов хидроксид се филтрува, промива се, суши и калцинира. Изчислителният концентрат съдържа,%: 92 - MNO2, 1.5 - Si02, 4.0 - CAO, 0.02 - P2O5 и 0.5-3 - SO 2 (m.i. Газик. Металургия манган. Киев: Техника, 1979, стр.55-56).

Недостатъците на известния метод за получаване на манганов диоксид са:

Сложност на хардуерния дизайн;

Продуктът е замърсен с празна порода (Si02, CAO и т.н.);

Висока концентрация на сяра в крайния продукт (от 0.5 до 3%).

Най-близко до предложената техническа същност и постигнатият ефект е методът за получаване на манганов диоксид чрез термично разлагане на манганов нитрат в присъствието на калций, магнезий, калий и натриев нитрати, съгласно които разлагането се извършва при налягане 0.15 -1.0 MPa (авторски сертификат № 1102819, cl. C22B 47/00; C01G 45/02, приоритет от 20.05.83, pub. 15.07.84, бул. № 26).

Съгласно прототипния метод, получаването на манганов диоксид в присъствието на калций, магнезий, калий и натриев нитти, разлагането се извършва при налягане 0.15-1.0 mPa.

Технологични параметри и свойства на прототипа:

Температура на разлагане, ° С - 170-190;

Степента на образуване на манганов диоксид, kg / m3H - 500-700;

Степента на разширение mn (no3) 2,% от първоначалния номер - 78-87;

Условия за разтоварване на пулпа от реактора - тежестта;

Консумация на енергия, MJ / kg - 1.7-2.2;

Недостатъците на известния метод са ниската степен на разширяване на манганов нитрат, голяма консумация на енергия, голямо количество вода в получените азотни оксиди.

Целта на настоящото изобретение е да се опрости технологията за получаване на манганов диоксид, увеличаване на скоростта на разлагане и продукция.

Задачата се постига от факта, че процесът на термично разлагане се извършва с постепенно намаляване на налягането в автоклава, вариращо от налягането от 0.6 МРа и намалява до края на процеса до 0.15 mPa, докато пулпата е непрекъснато третирани с бъркалка, въртяща се със скорост 1-15 около / min; В този случай, в процеса на термично разлагане, на въртящата бъркалка се налага вибрация с честота от 20-50 херца.

Горната стойност на налягането за термичното разлагане на нитратите се определя от условията за обработка на азотни оксиди в киселината (то се извършва при налягане, което не надвишава 0,6 mPa), а долната граница е практическа целесъобразност. Постепенното намаляване на налягането до 0.15 MPa осигурява по-пълно термично разлагане на манганови нитрати.

Намаляването на скоростта на въртене на смесителя под 1 rpm не осигурява хомогенен разтвор на пулпа. Увеличаването на скоростта на въртене над 15 rpm води до снопа на пулпа и външния вид на зони с по-висока концентрация на вода (поради разликата в плътността).

По-ниските честоти на вибрациите са под 20 Hertz, наложени на миксера, на практика не засягат показателите за термичното разлагане на манганов нитрат. Увеличаването на честотата на вибрациите над 50 Hertz не е икономически обоснована.

В съответствие с тези условия не само процентът на разлагане на манганов нитрат се увеличава, но самият процес обикновено става все по-технологично. Установено е, че в предложения процес изходът на пулпа не е силно зависим от неговата физически свойстваТой значително опростява процеса на разтоварване от реактора, с азотни оксиди съдържат по-ниски концентрации на вода и могат лесно да бъдат рециклирани обратно в киселина. Таблица 1 представя сравнителни данни за технологичните параметри за получаване на манганов диоксид за известните и предложени методи. Показателите (осреднени) съгласно предложения метод за производство на манганов диоксид, представен в таблица 8, се вземат въз основа на резултатите от извършените експерименти (Пример 1).

Таблица 8.

Технологични параметри и свойства

Известен

Предлага се

Температура на разлагане, ° C

Налягане, MPA.

Постепенно намаление на налягането от 0.6 до 0.15

Степента на образуване на манганов диоксид, kg / m3h

Времето, необходимо за образуването на 200 kg манганов диоксид, h

Степента на разлагане на MN (NO3) 2, в% от първоначалния брой

Условия за разтоварване на пулпа от реактора

Себе си

Себе си

Разходи за енергия, MJ / kg mno2

Скоростта на въртене на бъркалката, r / min.

По отношение на топлинното разлагане, вибрациите с честота от 30 херца се налага върху въртящата се бъркалка - степента на разлагане MN (NO3) 2 се увеличава с 2-3.5%.

Физико- химични свойства Прах:

Плътност - 5.10 g / cm3;

H2o - не повече от 3H10-2 тегл.%.

По-долу са примери, които не изключват други в обхвата на претенциите.

Пример 1.

В автоклава, 1,5 kg разтвор на нитрати от следното, тегл.%: 40.15 млн. (NO3) 2; 25.7 ca (no3) 2; 7.3 mg (NO3) 2; 9.2 KNO3; 5.7 Nano3; 15.0 H2O.

Теглото на водата, отстранено по време на топлинното разлагане, се определя чрез разликата в нейното тегло в първоначалния разтвор и в течната фаза на пулпата. Броят на изолираните азотни оксиди се определя от стехиометрията на термичното разлагане на манганов нитрат в съответствие с получения MNO2. Основните резултати от експериментите са представени в Таблица 9.

Таблица 9.

Параметри

Примери за специфично изпълнение

Известен начин

Предложеният метод

Температура на дела, ° °

Налягане, MPA *

Завъртане на скоростта на въртене, RPM

Честота на вибрациите, Hz

Разлагане на времето, min

MNO2 скорост на формиране, kg / m3h

Обем на екскретирани газове, m3 на 1 kg mno2

Изход от сух диоксид манган,%

Горният лимит на налягането за термично разлагане на нитратите се определя от условията за обработка на азотни оксиди в киселина

Получава се манганов диоксид от следния състав, тегл.%: MNO2 - 99.6; R.<0,005; S<0,05; SiO2<0,1; (К, Mg, Na, Ca)<0,1.

Така предложеният метод осигурява не само по-бързо разлагане на манганов нитрат, но също така значително опростява производствената технология на MNO2, както на етапа на разтоварване, така и на етапа на регенерация на азотни оксиди; В същото време разходите за преразпределение са значително намалени. Добивът на получения сух диоксид на манган е 84-92% срещу 78% (съгласно известния метод) от теоретично възможен.

Пример 2.

Полученият манганов диоксид се използва за намазване на металния манган с изключително рафиниран процес.

Сместа имаше състав, kg:

Само 15,5 кг.

Сместа се смесва, зарежда се в мухъл и подпалваше добитието. Продължителността на топенето е 2.4 минути. Получени са 5.25 kg метален манган състав. % Mn 98.9; Ol 0,96; P - следи (по-малко от 0.005%) и 9.3 kg шлаков състав, тегло%: mno 14.6; AL2O3 68.3; Sao 18.0.

Извличането на манган в сплавта възлиза на 85.0%.

Шлакът от топенето на метален манган може да се използва като първоначална суровина (вместо бокс) при получаване на алуминий.

Използването на настоящото изобретение ще реши проблема с използването на значителни резерви на бедни манганови руди, по-специално карбонатните руди на полето Usinsky или железни поръчки, обогатяването на които по всякакви други начини в момента са нерентабилни.

Получените манганови сплави се отличават с висока концентрация на задвижващия елемент (манган) и ниско съдържание на вредни примеси (фосфор и въглерод).

Използването на манганови феролои по време на топенето на висококачествени стоманени степени води до намаляване на структурите на металопроизводството, опростява допинговия процес и осигурява значителен икономически ефект.

Производството на манганови концентрати чрез химични методи значително ще намали дефицита в страната в манганните феролои и производството му може да бъде организирано в химическите растения.

Предложеният метод за производство на манганов диоксид може да бъде организиран в предприятия с възможност за изхвърляне на азотни оксиди.

Иск

Метода за получаване на манганов диоксид чрез термично разлагане, включващ разтварянето на манганови суровини в азотна киселина за получаване на разтвор на манганови нитрати и нитрати, присъстващи в рудата на калций, калий, магнезий примеси и последващото термично разлагане на нитратите в автоклава, характеризиращ се с това, че термичното разлагане води до постоянно намаляване на налягането в автоклава, вариращо от налягането от 0.6 МРа и намалява до края на метода до 0.15 МРа, докато пулпата непрекъснато се лекува с a бъркалка, въртяща се със скорост от 1-15 rpm и с налагане на вибрации с честота от 20-50 Hz.

Експериментална част

Горепосочените експерименти се прилагат в големи предприятия.

Искам да разгледам лабораторно метод за производство на манганов диоксид в калай диоксид.

Аксесоари:

1. Порцелан Тигел:

2. Земеделски филтър.

Същността на метода: получаване на твърди оксиди чрез термично разлагане на сместа от SNC2O4 * H2O и MNSO4 * 5H2O, калциниране във въздуха.

Предварително синтез SNC2O4 * H2O.

За да се получи калаен оксалат, са взети 10 g калаен сулфат, 4,975 g амониев оксаланс. Приготвените разтвори на двете вещества, за този калаен сулфат се разтваря в 100 ml вода и амониев оксалат в 50 ml вода. След това се залепва разтвор на разтвор на амониев оксалат към разтвора на калайния сулфат. Наблюдава се активно утаяване на бяла фина утайка (SNC2O4 * H2O). Получената суспензия се филтрува върху плътен стъклен филтър.

Реакционно уравнение:

SNSO4 * H2O + (NH4) 2C2O4 * H2O\u003e SNC2O4 * H2OV + (NH4) 2SO4 + H2O \\ t

В резултат на това се получава 7,934 g калай оксалат, с прогнозната маса от 9.675. Доходността на реакцията е 82.0%.

Според реакционните уравнения

MNSO4 * 5H2O\u003e MNO + SO3 (g) + 5H2O (g)\u003e MNO2.

SNC2O4 * H2O\u003e SNO + CO2 + H2O\u003e SNO2

А) 7.5% mNO2 / 92.5% SNO2.

За да го приемем, те са взели: 0.75 g. SNC2O4 * H2O, 0.07 MNSO4 * 5H2O. (Тъй като броят на мангансулфата е значително по-малък от количеството на амониев оксалат, за да се постигне по-голяма хомогенност на сместа, след като се прибавят в порцелановия тигел, се прибавят няколко капки вода. След това сместа е възпрепятствана на горелката.) . Режимът на калциниране от 900 ° C 2 часа не дава резултати (запазена сиво-крем цвят на сместа). В резултат на калциниране при 1200 ° C 2 часа, пробата е закупила яркочервен цвят. Тегло на пробата 0.5 g

Б) 15% MNO2 / 85% SNO2. (0.761 SNC2O4 * H2O, 0.088 MNSO4 * 5H2O) масова проба 0.53

В) 22% MNO2 / 78% SNO2. (0.67 SNC2O4 * H2O, 0.204 MNSO4 * 5H2O). Масова проба 0.52.

D) 28% MNO2 / 72% SNO2 (0.67 SNC2O4 * H2O, 0.2911 MNSO4 * 5H2O). Маслен проба 0.56.

Заключение

Преди да започнете проучването, поставям следните задачи за себе си:

· Да анализира литературата върху физическите и химичните свойства, методите за получаване, методи за използване на манганови и манганови оксиди;

· Проверете свойствата на манганови оксиди;

· Разкриване на технологиите за получаване на манганов диоксид и идентифициране на най-ефективните;

· Провеждане на изчисления.

По време на работата ми:

1. анализ на литературата върху физически и химични свойства, методи за получаване, методи за използване на манганови и манганови оксиди;

2. Изследвани са свойствата на манганови оксиди;

3. отворена технология за получаване на манганов диоксид и идентифицира най-ефективния;

4. Изчислено.

Бяха разгледани много методи за производство на манганов диоксид от различни източници, но реших да живея върху метода за получаване на манганов диоксид в калай диоксид. Тя показва висока степен на кристалност на пробата и висока мощност. Има смисъл да се прилага (за високи концентрации на манганов диоксид).

приложение

Манган

Разпространение в природата

Manganese - 14-ти елемент за разпространение на земята и след желязо - вторият тежки метал, съдържащ се от смачканата кора (0.03% от обща сума Атомите на земната кора). Теглото на манган се увеличава от киселите (600 g / т) към основните скали (2.2 kg / ton). Той придружава жлезата в много от своите руди, но има независими депозити на манган. В полето Chiautousian (област Кутайзи) до 40% от манганните руди са концентрирани. Манган, разпръснат в скали, се измива с вода и се носи в световния океан. В същото време съдържанието му морска вода Леко (10? 7-10 ° 6%) и в дълбоките места на океана концентрацията се увеличава до 0.3% поради окисляването на кислород, разтворен във вода, за да образува манганов оксид, неразтворим във вода, който се хидратира (MNO2 · XH2O) и се спусна в долните слоеве на океана, образувайки така наречените железни манганови конкреции на дъното, в които количеството манган може да достигне 45% (също има примеси от мед, никел, кобалт). Такива спекулации могат да бъдат в бъдещия източник на манган за промишлеността.

Световните запаси от манганови руди са представени с 90% оксид (38%) и оксид-карбонат (52%) руди.

В Южна Африка около 95% от резервите са съсредоточени в уникалната манганова-желязна руда зона Kuruman. Най-големите депозити mamatvan (средно съдържание на манган 38%), плавателни съдове (47%) middelplatz (36%)

В Китай, манганските резерви са представени от малки, но многобройни депозити на оксидни руди. Средно съдържание в руди 20-40%. Страната непрекъснато се търси и проучва нови манганови депозити, за да отслаби зависимостта на страната от вноса на висококачествени руди.

В Казахстан повече от 90% се намира в централната част на Казахстан, в депозитите на Каразазин и Ушин. Резерви от около 85 милиона тона (средно съдържание на манган 22%).

Депозитите в Украйна са разположени в южно украинското манганово-въже басейн. Това са областите на Никополската група и Болшетокмакскок, съдържащи 33 и 67% от потвърдените запаси на Украйна. Украйна също има едно от най-мощните нива в Европа за обработка на руда и производството на манган феролои, което включва Никополски, Запорижд и Стакханови фабрики.

В Грузия основната суровинна база е шиастрално поле. Оксидните руди съставляват 28% (средно съдържание на манган 26%) от потвърдени резерви, карбонат (средно съдържание на манган от 18% -72%).

В Русия манганът е амбулаторна суровина, която има стратегическо значение. В допълнение към тези Usinsky и полунощните полета, South Hining Hingane е известен и в еврейския регион, площад Йенисей, площад Рогачево-Тайнаке (260 милиона тона карбонатни руди, със съдържание от 8-15%) и не -инжектирано в север-тиямен рудно поле (5 милиона тона оксидни руди, със съдържание от 16-24%) върху новата земя.

Физични и химични свойства

Манган твърд крехък метал. Известни са четири кубични модификации на метални манган. При температури от стая и до 710 ° C устойчиви A-MN, решетъчен параметър A \u003d 0.89125 nm, плътност 7.44 kg / dm3. В температурния диапазон от 710-1090 ° С съществува b-mn, решетъчен параметър A \u003d 0.6300 nm; При температури от 1090-1137 ° C - G-Mn, параметърът на решетката A \u003d 0.38550 nm. Накрая, при температура от 1137 ° С и до точка на топене (1244 ° С), D-mn е стабилен с параметъра на решетката A \u003d 0.30750 nm. Модификации A, B и D крехки, пластмаса G-Mn. Температура на кипене манган около 2080 ° C.

Във въздуха манганът се окислява, в резултат на което повърхността му е покрита с гъст оксиден филм, който предпазва метала от по-нататъшно окисление. Когато се изчислява във въздуха над 800 ° С, манганът е покрит с скала, състояща се от външен слой MN3O4 и вътрешния слой на MNO състав.

Манганът образува няколко оксиди: MNO, MN3O4, MN2O3, MNO2 и MN2O7. Всички те, в допълнение към MN2O7, което е при стайна температура, мазна зелена течност с точка на топене от 5,9 ° С, твърди кристални вещества.

MNO Manganese моноксид се образува по време на разграждането на двувалентни манганови соли (карбонат и др.) При температура от около 300 ° C в инертна атмосфера:

MNCO3 \u003d MNO + CO2

Този оксид има полупроводникови свойства. Когато разпадането, MNON може да получи MN2O3. Същият манганов оксид се образува, когато MNO2 се загрява във въздух при температура приблизително 600 ° C:

4MNO2 \u003d 2MN2O3 + O2

MN2O3 оксид се редуцира чрез водород към МНО и под действието на разредените сяра и азотните киселини се преместват в MNO2 манганов диоксид.

Ако MNO2 е валцуван при температура от около 950 ° С, се наблюдава кислород и образуването на MN3O4 манганов оксид се наблюдава:

3MNO2 \u003d MN3O4 + O2

Този оксид може да бъде представен като MNO · MN203 и свойствата на МНЗО4 съответстват на смес от тези оксиди.

MNO2 манган диоксид е най-често срещаното естествено манганово съединение в природата, съществуващо в няколко полиморфни форми. Така наречената B-модификация на MNO2 е вече спомената минерална пилода. Ромбична модификация на манганов диоксид, G-MNO2 също е намерен в природата. Това е минерален рамсден (друго име - полианит).

Манганът диоксид е нестоциометричен, винаги има недостиг на кислород в решетката му. Ако манганови оксиди, които съответстват на долната степен на окисление от + 4, основната, след това манганов диоксид има амфотерни свойства. При 170 ° C MNO2 можете да възстановите водород на MNO.

Ако KMNO4 добавете концентриран към перманганат сярна киселинасе формира киселинният оксид MN2O7, която има силни окислителни свойства:

2kmno4 + 2H2S04 \u003d 2KHSO4 + MN2O7 + H2O.

MN2O7 е киселинен оксид, той съответства на силна, а не съществуваща манганова киселина HMNO4 в свободното състояние.

Когато манганът взаимодейства с халогени, се образуват дигалиди MNHAL2. В случай на флуорид, образуването на MNF3 и MNF4 състав на флуориди също е възможно и в случай на хлор, MNCL3 трихлорид също е. Манганови реакции със сяра води до образуването на сулфиди на състава на MNS (съществува в три полиморфни форми) и MNS2. Известна е цяла група манганови нитриди: MNN6, MN5N2, MN4N, MNN, MN6N5, MN3N2.

С фосфор, манганът образува фосфиди на MNP, MNP3, MN2P, MN3P, MN3P2 и MN4P. Има няколко карбид и манганови силициди.

От студена вода Манганът реагира много бавно, но когато се нагрява, скоростта на реакцията се увеличава значително, се образува mn (OH) 2 и се различава водород. Когато манганът взаимодейства с киселини, се образуват манганови соли (II):

MN + 2HCL \u003d MNCL2 + H2.

От разтворите на MN2 + соли, основата на средната сила MN (OH) 2 може да бъде успокояваща във вода.

Mn (no3) 2 + 2naoH \u003d mn (OH) 2 + 2NANO3

Манганът реагира на няколко киселини, от които силно нестабилни манганди H2MN04 и манганова киселина HMN04, чиито соли - съответно, манганати (например манганат натриев Na2MN04) и перманганат (например калиев перманганат KMNO4).

Manganats (известни мангани само алкални метали и бариева) могат да показват свойства като окислителни агенти (по-често)

2nai + Na2MN04 + 2H2O \u003d MNO2 + I2 + 4NAOH, \\ t

толкова редуциращи агенти

2k2mno4 + Cl2 \u003d 2kmno4 + 2kcl.

Във водни разтвори манганите са непропорционални за манганови съединения (+4) и манган (+7):

3K2MN04 + 3N2O \u003d 2kmno4 + mno2 · H2O + 4Con.

В този случай цветът на разтвора от зелено преминава в синьо, след това в лилаво и пурпурно. За способността да се промени картината на своите решения K. Shelele, наречена Manganat калиев минерал хамелеон.

Пермангани - силни окислители. Например, KMNO4 калиев перманганат в кисела среда окислява SO2 сулфар до сулфат:

2kmno4 + 5so2 + 2H2O \u003d K2SO4 + 2MNSO4 + 2H2SO4.

При налягане около 10 МРа, безводен MNC1 в присъствието на органометални съединения реагира с въглероден оксид (II) с образуването на MN2 биоарбонил образуване (СО) 10.

Литература

1. Интернет ресурси.

2. Семинар по неорганична химия: проучвания. Ръководство за изследвания По-висок. Проучвания. Институции / V.а. Aleshin, a.i. Дюнеев, А. И. ФИТОВ; Ед. Yu.d. Третякова - м.: Ед. Център "Академия", 2004.

3. Glinka N.L. Обща химия // m.: Интегрална преса, -2002.

4. Ахемтов N.S. Общи I. неорганична химия. Проучвания. За университети. - 4-ти Ед., Университет .// m.: По-високо. Шк., Ед. Център "Академия", 2001.

5. Неорганична химия. Химия от елементи: учебник в 2 тома. T.2 / yu.d. Третяков, Л.И. Мартиненко, гр. Григориев, А. Ю. Цивадзе. - 2-ри., Pererab. и добавете. - М: Издателство на Московския държавен университет; ICC "Academniga", 2007.

6. Химична енциклопедия / ролка: Knunyantz I.L. et al. // m.: Съветска енциклопедия, 1992.

7. Ugai Ya.a. Обща химия: учебник за него ученици. специалист. UN-TOV // m.: По-високо. Shk., -1984.

8. Обща и неорганична химия. Лекционен курс. Част II. Ковани класове неорганични съединения / Корнеев Ю., Овчаренко v.p., Егоров, напр. Колмогорова, издателство "Московска университет", 2000.

9. Наръчник за химик / Оценка: Николски Б. et al. - 2-ри Ед., Закон .// M.-l.: Химия, 1966. - Т.1.

Публикувано на AllBest.ru.

...

Подобни документи

    Исторически справочник. Приложение Manganese. Получаване на манган. Манганови съединения в биологични системи. Обемът на производството на манганова руда в предприятията. Манганови торове. Болестта причинява токсин манган.

    резюме, добавен 05.11.2004

    Свойства на седиментни отлагания на манганови руди. Свойства на манганов оксид. Разлагане на бивалентни манганови соли. Индустриално получаване на манган. Добив и обогатяване на руди. Електролиза водни решения Манган сулфат. Ресурси на манганови руди.

    резюме, добавен 01.03.2011

    Наслоени двойни хидроксиди (SDH), тяхната структура и синтез методи. Проучване на сорбцията на манган (II) върху проби mg, AL-CO3 SDH при статични условия. Кинетиката на сорбцията на манган (II). Зависимостта на оптичната плътност по време на сорбцията на манган (II) от решението.

    допълнителна работа, добавена 13.10.2017

    Условия за металотермия. Изчисляване на състава на първоначалната смес и възможните реакции. Свойства на излишни оксиди. Получаване на манган с алтертермия. Химични свойства на веществата и прекурсорите. Определяне на продукта на реакцията.

    курсова работа, добавена 12/16/2015

    Пречистване на водата от манган. Получаване и реактивни методи за демогеране на вода. Дълбоко аерация с последваща филтрация. Използването на манганови окислителни катализатори. Отстраняване на манган от подземните води. Технология за прилагане на калиев перманганат.

    резюме, добавен 03/03/2011

    основни характеристики, основните физични и химични свойства на оксохидроксид манган (III), триоксалатеманганат (III) на калий, диоксалатодиакнанбанат (III) на калий, реда на тяхното формиране и обхват на приложение. Синтез mno (OH) и други връзки.

    практическа работа, добавена 03/23/2011

    Химични свойства на манган и неговите връзки. Индустриално получаване на манган. Хром отваряща история, общ. Ромс на консумация на манган и хром, техните биологична роля. Влиянието на липсата или свръхпредлагане на микроелементи върху човешкото тяло.

    резюме, добавен 01/20/2015

    Разглеждане на основните методи за анализиране на желязо и манган. Описание на класическия I. методи за инструменти. Анализ на състава на солта. Масспектрометрична, титриметрична и гравиметрична определяне на литий, желязо, манган в смесен фосфат.

    курсов курс, добавен 01/24/2016

    Гравиметрични методи за определяне на манган под формата на оксид, сулфид, фосфат, пиколонат. Изследване на елемента с помощта на перманганатеметрия, йодометрия, потенциометрично титруване. Анализ на разтворите с фотометрични и луминесцентни методи.

    допълнителна работа, добавена 28.10.2012

    Общи характеристики на манган, основните си физически и химични свойства, началната история и съвременни постижения В проучването. Разпространение в природата на това химичен елементНасоки за неговото използване в промишлеността, получаването им.

Дефиниция

Манганов оксид (iv) При нормални условия е черно-оцветени кристали с кафяв оттенък, който се разлага при нагряване (фиг. 1).

Брутна формула - MNO 2. Моларната маса на манганов оксид (IV) е 86.94 g / mol.

Фиг. 1. Манганов оксид (IV). Външен вид.

Не реагира с вода. MNO 2 × NH20 хидрат се отлага от разтвора. Преведено в разтвора концентрирани киселини. Показва Redox свойства. Това е най-често срещаното съединение от манган в природата.

Химична формула на манганов оксид 4

Химична формула за манганов оксид (IV) MNO2. Той показва, че съставът на тази молекула включва един манганов атом (AR \u003d 55A.E.) и два кислородни атома (AR \u003d 16 AE.M.). До химична формула Можете да изчислите молекулното тегло на манганов оксид (IV):

MR (MNO 2) \u003d AR (mn) + 2 × AR (O);

MR (MNO 2) \u003d 55 + 2 × 16 \u003d 55 + 32 \u003d 87.

Графична (структурна) формула на манганов оксид 4

Структурната (графична) формула на манганов оксид (IV) е по-визуална. Той показва как атомите са свързани вътре в молекулата:

Примери за решаване на проблеми

Пример 1.

Задачата Направете формулата за две железни оксиди, ако масовите фракции на желязото в тях са 77.8% и 70.0%.
Решение

Ще намерим огромен дял във всеки от медните оксиди:

ω 1 (o) \u003d 100% - ω 1 (fe) \u003d 100% - 77.8% \u003d 22.2%;

ω 2 (o) \u003d 100% - ω 2 (fe) \u003d 100% - 70.0% \u003d 30.0%.

Обозначават количеството на молните елементи, включени в съединението за "X" (желязо) и "Y" (кислород). След това моларното съотношение ще изглежда както следва (стойностите на относителните атомни маси, взети от периодичната таблица на D.I. Mendeleev, закръглени до цели числа):

x: Y \u003d ω 1 (FE) / AR (FE): ω 1 (o) / AR (O);

x: Y \u003d 77.8 / 56: 22,2/16;

x: Y \u003d 1,39: 1.39 \u003d 1: 1.

Това означава, че формулата на първия железен оксид ще има формата на FEO.

x: Y \u003d Ω 2 (FE) / AR (FE): ω 2 (o) / AR (O);

x: Y \u003d 70/56: 30/16;

x: Y \u003d 1,25: 1,875 \u003d 1: 1,5 \u003d 2: 3.

Това означава, че формулата на втория железен оксид ще бъде разглеждан от FE 2O3.

Отговор Feo, Fe 2 O 3

Пример 2.

Задачата Направете формула на съединението от водород, йод и кислород, ако масовите фракции на елементите в него: ω (Н) \u003d 2.2%, ω (I) \u003d 55.7%, ω (0) \u003d 42.1%.
Решение Масовата фракция на елемента X в молекулата на състава HX се изчислява съгласно следната формула:

ω (x) \u003d n × Ar (x) / m (hx) × 100%.

Означаваме количеството на молните елементи, включени в съединението за "X" (водород), "Y" (йод), "Z" (кислород). След това моларното съотношение ще изглежда както следва (стойностите на относителните атомни маси, взети от периодичната таблица D.I. Mendeleev, закръглени до цели числа):

x: Y: Z \u003d Ω (h) / AR (h): ω (i) / ar (i): ω (о) / ar (o);

x: Y: Z \u003d 2.2 / 1: 55.7 / 127: 42.1 / 16;

x: Y: Z \u003d 2.2: 0.44: 2.63 \u003d 5: 1: 6.

Следователно, формулата за съединението от водород, йод и кислород ще бъде разгледан Н 5 IO6.

Отговор H 5 IO 6

Манганов диоксид е неорганично съединение, манганов оксид (IV) с формула MNO2. Намира се в естествена форма като широко разпространена минерална пиролзия. В индустрията манганов диоксид се получава чрез електрическа маса манганов разтвор на сулфат, в лаборатории - от калиев перманганат нагряване или взаимодействие с водороден пероксид.

Имоти

Тънко дисперсия или фин кристален прах от тъмнокафяво или черно. Не се разтварят във вода. Разлага се при нагряване над +105 ° С. Токсичен.

Химически, реагентът е много стабилен, се счита за най-стабилното кислородно съединение от манган. При нормални условия реакцията е слаба. Показва амфотерни свойства, т.е. Образува и двете киселини и алкални. Тя може да се проявява като редуциращ агент, но по-често като силен окислител. Реагира със силни неорганични и органични киселини, като сяра, солна, азот, съжалявам, че образуват соли: сулфати, хлориди, нитрати, оксалати. При реакции със солна киселина се разпределя хлор. С азотни и сярна киселини - кислород. Взаимодейства със силни окислители. При реакциите на алкали образуват сол на манган (H2PO3) киселина - манганити.

Манганов диоксид 91% EDM

Интересно е

  • Човечеството използва веществото с почти своя произход. Археолозите открили, че скалните картини от пещерата Ласко (Франция) се прилагат от манганов диоксид. Тези чертежи, според алтернативния анализ, от 17 до 19 хиляди години.
  • Има още по-древни свидетелства. В пещерата Пеш-де лаза (Франция) откриха парчета черен камък, който е манганов диоксид. Тези камъни, очевидно, са използвали неандерталци за подбуждане или поддържане на огън преди около половин милион години.

Предпазни мерки

Се отнася до втория клас на опасност за човешкото здраве. Тя може да влезе вътре при вдишване на аерозол прах. Причинява дразнене при контактуване на кожата. При поглъщане или вдишване се натрупва в тялото. Високата доза от реагента в организма има отрицателно въздействие върху респираторните органи, централната нервна и сърдечно-съдовата система. Съгласно правилата за безопасност, установени от Goste, при работа с манганов диоксид трябва да използва гарнирните, гумени ръкавици и респиратори тип за захранване с анти-филтър, предпазни очила. Във въздуха на работната зона е необходимо редовно да се проверява концентрацията на реагент. Самата предпоставка трябва да бъде снабдена с принудителна вентилация.

Съхранявайте и транспортирайте манганов диоксид в влагоустойчиви торби, хартия с импрегниране или пластмаса, както и в стоманени контейнери и картон и автор на барабани. Да се \u200b\u200bсъхранява върху покрити складове.

Приложение

Подобни членове