Пиролюзитыг шохойжуулах явцад үүссэн Mn 2 O 3 ислийг багасгах алюминотермик аргыг ашиглан: ;

Mn 6+ нь MnO 2 ба MeMnO 4-т үл пропорциональ байна.

Mn 3+ Mn 2+ ба MnO 2 (зол.)

Оксидууд:

Манганы исэл нь исэлдэлтийн төлөвт +2, +3, +4, +7, түүнчлэн хэд хэдэн холимог, жишээлбэл Mn 3 0 4 зэрэгт байдаг гэдгийг мэддэг. Исэлдэлтийн зэрэг нэмэгдэхийн хэрээр Mn-O бондын ковалент шинж чанар нэмэгдэж, үндсэн шинж чанар суларч, хүчиллэг шинж чанар нэмэгдэж, исэлдэлтийн идэвх нэмэгддэг. Иймээс манганы (2) исэл нь үндсэн ба зонхилох бууруулагч шинж чанарыг харуулдаг бол манганы исэл өндөр нь хүчиллэг шинж чанартай байдаг.

олон дүр. Энэ нь тодорхой исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг. Завсрын исэлдэлтийн төлөвт байгаа манганы исэл нь амфотер шинж чанартай бөгөөд Mn(II) болж амархан буурдаг нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодисын шинж чанарыг харуулдаг.

Манганы исэл (2).Доод исэл MnO нь NaCl бүтэцтэй саарал ногоон талст нунтаг юм. Энэ нь байгалийн манганозитын эрдэс хэлбэрээр үүсдэг. Түүний

урвалын чадвар нь үр тарианы хэмжээнээс хамаарна. Манган (II) карбонат, оксалат эсвэл ацетатын бага температурт задралын (420 -450 ° C) үед үүссэн ислийн өндөр тархсан хэлбэр нь ихээхэн химийн идэвхжилтэй байдаг - агаарт гал авалцдаг. Инерцийн уур амьсгалд түүний шохойжилт нь үр тарианы томрол, химийн идэвхжил сулрахад хүргэдэг. Стехиометрийн найрлагын үе шатыг олж авахын тулд Mn 3 0 4 ба Mn0 2 ислийг өндөр температурт устөрөгчөөр багасгадаг. Доод манганы ислийг мөн манганы урвалд оруулах замаар олж авч болно

300 0С-ийн температурт нүүрстөрөгчийн давхар исэлтэй, бусад манганы ислийг багасгах буюу кальцижуулах, түүнчлэн 800 ° C-д бууруулах агаар мандалд Mn (OH) 2 гидроксидыг усгүйжүүлэх үед.

Манганы (2) исэл нь үндсэн шинж чанартай байдаг. Энэ нь хүчилд амархан уусдаг бөгөөд хоёр валенттай манганы давс үүсгэдэг. Сул амфотерит нь зөвхөн үед л гарч ирдэг

Төвлөрсөн шүлтийн уусмалаар удаан хугацаагаар буцалгах:

MnO + 20H - + H 2 0= 4[Mn(OH) 4 ] 2- Натрийн гидроксидтэй нэгдэх нь манганы исэлдэлтэд хүргэдэг: MnO + 2NaOH = Na 2 Mn0 3 + H 2

Манганы (2) исэл нь устөрөгчөөр бараг буурдаггүй, харин идэвхтэй металлуудтай урвалд ордог. Натритай урвал нь өрөөний температурт аль хэдийн явагддаг боловч алюминотерми нь шатаах хольцоор эхлэхийг шаарддаг. Нүүрстөрөгч эсвэл нүүрстөрөгчийн дутуу ислийг мөн бууруулах бодис болгон ашиглаж болно.

Манганы (2) исэл нь хүчтэй бууруулагч бодис бөгөөд өндөр температурт нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (4) зэрэг сул исэлдүүлэгч бодистой ч урвалд ордог.

Манганы исэл (3). Mn 2 0 3 исэл нь бор өнгөтэй

халах үед задардаг нунтаг . агаарт хадгалагдах үед манганы (4) исэлд аажмаар исэлдэж, эвтектик NaOH-KOH хайлмагт (227 ° C) хүчилтөрөгч болж хувирдаг.

манганат (5). Манганы (3) исэл нь устай харьцдаггүй, гэхдээ хүчиллэг орчинпропорциональ бус байдал.

Доод манганы оксидын нэгэн адил энэ нь үндсэн шинж чанартай байдаг, гэхдээ тодорхой нөхцөламфотерийн зарим шинж тэмдгийг харуулдаг. Тиймээс шүлтийн уусмалаар удаан буцалгахад зөвхөн хүчтэй шүлтлэг орчинд байдаг анион гексагидроксомаганатууд (3) [Mn(OH) 6 ] 3- үүсдэг. Mn 2 0 3 нь баяжмалтай хамт буцалгахад исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг давсны хүчил.

Манганы исэл (4).Манганы хувьд энэ нь байгальд байдаг хамгийн түгээмэл эрдэс болох пиролузит Mn0 2 юм. Mn0 2 үүсэх олон тооны урвалын дотроос хэрэгжүүлэхэд хялбар, давтагдах боломжтой тул цөөхөн хэд нь илүүд үздэг. Үүнд манганы (2) нэгдлүүдийг хлорат, перманганатын уусмалаар исэлдүүлэх үйл явц орно.

устөрөгчийн хэт исэл, давсны хүчил, хүхрийн давхар исэл, сульфит, спирт, манганы давсны нөлөөгөөр перманганатыг бууруулах, персульфат, хлор, озон (2). Манганы давхар ислийн ихэнх хэсэг нь бор тунадас хэлбэрээр ялгардаг боловч зарим нь коллоид уусмал хэлбэрээр үлддэг. Манганы давхар исэл нь завсрын исэлдэлтийн төлөвийн нэгдлийн хувьд исэлдүүлэх, багасгах шинж чанартай байдаг. Энэ нь илүү ердийн исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг. Халах үед молекулын исэлдэлтийн урвал үүсч, хүчилтөрөгч ялгарч, манганы исэлдэлтийн төлөв аажмаар буурч, янз бүрийн исэлүүд дараалан үүсдэг. Хуурай устөрөгчийн сульфидын хувьд урвал нь өрөөний температурт ч маш хурдан явагддаг. Устөрөгчийн сульфидыг Mn0 2 усан суспензээр нэвтрүүлэхэд манганы (2) сульфид ба хүхрийн холимогоос бүрдэх цагаан тунадас үүснэ; уусмал нь S0 4- ба S 2 0 2- ионуудыг агуулна.

Манганы давхар ислийн исэлдүүлэх шинж чанар нь хүчтэй хүчиллэг орчинд хамгийн тод илэрдэг. Манганы давхар ислийг хүйтэн төвлөрсөн давсны хүчлээр боловсруулахад дангаар нь тусгаарлаагүй H2 нийлмэл хүчил [MnCl6], мөн MnCl4 тетрахлорид агуулсан харанхуй уусмал үлдэнэ. Аажмаар уусмал нь хлорид багассанаас болж гэрэлтдэг

цогцолборууд [MnС1 6 ] 2- -» [МnС1 6 ] 3- -> Mn 2+ + 6C1 - ба хлор ялгардаг.

Mn02 нь азотын болон шингэрүүлсэн хүхрийн хүчилд уусдаггүй, зөвхөн хүчиллэг уусмалд удаан хугацаагаар хадгалагдах үед ус исэлдэлтээс болж хүчилтөрөгч аажмаар ялгардаг. Mn0 2 диоксидын шүлтүүдтэй харилцан үйлчлэл нь зөвхөн төвлөрсөн уусмал, хайлмал хэлбэрээр явагддаг. Урвалын температур, урвалжуудын харьцаа, агаар мандлын хүчилтөрөгч зэрэг исэлдүүлэгч бодис байгаа эсэхээс хамааран +3-аас +6 хүртэл янз бүрийн исэлдэлтийн төлөвт марганец агуулсан анион оксоманганатууд үүсдэг. Жишээлбэл, манганы давхар исэл калийн гидроксидын халуун төвлөрсөн уусмалтай инертийн орчинд урвалд ороход манганатын (4) ногоон уусмал эхлээд үүсч, дараа нь манганат (5) ба манганатыг тэнцүү хэмжээгээр агуулсан хар хөх өнгийн уусмал болж хувирдаг. (3). Агаарт 350-450 хэмийн температурт урвал явуулахад манганат (6), 600-800 хэмийн температурт манганат (5) үүсдэг.

Гидроксид.

Манганы гидроксид (2),Агаар дахь манганы (2) давсны усан уусмал дээр шүлтийн нөлөөгөөр цагаан (зааны ясан өнгөтэй) тунадас хэлбэрээр унасан тунадас хурдан исэлддэг тул нийлэгжилт нь идэвхгүй орчинд явагддаг. Бром ус, гипохлорит зэрэг илүү хүчтэй исэлдүүлэгч бодисууд нь түүнийг пиролизит болгон хувиргадаг. Ихэнх шилжилтийн металлын гидроксидээс ялгаатай нь гидроксид

манган(2) нь Mn(OH)2 томъёонд тохирох стехиометрийн найрлагатай; магнийн гидроксидтэй изоструктуртай; Энэ нь аммиакаас илүү дунд зэргийн бат бөх суурь тул зөвхөн хүчлийн нөлөөгөөр төдийгүй аммонийн ионуудын дэргэд уусмалд ордог.

Mn(2) гидроксидын сул амфотер шинж чанар нь анион гидроксо комплекс үүсгэх чадвараараа илэрдэг: Mn(OH) 2+ OH -<->[Mn(OH) 3 ] -

Манганы гидроксид(3)манганы (2) гидроксидыг агаар мандлын хүчилтөрөгчтэй исэлдүүлэх явцад хувьсах найрлагатай хүрэн тунадас хэлбэрээр үүсдэг. Анх үүссэн бүтээгдэхүүн нь +2 ба +3 гэсэн хоёр исэлдэлтийн төлөвт манганы атомуудыг агуулдаг бөгөөд MnOx*nH 2 0 найрлагатай тохирч байна.

Зогсож байхдаа энэ нь orthorhombic (y-MnOOH, манганит) ба моноклиник (a-MnOOH, grosite) гэсэн хоёр өөрчлөлтийн хэлбэрээр мэдэгдэж байгаа оксогидроксид MnOOH хэлбэр болж хувирдаг. Манганы (3) оксогидроксид нь амфотер шинж чанартай.

Давс.

Манганы (2) гидроксидыг хүчилтэй урвалд оруулснаар янз бүрийн давс гаргаж авдаг. Гидроксидээс ялгаатай нь тэд бүгд агаар мандлын хүчилтөрөгчөөр исэлдэхэд тэсвэртэй байдаг.

Манганы давс (2)[Mn(H 2 0)6] 2+ катионуудын шинж чанар бүхий цайвар ягаан өнгөтэй гидрат үүсгэдэг. Эдгээр нь зарим гидратуудын нэг хэсэг бөгөөд жишээлбэл MnS0 4 * 7H 2 0, Mn(C10 4) 2 * 6H 2 0, Mn(N0 3) 2 * 6H 2 0. Манганы (2) давсны усан уусмалд гидролиз үүсдэг. : [Mn (H 2 0) 6 ] 2+ + H 2 0 = [Mn(H 2 0) 5 OH] + + H 3 0 +

Манганы давсны уусмалд шүлтлэг металлын сульфитын үйлчлэл нь үндсэн давсны тунадас үүсгэдэг, жишээлбэл NaMn 2 OH (S0 3) 2 (H 2 0).

Mn 2+ ионуудыг сульфидын уусмалаар тунадасжуулахад гидратжуулсан манганы (2) сульфидын MnS *xH20-ийн мах өнгөтэй тунадас үүснэ. Энэ бүтээгдэхүүний талст бүтэц тодорхойгүй ч цайвар ягаан өнгө нь усны молекулууд манганы зохицуулалтын бөмбөрцөгийг октаэдр болгон дүүргэж байгааг харуулж байна. Агаарт хадгалагдах үед тунадас нь аажмаар исэлдэж, хүрэн оксогидроксид MnOOH болж хувирдаг бөгөөд идэвхгүй орчинд талсжих усаа алдаж, байгалийн эрдэс алабандин (α-MnS) -ийн бүтэцтэй ногоон өнгөтэй болдог.

NaCl төрөл. Манганы давсны уусмалыг натрийн дигидроген фосфаттай бараг саармаг орчинд боловсруулснаар Mn 3 (P0 4) 2 * 7H 2 0 дунд ортофосфатын цагаан тунадасыг тунадасжуулах боломжтой.

Шүлтлэг орчинд үндсэн давс тунадас үүсгэдэг, жишээлбэл Mn 2 (OH) P0 4, Mn 5 (OH) 4 (P0 4) 2.

Төрөл бүрийн хүчиллэг фосфатууд бас мэдэгдэж байна, жишээ нь Mn(H 2 P0 4) 2 *H 2 0, усанд сайн уусдаг, муу уусдаг MnHP0 4 *H 2 0. Манганы (2) давсны уусмалыг уусмалд үзүүлэх үед натрийн карбонатаас бага хэмжээний үндсэн давс агуулсан МnС0 3 цагаан карбонатын тунадас ялгардаг. Түүний үүсэхээс зайлсхийхийн тулд хур тунадасыг гидрокарбонатаар хийдэг.

Манганы давс (3)

MtOOH-ийг хүйтэнд 70% хүхрийн хүчилд уусгахад улаан өнгийн уусмал үүсэж, үүнээс улаан талстыг ялгаж авах боломжтой. Манганы (3) давсыг олж авах хамгийн түгээмэл арга бол исэлдэлтийн хувиргалт юм. Тиймээс манганы (3) сульфатыг хүхрийн хүчил дэх манганы (2) сульфатын халуун уусмалыг анод исэлдүүлэх эсвэл калийн перманганатыг хүхрийн хүчлээр ангижруулах замаар нийлэгжүүлдэг.

2KMn0 4 + 4H 2 S0 4 = Mn 2 (S0 4) 3 + K 2 S0 4 + 20 2 + 4Н 2 0

Органик бус манганы давс (4)туйлын тогтворгүй, бага судлагдсан. Иймд манганы (2) сульфатын хангалттай төвлөрсөн сульфатын уусмалд калийн перманганат нэмэхэд манганы (4) сульфат Mn(S0 4) 2 нь хар талст хэлбэрээр ялгардаг.

Манганы давс (6).

Манганатуудыг (6) анх I. Glauber онд бэлтгэсэн

1659 онд пиролизитийг хайлсан хужирт уусгах үед. Эдгээр бодисууд нь хар ногоон өнгөтэй, бараг хар талстууд бөгөөд шүлтийн уусмалд уусдаг маргад ногоон уусмал үүсгэдэг.

Төвийг сахисан, бага зэрэг хүчиллэг уусмалд манганатууд амархан уусдаг

диоксидын хар хүрэн тунадас үүсч, уусмал нь час улаан өнгөтэй болсон зэргийг харгалзан хуваасан. Үйл явцыг хурдасгахын тулд нүүрстөрөгчийн давхар ислийг ихэвчлэн уусмалаар дамжуулдаг. Манганатуудын дунд хамгийн өндөр үнэ цэнэперманганатын KM p 04 үйлдвэрлэхэд ашигладаг калийн давс K 2 Mn0 4. Лабораторийн нөхцөлд шүлтлэг металлын манганатыг авахад тохиромжтой.

хүчтэй шүлтлэг уусмал дахь перманганатын усыг исэлдүүлэх. Үүнийг хийхийн тулд перманганатыг төвлөрсөн шүлтийн уусмалд хийж халаана.

Манганы нэгдлүүд. Оксид, гидроксид.

Манган нь хэд хэдэн исэл үүсгэдэг. Хамгийн тогтвортой нь

МnО Мn2O3 МnO2 Мn2O7

Манганы (VII) исэл Mn2O7 нь хар ногоон өнгөтэй тослог шингэн бөгөөд 50 хэмээс дээш температурт хүчилтөрөгч, доод исэл үүсэх замаар задардаг. өндөр температурдэлбэрч:

2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2.

Шоунууд хүчиллэг шинж чанар. Устай урвалд орж перманганы хүчил үүсгэдэг.

Mn2O7 + H2O = 2HMnO4.

Манганы ислийг зөвхөн шууд бус аргаар авах боломжтой.

2KMnO4 + H2SO4 = Mn2O7 + K2SO4 + H2O.

Перманганы хүчил - хүчтэй хүчил, маш тогтворгүй, 3 хэмээс дээш температурт задардаг:

4HMnO4 = 4MnO2 + 2H2O + 3O2.

Манганы (II) оксид MnO ба холбогдох гидроксид Mn(OH)2 нь үндсэн бодис юм.

Тэд хүчилтэй урвалд орж манганы (II) давс үүсгэдэг

MnO + 2HCl = MnCl2 + 2H2O

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

Mn(OH)2-ийг уусдаг Mn2+ давсанд шүлтлэг бодисоор үйлчилснээр гаргаж авдаг

MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2↓ + 2H2O

Mn2+ + 2OH- = Mn(OH)2↓

цагаан тунадас

Тогтворгүй байдлын улмаас Mn(OH)2 нь агаарт аль хэдийн исэлдэж, Mn(OH)4 үүсгэдэг.

2Mn(OH)2 + O2 + 2H2O = 2Mn(OH)4

Энэ урвал нь Mn2+ катионы хувьд чанарын шинж чанартай байдаг

Манганы (IV) оксид буюу манганы давхар исэл, MnO2 ба Mn(OH)4 гидроксид нь амфотер бодис юм.

MnO2 хүхрийн хүчилтэй урвалд ороход тогтворгүй манганы (IV) сульфат үүснэ.

МnО2 + 2H2SO4 = Mn(SO4)2 + 2 Н2O

MnO2-ыг шүлттэй холих үед манганит (IV) үүсэх урвал явагддаг бөгөөд үүнийг перманганатын хүчлийн H4MnO4-ийн давс гэж үзэх ёстой.

MnO2 + 4KOH = K4MnO4 + 2H2O

Манганы (IV) исэл нь урвалд орж буй бодисоос хамааран исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагчийн шинж чанарыг харуулж чаддаг.

4HCl + MnO2 = MnCl2 + Cl2 + 2H2O

2MnO2 + 3РbО2 + 6НNOz = 2НМnО4 + 3Рb(NO3)2 + 2 Н2O

Эхний урвалд MnO2 нь исэлдүүлэгч бодис, хоёрдугаарт - бууруулагч бодисоор ажилладаг.

Тиймээс янз бүрийн исэлдэлтийн төлөвтэй манганы исэл ба гидроксидын цувралд, ерөнхий загвар: исэлдэлтийн түвшин нэмэгдэхийн хэрээр исэл ба гидроксидын үндсэн шинж чанар суларч, хүчиллэг чанар нэмэгддэг.

Манганы хүчлийн давсыг перманганат гэж нэрлэдэг.

Хамгийн алдартай нь калийн перманганатын давс KMnO4 - хар ягаан талст бодис, усанд дунд зэргийн уусдаг. KMnO4-ийн уусмалууд нь хар хүрэн улаан өнгөтэй, өндөр концентрацитай бол нил ягаан өнгөтэй, MnO4-анионуудын шинж чанартай байдаг.

Калийн перманганат нь халах үед задардаг

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2

Калийн перманганат нь маш хүчтэй исэлдүүлэгч бодис бөгөөд олон органик бус болон органик бодисыг амархан исэлдүүлдэг. Манганы бууралтын зэрэг нь хүрээлэн буй орчны рН-ээс ихээхэн хамаардаг.

Манганы хүчлийн давс - перманганатууд нь уусмал дахь перманганатын ион MnO4- агуулдаг. нил ягаан. Тэд исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг (II) нэгдлүүд нь хүчиллэг орчинд үүсдэг;

2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 3H2O

төвийг сахисан - манган (IV):

2KMnO4 + 3K2SO3 + H2O = 2MnO2 + 3K2SO4 + 2KOH

шүлтлэг - манган (VI) -д:

2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH = 2K2MnO4 + K2SO4 + H2O

Халаахад тэд задардаг:

2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2.

Калийн перманганатыг дараахь схемийн дагуу олж авна.

2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O;

Дараа нь манганатыг цахилгаан химийн исэлдэлтээр перманганат болгон хувиргадаг бөгөөд процессын ерөнхий тэгшитгэл нь дараах хэлбэртэй байна.

2K2MnO4 + 2H2O = 2KMnO4 + 2KOH + H2.

Сайн бүтээлээ мэдлэгийн санд оруулах нь амархан. Доорх маягтыг ашиглана уу

Мэдлэгийн баазыг суралцаж, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

http://www.allbest.ru/ сайтад нийтлэгдсэн.

ХОЛБООНЫ ТӨР

ТӨСВИЙН БОЛОВСРОЛЫН БАЙГУУЛЛАГА

ДЭЭД МЭРГЭЖЛИЙН БОЛОВСРОЛ

(Н.П.Огаревын нэрэмжит FSBEI HPE)

Физик химийн хүрээлэн

Ерөнхий ба органик бус химийн тэнхим

Курсын ажил

Манганы исэл

Ольховская В.Е.

Ажлын дарга: КХН, профессор

Зюзина L.F.

Саранск - 2014 он

Танилцуулга

Энэ ажил нь манганы ислийг судлахад зориулагдсан: тэдгээрийн физик, химийн шинж чанар, манганы давхар ислийн үйлдвэрлэл. Энэ асуудлыг шийдвэрлэх нь онолын болон практикийн чухал ач холбогдолтой юм.

Зорилтот курсын ажил- манганы давхар ислийг гаргах хамгийн ирээдүйтэй, эдийн засгийн хувьд боломжтой аргыг тодорхойлох.

Зорилгодоо нийцүүлэн дараахь ажлуудыг шийдвэрлэв.

· Физик-химийн шинж чанар, үйлдвэрлэлийн арга, марганец, манганы ислийг ашиглах аргын талаархи уран зохиолын дүн шинжилгээ хийх,

· Манганы доксид үйлдвэрлэх технологийг илчилж, хамгийн үр дүнтэйг нь тодорхойлох;

· Тооцоолол хийх.

Судалгааны мэдээллийн бааз нь номын сангийн цуглуулга, мэргэжлийн вэбсайтууд, багш нарын зөвлөгөө байв.

Судалгааны явцад шинжлэх ухааны ерөнхий аргыг ашигласан.

Энэхүү бүтээл нь танилцуулга, үндсэн хэсэг, дүгнэлт, хавсралт, ашигласан материалын жагсаалтаас бүрдэнэ.

Аналитик тойм

МАНГАНЫН оксид

Манганы хүчилтөрөгчийн нэгдлүүд нь өөр ямар ч элементийн хувьд маш олон бөгөөд олон янзын шинж чанартай байдаг; дараах зүйлсийг мэддэг: MnO, Mn3O4, Mn2O3, MnO2, MnO3, Mn2O7. Дээд оксидын найрлага нь 7-р бүлэгт манганы байрлалыг тодорхойлдог үечилсэн хүснэгт. Хамгийн бага исэл нь суурь юм; MnO, азотын исэлд тохирох давсыг металлын манган ба түүний бүх исэлд хүчлүүдийн нөлөөгөөр гаргаж авдаг бөгөөд илүү их хүчилтөрөгчийг ялгаруулдаг.

MnnОm + 2nHX = nМnХ2 + nН2O + (m?n)O;

Та давсны хүчил хэрэглэх үед хлор ялгардаг.

MnnОm + 2mHCl = nMnCl2 + mH2O + (m?n)Cl2.

Өрөөний температурт бүх исэл нь халах үед байж болно, зөвхөн нэг нь тогтмол байдаг - Mn3O4; Агаарт нэвтрэх боломжтой тигель дэх үлээгч бамбар дээр халаахад MnO хүчилтөрөгчийг шингээж, MnO2 түүнийг алддаг, мөн Mn2O3 - хоёуланд нь Mn3O4 үүсдэг тул тоон шинжилгээнд энэ исэл хэлбэрээр жинлэнэ. ашигласан; чөлөөт хэлбэрээр MnO3 ба Mn2O7 илүү өндөр исэл нь энгийн нөхцөлд ч маш тогтворгүй байдаг. хурд. MnO-ийн үндсэн шинж чанарууд нь маш чухал юм; хүчилтөрөгч хуримтлагдах тусам үндсэн шинж чанар нь сулардаг боловч Mn2O7-ийн хувьд ч анзаарагдах болно; нөгөө талаас MnO2 нь туйлын сул суурь тул сул хүчиллэг ислийн шинж чанарыг аль хэдийн харуулдаг; MnO3 ба ялангуяа Mn2O7-ийн ангидридын шинж чанар нэлээд тод илэрдэг.

Манганы ислийг устөрөгчийн урсгалд ногоон өнгөтэй нунтаг хэлбэрээр өндөр исэл эсвэл манганы карбонатыг халаах замаар олж авах нь хамгийн тохиромжтой; хэрэв халааж буй устөрөгч нь устөрөгчийн хлорид агуулдаг бол энэ нь тунгалаг, ногоон, гялалзсан октаэдр болж хувирдаг; Эдгээр талстууд хэлбэрээ өөрчлөхгүйгээр агаарт халаахад Mn3O4 болж хувирдаг. Азотын гидрат Mn(OH)2 нь азотын давсны уусмалаас шүлтээр тунадасж, исэлдэлтийн улмаас агаарт хурдан бор өнгөтэй болдог цагаан тунадас хэлбэрээр үүсдэг. MnO-ийн химийн шинж чанар нь MgO-тэй маш төстэй; MnO-ийн үндсэн шинж чанар нь илүү хурц; MnX2 давс нь MgX2 давс эсвэл FeX2, NiX2, CuX2 давстай төстэй.

Хүснэгт 1. Манганы исэл.

Нэр		Хайлах цэг	Буцлах цэг
Манганы (II) оксид
Манганы (II, III) исэл				бор
Манганы (II, IV) исэл
Манганы (III) оксид		940 °C (арванхоёрдугаар сар)		хар хүрэн
Манганы (IV) исэл
Манганы (VI) исэл
Манганы (VII) исэл				хар ногоон

Манганы (II) оксид

Хүснэгт 2. Манганы (II) оксид.

Манганы (II) оксид
Системчилсэн нэр	Манганы (II) оксид
Хими. томъёо
Физик шинж чанар
муж	ногоон куб эсвэл зургаан өнцөгт талстууд
Моляр масс	70.94 г/моль
Нягт
Дулааны шинж чанар
Хайлах температур
Буцалж буй температур

Маарганы (II) оксид -- MnO -- доод манганы исэл, дан исэл.

Физик шинж чанар

Хайлах цэг 1569 ° C. Буцлах температур 3127 °C* (*-диссоциацтай сублимууд) Манганы (II) оксидын талстуудын хоёр систем мэдэгдэж байна.

· куб (a = 0.4448 нм);

· зургаан өнцөгт өөрчлөлт (155.3 ° C хүртэл тогтвортой);

Хагас дамжуулагч 122 К Néel цэг бүхий антиферромагнет. Молийн масс 70.94 г/моль. Талстуудын өнгө нь ногоон эсвэл саарал ногоон өнгөтэй. Куб систем нь 5.18 г/см3 нягттай.

Химийн шинж чанар

Усанд уусдаггүй. амархан исэлдэж хэврэг MnO2 бүрхүүл үүсгэнэ. Устөрөгч эсвэл идэвхтэй металлаар халаахад манган болж буурдаг.

Үндсэн шинж чанаруудыг голчлон харуулдаг. Энэ нь ус ба шүлтийн уусмалуудтай харьцдаггүй, хүчилд уусдаг, манганы (II) давс, ус үүсгэдэг.

Илүүдэл хүчилтөрөгч дэх шүлттэй холилдоход гипоманганатууд үүсдэг.

Шоунууд нөхөн сэргээх шинж чанар.

Геологийн шинж чанар

Байгальд ховор тохиолддог. Манганозитын найрлагад орсон.

Баримт

Манганы (II) ислийг 300-ийн температурт шохойжуулж авч болно° C хүчилтөрөгч агуулсан манганы (II) давс нь инертийн хийн агаар мандалд. Энгийн MnO2-аас устөрөгч эсвэл нүүрстөрөгчийн дутуу ислээр 700-900 ° C-ийн температурт хэсэгчилсэн бууралтаар гаргаж авдаг.

Марганец (II) гидроксид ба давсыг идэвхгүй орчинд дулаанаар задлах явцад үүсдэг.

эсвэл MnO2-ийн бууралт:

Өргөдөл

-д катализатор болгон ашигладагпиперидиныг усгүйжүүлэх.

Металлыг хүхэргүйжүүлэхэд ашигладаг.

Олон тооны керамик материалын бүрэлдэхүүн хэсэг.

Манганы (II) давсыг исэлдэлтийн процессын катализатор болгон өргөн ашигладаг. Жишээлбэл, маалингын үрийн тосны давс нэмснээр сүүлийнх нь агаар мандлын хүчилтөрөгчөөр исэлдэх процессыг хурдасгаж, будагны хаталтыг хурдасгадаг. Манганы (II) давс агуулсан маалингын тос

Манганы (II, III) исэл

Хүснэгт 3. Манганы (II,III) исэл.

Манганы (II, III) исэл
Системчилсэн нэр	Манганы (II, III) исэл
Хими. томъёо
Физик шинж чанар
муж	хүрэн хар талстууд
Моляр масс	228.81 г/моль
Нягт	4.70; 4.856 г/см
Дулааны шинж чанар
Температур. хөвөх	1560; 1564; 1705 ° C
Моляр. дулааны багтаамж	139.3 Ж/(моль К)
Формацийн энтальпи	1387.6 кЖ/моль

Манганы (II,III) исэл нь органик бус нэгдэл, Mn3O4 томьёотой манганы металлын исэл, хүрэн хар талст, усанд уусдаггүй.

Баримт

· Ашигт малтмал нь байгальд байдагхаусманнит -- Mn3O4 хольцтой.

Физик шинж чанар

Манганы (II,III) исэл нь тетрагональ системийн бор хар талстыг үүсгэдэг, орон зайн I бүлэг 41/amd, эсийн параметрүүд a = 0.575 нм, c = 0.942 нм, b = 103.9°, Z = 4.

1160 ° C температурт куб системийн үе шат руу шилждэг.

Парамагнит.

Манганы (II, IV) исэл

Хүснэгт 4. Манганы (II, IV) исэл.

Манганы (II, IV) оксид нь органик бус нэгдэл, Mn5O8 томьёотой манганы металлын исэл бөгөөд манганы ортоманганит Mn3(MnO4)2 гэж үзэж болно. хатуу, усанд уусдаггүй.

Баримт

· Исэлдэлтманганы (II) оксид эсвэл манганы (II, III) исэл:

Физик шинж чанар

Манганы (II, IV) исэл-- усанд уусдаггүй хатуу бодис.

Химийн шинж чанар

Халах үед энэ нь задардаг:

Манганы (III) оксид

Хүснэгт 5. Манганы (III) исэл.

Манганы (III) оксид
Системчилсэн нэр	Манганы (III) оксид
Хими. томъёо
Физик шинж чанар
муж	хүрэн хар талстууд
Моляр масс	157.87 г/моль
Нягт	4.50; 4.57-4.60 г/см³
Дулааны шинж чанар
Температур. хөвөх	ялгаа. 1080 ° C
Мол. дулааны багтаамж	107.5 Ж/(моль К)
Формацийн энтальпи	957.7 кЖ/моль

Манганы (III) оксид нь органик бус нэгдэл, Mn2O3 томьёотой манганы металлын исэл, хүрэн хар талст, усанд уусдаггүй.

Баримт

· Байгальд байдаг ашигт малтмалбраунит, курнакит ба биксбит - янз бүрийн хольцтой манганы исэл.

· Манганы (II) оксидын исэлдэлт:

Манганы (IV) оксидын бууралт:

Физик шинж чанар

Манганы (III) исэл нь хэд хэдэн өөрчлөлттэй хүрэн хар талстыг үүсгэдэг.

· b-Mn2O3, ромб систем, курнакитын эрдэс;

· β-Mn2O3, куб систем, орон зайн бүлэг I a3, эсийн параметрүүд a = 0.941 нм, Z = 16, эрдэс биксбит;

· g-Mn2O3, тетрагональ систем, эсийн параметрүүд a = 0.57 нм, в = 0.94 нм.

Усанд уусдаггүй.

Парамагнит.

Химийн шинж чанар

Халах үед задардаг:

Устөрөгчөөр багасгасан:

· Хүчилд ууссан үед энэ нь дараах байдалтай байна.

· Металлын оксидтэй уусвал манганы давс үүсгэдэг.

Манганы (IV) исэл

Хүснэгт 6. Манганы (IV) исэл.

Манганы (IV) исэл
Системчилсэн нэр	Манганы давхар исэл
Хими. томъёо
Физик шинж чанар
муж	хар тетрагональ талстууд
Моляр масс	86.9368 г/моль
Нягт
Дулааны шинж чанар
Температур. ялгаа.
Формацийн энтальпи	521.5 кЖ/моль

Химийн шинж чанар

Ердийн нөхцөлд энэ нь нэлээд идэвхгүй байдаг. Хүчилээр халах үед энэ нь исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг, жишээлбэл, төвлөрсөн давсны хүчлийг хлор болгон исэлдүүлдэг.

Chamois болон азотын хүчил ami MnO2 нь хүчилтөрөгч ялгарснаар задардаг:

Хүчтэй исэлдүүлэгч бодисуудтай харилцан үйлчлэх үед манганы давхар исэл нь Mn7+ ба Mn6+ нэгдлүүд болж исэлддэг.

Манганы давхар исэл нь амфотер шинж чанартай байдаг. Ийнхүү MnSO4 давсны хүхрийн хүчлийн уусмалыг хүхрийн хүчлийн дэргэд калийн перманганатаар исэлдүүлэхэд Mn(SO4)2 давсны хар тунадас үүснэ.

MnO2 нь шүлт ба үндсэн оксидуудтай холилдоход хүчиллэг исэл болж манганы давс үүсгэдэг.

Устөрөгчийн хэт исэл задрах хурдасгуур нь:

Баримт

Лабораторийн нөхцөлд дулааны задралаар олж авдагкалийн перманганат:

Мөн калийн перманганатыг устөрөгчийн хэт исэлтэй урвалд оруулах замаар бэлтгэж болно. Практикт үүссэн MnO2 нь устөрөгчийн хэт ислийг катализатороор задалдаг бөгөөд үүний үр дүнд урвал дуусдаггүй.

100 хэмээс дээш температурт калийн перманганатыг устөрөгчөөр бууруулах:

Манганы (VII) исэл

· Манганы (VII) исэл Mn2O7 - ногоон хүрэн тослог шингэн (t хайлмал=5.9 °C), өрөөний температурт тогтворгүй; хүчтэй исэлдүүлэгч, шатамхай бодисуудтай харьцах үед тэдгээрийг гал авалцдаг, магадгүй дэлбэрэлт үүсгэдэг. Харьцах үед түлхэлтээс, хурц гэрлийн гялбаанд дэлбэрдэг органик бодисууд. Манганы (VII) исэл Mn2O7-ийг калийн перманганат дээр төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн үйлчлэлээр гаргаж авч болно.

· Үүссэн манганы (VII) исэл нь тогтворгүй бөгөөд марганец (IV) исэл ба хүчилтөрөгч болж задардаг.

Үүний зэрэгцээ озон ялгардаг:

Манганы (VII) исэл нь устай урвалд орж перманганы хүчил үүсгэдэг.

Манганы (VI) исэл

Хүснэгт 7. Манганы (VI) исэл.

Манганы (VI) исэл нь органик бус нэгдэл, MnO3 томьёотой манганы металлын исэл, устай урвалд ордог бараан улаан аморф бодис юм.

манганы давхар исэл үйлдвэрлэх химийн

Баримт

· Уусмалыг халаахад ялгардаг нил ягаан уурын конденсацаас үүсдэгхүхрийн хүчил дэх калийн перманганат:

Физик шинж чанар

Манганы (VI) исэл нь бараан улаан аморф бодис үүсгэдэг.

Химийн шинж чанар

· Халах үед задардаг:

Устай урвалд орно:

Шүлттэй хамт давс үүсгэдэг - манганатууд:

Манганы ислийн шинж чанарын өөрчлөлтийн хэв маяг

Хамгийн тогтвортой нь MnO2, Mn2O3 ба Mn3O4 (холимог исэл - триманганы тетроксид) юм.

Манганы ислийн шинж чанар нь металын исэлдэлтийн төлөвөөс хамаарна: исэлдэлтийн зэрэг нэмэгдэх тусам хүчиллэг шинж чанар нэмэгддэг.

MnO > Мn2О3 > MnO2 > Мn2О7

Манганы исэл нь металын исэлдэлтийн зэргээс хамааран исэлдүүлэх эсвэл багасгах шинж чанартай байдаг: өндөр исэл нь исэлдүүлэгч бодис бөгөөд MnO2 хүртэл буурдаг. бага исэл- ангижруулагч бодисууд исэлдэх үед MnO2 үүсгэдэг. Тиймээс MnO2 нь хамгийн тогтвортой исэл юм.

манганы давхар ислийг гаргах арга

Энэхүү шинэ бүтээл нь металлургийн салбартай, тодруулбал хими, металлургийн үйлдвэрт өргөнөөр ашиглаж болох өндөр чанартай манганы исэл үйлдвэрлэхтэй холбоотой юм. Манганы давхар ислийг гаргах арга нь хүдэрт агуулагдах кальци, кали, магни, натрийн хольцын манганы нитрат, нитратуудын уусмалыг авахын тулд манган агуулсан түүхий эдийг азотын хүчилд уусгана. Дараа нь нитратуудын дулааны задралыг автоклавт хийдэг. Дулааны задралыг автоклав дахь даралтыг тогтмол бууруулж, 0.6 МПа даралтаас эхлээд процессын төгсгөлд 0.15 МПа хүртэл бууруулдаг. Энэ тохиолдолд дулааны задралын үед целлюлозыг 1-15 эрг / мин хурдтай эргэдэг хутгагчаар тасралтгүй хутгаж, 20-50 герц давтамжтайгаар чичиргээ хийдэг. Энэ аргыг даралтын дор ажилладаг автоклавтай химийн үйлдвэрүүдэд хэрэгжүүлж болно. Шинэ бүтээлийн техникийн үр дүн нь сайжруулсан чанарын манганы давхар ислийг үйлдвэрлэх явдал юм. 2 таб., 2 пр.

Энэхүү шинэ бүтээл нь хар төмөрлөгийн салбарт, тодруулбал хими, металлургийн үйлдвэрт, ялангуяа электролитийн болон цахилгаан дулааны манган, дунд нүүрстөрөгчийн ферроманганы үйлдвэрлэлд өргөнөөр ашиглаж болох өндөр чанарын манганы давхар исэл үйлдвэрлэхтэй холбоотой юм. , мөн түүн дээр суурилсан фосфор багатай хайлш.

Техникийн ном зохиолоос цэвэр манганы давхар ислийг үйлдвэрлэх хэд хэдэн аргыг мэддэг: химийн, гидрометаллургийн, пирогидрометаллургийн, пирометаллургийн.

Гол шаардлага химийн аргуудМанганы давхар ислийг олж авах нь:

Фосфор, ганга арилгах үр ашиг;

Техник хангамжийн дизайны энгийн байдал;

Өндөр гүйцэтгэл;

Урвалжийн хүртээмж, хямд өртөг.

Хүхрийн хүчлийн аргыг ашиглан цэвэр манганы давхар исэл гаргах алдартай арга байдаг. Аргын мөн чанар нь дараах байдалтай байна: хүхрийн давхар исэл (SO2) болон хүхрийн ангидрид (SO3) агуулсан хүхрийн давхар ислийг хүдрээс бэлтгэсэн суспенз (S:L = 1:4) болон кальцийн дитионатын уусмалаар дамжуулдаг. Эдгээр хийнүүдийг усанд уусгах нь хүхрийн болон хүхрийн хүчил үүсэхэд хүргэдэг. Манганы исэл нь хүхрийн хүчилд эрчимтэй уусч, дитионатын хүчлийн манганы давс, манганы сульфатын урвалын дагуу: MnO2+2SO2 = MnS2O6; MnO2+SO2 = MnSO4.

Кальцийн дитионатын илүүдэл байгаа тохиолдолд кальцийн сульфат тунадасжиж, манганы дитионат хэлбэрүүд: MnSO4+CaS2O6=MnS2O6+CaSO4

Ууссан целлюлозыг шохойн сүүгээр рН 4-5 хүртэл саармагжуулж, дараа нь төмрийн ислийг исэлдүүлж, хүхрийн давхар ислийг зайлуулахын тулд агааржуулна. Дараах тунадасууд: төмрийн төмөр, фосфор, хөнгөн цагаан, цахиур. Тунадасыг шүүж, угаана халуун усмөн хогийн цэг рүү илгээв. Цэвэршүүлсэн уусмалаас шатаасан шохой нэмснээр манганыг гидроксид хэлбэрээр тунадасжуулж, кальцийн дитионатыг дахин гаргаж авах бөгөөд энэ нь процесс руу буцна.

MnS2O6+Ca(OH)2=Mn(OH) 2+CaS2O6.

Манганы гидроксидын тунадасыг шүүж, угааж, хатааж, шохойжуулна. Шохойжуулсан баяжмал нь %: 92 - MnO2, 1.5 - SiO2, 4.0 - CaO, 0.02 - P2O5 ба 0.5-3 - SO 2 агуулдаг (М.И.Гасик. Металлурги манганы. Киев: Технологи, 1979, х.55-56).

Манганы давхар ислийг үйлдвэрлэх мэдэгдэж буй аргын сул талууд нь:

Техник хангамжийн дизайны нарийн төвөгтэй байдал;

Бүтээгдэхүүн нь хаягдал чулуулаг (SiO2, CaO гэх мэт) -ээр бохирдсон;

Эцсийн бүтээгдэхүүн дэх хүхрийн өндөр агууламж (0.5-3% хүртэл).

Техникийн мөн чанар, хүрсэн үр дүнгийн хувьд санал болгож буй аргад хамгийн ойр байгаа нь кальци, магни, кали, натрийн нитратуудын оролцоотойгоор манганы нитратыг дулаанаар задлах замаар манганы давхар исэл гаргах арга бөгөөд түүний дагуу задралыг тодорхой температурт явуулдаг. даралт 0.15-1.0 МПа (Зохиогчийн гэрчилгээ No 1102819, cl. C22B 47/00; C01G 45/02, давуу эрх 05/20/83, 07/15/84, эмхэтгэл No26).

Прототип аргын дагуу манганы давхар ислийг кальци, магни, кали, натрийн нитратуудын оролцоотойгоор гаргаж, задралыг 0.15-1.0 МПа даралтаар явуулдаг.

Прототип аргын технологийн үзүүлэлт ба шинж чанарууд:

Задрах температур, ° C - 170-190;

Манганы давхар исэл үүсэх хурд, кг / м3 цаг - 500-700;

Mn(NO3)2-ийн задралын зэрэг, анхны дүнгийн% - 78-87;

Реактороос целлюлозыг буулгах нөхцөл нь таталцлын хүчээр;

Эрчим хүчний хэрэглээ, MJ / кг - 1.7-2.2;

Энэхүү мэдэгдэж буй аргын сул тал нь манганы нитратын задралын хурд бага, эрчим хүчний өндөр зарцуулалт, үүссэн азотын исэлд их хэмжээний ус агуулагддаг.

Энэхүү шинэ бүтээлийн зорилго нь манганы давхар исэл үйлдвэрлэх технологийг хялбарчлах, задралын хурд, бүтээгдэхүүний гарцыг нэмэгдүүлэх явдал юм.

Даалгавар нь үйл явц нь үнэн хэрэгтээ хүрч байна дулааны задралавтоклав дахь даралтыг аажмаар бууруулж, 0.6 МПа даралтаас эхлээд процессын төгсгөлд 0.15 МПа хүртэл бууруулж, целлюлозыг 1-15 эрг / мин хурдтай хутгагчаар тасралтгүй боловсруулдаг. ; энэ тохиолдолд дулааны задралын явцад эргэдэг хутгуурт 20-50 герц давтамжтай чичиргээг хийнэ.

Нитратуудын дулааны задралын дээд даралтын утгыг азотын ислийг хүчил болгон боловсруулах нөхцлөөр (энэ нь 0.6 МПа-аас ихгүй даралтаар хийгддэг), доод хязгаарыг практикт тохирсон байдлаар тодорхойлно. Даралт 0.15 МПа хүртэл аажмаар буурах нь манганы нитратуудын дулааны задралыг бүрэн хангадаг.

Холигчны эргэлтийн хурдыг 1 эрг / мин-ээс доош бууруулах нь целлюлозын нэгэн төрлийн уусмалыг өгөхгүй. 15 эрг / мин-ээс дээш эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлэх нь целлюлозыг салгахад хүргэдэг бөгөөд усны агууламж өндөртэй газрууд (нягтралын ялгаатай байдлаас шалтгаалан) гарч ирдэг.

Доод чичиргээний давтамж - холигч дээр ногдуулсан 20 герцээс доош хэлбэлзэл нь манганы нитратын дулааны задралд бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй. Чичиргээний давтамжийг 50 герцээс дээш нэмэгдүүлэх нь эдийн засгийн үндэслэлгүй юм.

Хэрэв эдгээр нөхцөл хангагдсан бол манганы нитратын задралын хурд нэмэгдээд зогсохгүй процесс нь бүхэлдээ технологийн хувьд илүү дэвшилтэт болно. Санал болгож буй процесст целлюлозын гарц нь түүнээс тийм ч их хамаардаггүй нь тогтоогдсон физик шинж чанар, энэ нь түүнийг реактороос буулгах үйл явцыг ихээхэн хөнгөвчилдөг бол азотын исэл нь бага концентрацитай ус агуулдаг тул дахин хүчил болгон боловсруулахад хялбар байдаг. Хүснэгт 1-д мэдэгдэж байгаа болон санал болгож буй аргуудыг ашиглан манганы давхар исэл үйлдвэрлэх технологийн үзүүлэлтүүдийн харьцуулсан өгөгдлийг харуулав. Хүснэгт 8-д үзүүлсэн манганы давхар ислийг гаргах санал болгож буй аргын үзүүлэлтүүдийг (дундаж) туршилтын үр дүнд үндэслэн авсан болно (Жишээ 1).

Хүснэгт 8

Технологийн параметрүүд ба шинж чанарууд
Алдартай	Санал болгосон
Задрах температур, ° C
Даралт, МПа		0.6-аас 0.15 хүртэл даралт аажмаар буурах
Манганы давхар исэл үүсэх хурд, кг/м3цаг
200 кг манганы давхар исэл үүсэхэд шаардагдах хугацаа, h
Mn(NO3)2-ийн задралын зэрэг, анхны хэмжээнээс %
Реактороос целлюлозыг буулгах нөхцөл	Таталцлын хүчээр	Таталцлын хүчээр
Эрчим хүчний хэрэглээ, MJ/kg MnO2
Холигчын эргэлтийн хурд, мин.

Дулааны задралын үед эргэдэг хутгуурт 30 герц давтамжтай чичиргээ хийсэн - Mn(NO3)2-ийн задралын зэрэг 2-3.5% -иар нэмэгддэг.

Физик- химийн шинж чанарнунтаг:

Нягт - 5.10 г / см3;

H 2O - жингийн 3H10-2% -иас ихгүй байна.

Нэхэмжлэлийн хүрээнд бусдыг үл харгалзан жишээнүүдийг доор харуулав.

Жишээ 1

Дараах найрлагатай 1.5 кг нитратын уусмал, жин%: 40.15 Mn(NO3)2; 25.7 Ca(NO3) 2; 7.3 Мг(NO3)2; 9.2 KNO3; 5.7 NaNO3; 15.0 H2O.

Дулааны задралын үед зайлуулсан усны жинг эхний уусмал ба целлюлозын шингэн үе дэх жингийн зөрүүгээр тодорхойлно. Гарсан азотын ислийн хэмжээг гаргаж авсан MnO2-ийн хэмжээгээр манганы нитратын дулааны задралын урвалын стехиометрээр тодорхойлно. Туршилтын үндсэн үр дүнг 9-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт 9

Сонголтууд	Тодорхой хэрэгжилтийн жишээ
Мэдэгдэж буй арга	Санал болгож буй арга
Задрах температур, C°
Даралт, МПа*
Холигчын эргэлтийн хурд, мин
Чичиргээний давтамж, Гц
Задрах хугацаа, мин
MnO2 үүсэх хурд, кг/м3цаг
Гарсан хийн эзэлхүүн, 1 кг MnO2 тутамд м3
Хуурай манганы давхар ислийн гарц, %
Нитратуудын дулааны задралын даралтын дээд хязгаарыг азотын ислийг хүчил болгон боловсруулах нөхцлөөр тодорхойлно.

Дараах найрлагатай манганы давхар ислийг олж авсан, жин.%: MnO2 - 99.6; Р<0,005; S<0,05; SiO2<0,1; (К, Mg, Na, Ca)<0,1.

Тиймээс санал болгож буй арга нь манганы нитратыг хурдан задлахаас гадна буулгах үе шатанд болон азотын ислийг нөхөн сэргээх үе шатанд MnO2 үйлдвэрлэх технологийг ихээхэн хялбаршуулдаг; Үүний зэрэгцээ дахин хуваарилалтын зардал мэдэгдэхүйц буурдаг. Үүссэн хуурай манганы давхар ислийн гарц нь онолын хувьд боломжтой 78% (мэдэгдэж буй аргын дагуу) 84-92% байна.

Жишээ 2

Үүссэн манганы давхар ислийг зуухнаас гадуурх аргаар металл манганыг хайлуулахад ашигладаг.

Төлбөр нь дараахь найрлагатай, кг.

Зөвхөн 15.5 кг.

Холимогийг хольж, хайлуулах гол руу ачиж, гал хамгаалагч ашиглан галд авав. Хайлах хугацаа 2.4 минут байв. Бид 5.25 кг манганы металлын найрлагыг олж авсан. % Mn 98.9; Al 0.96; P - ул мөр (0.005% -иас бага) ба 9.3 кг шаарын найрлага, жин%: MnO 14.6; Al2O3 68.3; CaO 18.0.

Хайлш руу манганы олборлолт 85.0% байна.

Хөнгөн цагааны үйлдвэрлэлд манганы металл хайлуулах шаарыг түүхий эд (бокситын оронд) болгон ашиглаж болно.

Санал болгож буй шинэ бүтээлийг ашиглах нь бага агуулгатай манганы хүдрийн ихээхэн нөөцийг ашиглах, тухайлбал Усинскийн ордын карбонатын хүдэр эсвэл ферроманганы зангилааг ашиглах асуудлыг шийдвэрлэх бөгөөд бусад аргаар баяжуулах нь одоогоор ашиггүй байна.

Үүссэн манганы хайлш нь тэргүүлэх элемент (манган) өндөр агууламжтай, хортой хольц (фосфор, нүүрстөрөгч) бага агууламжтай байдаг.

Өндөр чанартай ган хайлуулахад манганы феррохайлшийг ашиглах нь бүтцийн металлын зарцуулалтыг бууруулж, хайлшлах процессыг хялбарчилж, эдийн засгийн ихээхэн үр нөлөөг өгдөг.

Манганы баяжмалыг химийн аргаар гарган авснаар тус улсын манганы феррохайлшийн хомсдол эрс буурч, түүний үйлдвэрлэлийг химийн үйлдвэрүүдэд зохион байгуулах боломжтой.

Манганы давхар ислийг үйлдвэрлэх санал болгож буй аргыг азотын ислийг ашиглах чадвартай аж ахуйн нэгжүүдэд зохион байгуулж болно.

Шинэ бүтээлийн томьёо

Марганец агуулсан түүхий эдийг азотын хүчилд уусган манганы нитрат, нитрат, хүдэрт агуулагдах кальци, кали, магни, натрийн хольц, улмаар дулааны задралын уусмал гаргаж авах зэрэг дулааны задралаар манганы давхар исэл гаргах арга. автоклавт, дулааны задралыг автоклав дахь даралтыг тогтмол бууруулж, 0.6 МПа даралтаас эхлээд процессын төгсгөлд 0.15 МПа хүртэл бууруулж, целлюлозыг тасралтгүй боловсруулдаг гэдгээрээ онцлогтой. 1-15 эрг / мин хурдтай эргэлдэж, 20 -50 Гц давтамжтайгаар чичиргээ хийдэг холигч.

Туршилтын хэсэг

Дээрх туршлагыг томоохон аж ахуйн нэгжүүдэд ашигладаг.

Би цагаан тугалганы давхар исэл дэх манганы давхар ислийг үйлдвэрлэх лабораторийн аргыг авч үзэхийг хүсч байна.

Дагалдах хэрэгсэл:

1. Шаазан тигель:

2.Шилэн шүүлтүүр.

Аргын мөн чанар: SnC2O4*H2O ба MnSO4*5H2O хольцыг дулаанаар задлах замаар хатуу исэл бэлтгэх, агаарт шохойжуулах.

SnC2O4*H2O-ийн урьдчилсан синтез.

Цагаан тугалга оксалат авахын тулд бид 10 г цагаан тугалганы сульфат, 4.975 г аммонийн оксалат авсан. Үүний тулд хоёр бодисын уусмалыг бэлтгэсэн, цагаан тугалганы сульфатыг 100 мл усанд уусгаж, аммонийн оксалатыг 50 мл усанд уусгана. Дараа нь цагаан тугалганы сульфатын уусмалд аммонийн оксалатын уусмал нэмнэ. Цагаан нарийн тунадасны (SnC2O4*H2O) идэвхтэй хур тунадас ажиглагдсан. Үүссэн суспензийг зузаан шилэн шүүлтүүр дээр шүүсэн.

Урвалын тэгшитгэл:

SnSO4* H2O +(NH4)2C2O4*H2O>SnC2O4*H2Ov+(NH4)2SO4 + H2O

Үүний үр дүнд 7.934 г цагаан тугалга оксалат гарч ирсэн бөгөөд тооцоолсон масс нь 9.675 байна. Урвалын гарц 82.0% байв.

Урвалын тэгшитгэлийн дагуу

MnSO4*5H2O >MnO + SO3 (г)+ 5 H2O(г) >MnO2.

SnC2O4*H2O >SnO + CO2 + H2O >SnO2

A) 7.5% MnO2 / 92.5% SnO2.

Үүнийг авахын тулд бид: 0.75 г SnC2O4 * H2O, 0.07 г MnSO4 * 5H2O. (Манганы сульфатын хэмжээ нь аммонийн оксалатын хэмжээнээс хамаагүй бага байсан тул хольцыг нэгэн төрлийн болгохын тулд шаазан саванд хийснээс хойш хэдэн дусал ус нэмнэ. Дараа нь хольцыг шатаагч дээр шохойжуулна. ). 900 ° С-т 2 цагийн турш кальцинжуулах горим ямар ч үр дүнд хүрээгүй (холимог саарал-цөцгий өнгө үлдсэн). 1200 ° C-т 2 цагийн турш шохойжуулсны үр дүнд дээж тод улаан өнгөтэй болсон. Дээжний жин 0.5 гр.

B) 15% MnO2 / 85% SnO2. (0,761 г SnC2O4*H2O, 0,088 г MnSO4*5H2O) Дээжийн жин 0,53 гр.

B) 22% MnO2 / 78% SnO2. (0,67 г SnC2O4*H2O, 0,204 г MnSO4*5H2O). Дээжийн жин 0.52 гр.

D) 28% MnO2 / 72% SnO2 (0.67 г. SnC2O4 * H2O, 0.2911 г. MnSO4 * 5H2O). Дээжийн жин 0.56 гр.

Дүгнэлт

Судалгаагаа эхлэхийн өмнө би дараахь ажлуудыг өөртөө тавьсан.

· Физик-химийн шинж чанар, үйлдвэрлэлийн арга, марганец, манганы ислийг ашиглах аргын талаархи уран зохиолын дүн шинжилгээ хийх;

· Манганы ислийн шинж чанарыг судлах;

· Марганецын давхар ислийг гаргаж авах технологийг илчилж, хамгийн үр дүнтэйг нь тодорхойлох;

· Тооцоолол хийх.

Миний ажлын үеэр:

1. Марганец, манганы ислийн физик, химийн шинж чанар, үйлдвэрлэлийн арга, ашиглалтын аргын талаархи ном зохиолд дүн шинжилгээ хийсэн;

2. Манганы ислийн шинж чанарыг судалсан;

3. Марганецын давхар исэл үйлдвэрлэх технологийг тодруулж, хамгийн үр дүнтэйг нь тодорхойлсон;

4. Тооцоолол хийгдсэн.

Янз бүрийн эх үүсвэрээс манганы давхар ислийг олж авах олон арга замыг авч үзсэн боловч би цагаан тугалганы давхар исэл дэх манганы давхар ислийг олж авах аргад анхаарлаа хандуулахаар шийдсэн. Тэр үзүүлэв өндөр зэрэгтэйдээжийн талст чанар, өндөр гарц . Үүнийг ашиглах нь утга учиртай (манганы давхар ислийн өндөр агууламжтай).

Өргөдөл

Манган

Байгаль дахь тархалт

Марганец бол дэлхий дээрх хамгийн элбэг 14 дэх элемент бөгөөд төмрийн дараа хоёрдугаарт ордог. хүнд металлдэлхийн царцдас (0.03%) агуулагддаг нийт тооатомууд дэлхийн царцдас). Манганы жингийн хэмжээ хүчиллэг (600 г/т)-аас үндсэн чулуулаг (2.2 кг/т) хүртэл нэмэгддэг. Энэ нь олон хүдэрт төмрийг дагалддаг боловч манганы бие даасан ордууд бас байдаг. Чиатура ордод (Кутаиси муж) манганы хүдрийн 40 хүртэлх хувь нь төвлөрдөг. Чулуунд тархсан манганыг усаар угааж, дэлхийн далайд хүргэдэг. Түүнээс гадна, түүний агуулга нь далайн усач холбогдол багатай (10? 7-10? 6%), далайн гүнд усны агууламж нь усанд ууссан хүчилтөрөгчөөр исэлдэж, усанд уусдаггүй манганы исэл (MnO2) үүссэний улмаас 0,3% хүртэл нэмэгддэг. xH2O) ба далайн доод давхаргад шингэж, ёроолд нь төмөр-манганы зангилаа үүсгэдэг бөгөөд манганы хэмжээ 45% хүрч чаддаг (тэдгээр нь зэс, никель, кобальтын хольц агуулдаг). Ийм зангилаа нь ирээдүйд аж үйлдвэрийн манганы эх үүсвэр болж магадгүй юм.

Манганы хүдрийн дэлхийн нөөцийг 90% исэл (38%) ба исэл-карбонат (52%) хүдэр эзэлдэг.

Өмнөд Африкт нөөцийн 95 орчим хувь нь Куруманы манган-төмрийн хүдрийн өвөрмөц бүсэд төвлөрдөг. Хамгийн том ордууд нь Маматван (манганы дундаж агууламж 38%), Весселс (47%) Мидделплац (36%) юм.

Хятадад манганы нөөцийг исэлийн хүдрийн жижиг боловч олон тооны ордоор төлөөлдөг. Хүдрийн дундаж агууламж 20-40% байна. Тус улс өндөр чанарын хүдрийн импортын хараат байдлыг бууруулах зорилгоор манганы шинэ ордуудыг байнга эрэлхийлж, хайгуул хийж байна.

Казахстанд 90 гаруй хувь нь Төв Казахстаны бүс нутаг, Каражал, Ушкатын талбайд байрладаг. Нөөц нь ойролцоогоор 85 сая тонн (дундаж манганы агууламж 22%).

Украины ордууд нь Өмнөд Украины манганы хүдрийн сав газарт байрладаг. Эдгээр нь Украины батлагдсан нөөцийн 33 ба 67 хувийг агуулсан Никополийн групп ба Болшетокмакское талбайнууд юм. Украинд хүдэр боловсруулах, манганы ферро хайлш үйлдвэрлэх Европ дахь хамгийн хүчирхэг цогцолборуудын нэг, тэр дундаа Никополь, Запорожье, Стахановын үйлдвэрүүд байдаг.

Гүржид гол түүхий эдийн бааз нь Чиатура орд юм. Ислийн хүдэр нь батлагдсан нөөцийн 28% (марганецын дундаж агууламж 26%), карбонатын хүдэр (манганы дундаж агууламж 18%-72%).

Орос улсад марганец нь стратегийн ач холбогдол бүхий маш ховор түүхий эд юм. Заасан Усинский, Полуночный ордуудаас гадна Еврей муж дахь Бага Хинганы Өмнөд Хинганы ордууд, Енисейн нурууны Порожненское, Рогачево-Тайнинская орчимд (260 сая тонн карбонатын хүдэр, 8-15% агууламжтай) ) болон Новая Земля дахь Хойд Тайнинскийн дутуу судлагдсан хүдрийн талбай (5 сая тонн ислийн хүдэр, 16-24% -ийн агууламжтай).

Физик ба химийн шинж чанар

Манган бол хатуу, хэврэг металл юм. Металл манганы дөрвөн куб өөрчлөлтийг мэддэг. Өрөөний температураас 710 ° C хүртэл температурт a-Mn тогтвортой, торны параметр a = 0.89125 нм, нягт нь 7.44 кг / дм3 байна. 710-1090 ° C температурын хязгаарт b-Mn, торны параметр a = 0.6300 нм; 1090-1137 ° C температурт - g-Mn, торны параметр a = 0.38550 нм. Эцэст нь 1137°С-аас хайлах цэг (1244°С) хүртэлх температурт a = 0.30750 нм торны параметртэй d-Mn тогтвортой байна. a, b, d өөрчлөлтүүд нь хэврэг, g-Mn нь уян хатан байдаг. Манганы буцлах цэг нь ойролцоогоор 2080 ° C байна.

Агаарт манган исэлддэг бөгөөд үүний үр дүнд түүний гадаргуу нь өтгөн исэлдүүлэгч хальсаар бүрхэгдсэн бөгөөд энэ нь металыг цаашдын исэлдэлтээс хамгаалдаг. 800 хэмээс дээш температурт агаарт шохойжсон үед манган нь Mn3O4-ийн гаднах давхарга, MnO найрлагын дотоод давхаргаас бүрдэх масштабаар бүрхэгдсэн байдаг.

Манган нь хэд хэдэн исэл үүсгэдэг: MnO, Mn3O4, Mn2O3, MnO2, Mn2O7. Өрөөний температурт 5.9°С хайлах температуртай тослог ногоон шингэн Mn2O7-аас бусад нь бүгд талст хатуу бодис юм.

Манганы дутуу исэл MnO нь хоёр валенттай манганы давс (карбонат болон бусад) 300 градусын температурт инертийн орчинд задрах явцад үүсдэг.

MnCO3 = MnO + CO2

Энэ исэл нь хагас дамжуулагч шинж чанартай байдаг. MnOOH-ийн задрал нь Mn2O3 үүсгэж болно. MnO2-ийг агаарт ойролцоогоор 600 ° C температурт халаахад ижил манганы исэл үүсдэг.

4MnO2 = 2Mn2O3 + O2

Mn2O3 исэл нь устөрөгчөөр MnO болж буурч, шингэрүүлсэн хүхрийн болон азотын хүчлийн нөлөөн дор манганы давхар исэл MnO2 болж хувирдаг.

Хэрэв MnO2 нь ойролцоогоор 950 ° C-ийн температурт кальцилагдсан бол хүчилтөрөгчийг арилгаж, Mn3O4 найрлагатай манганы исэл үүсэх нь ажиглагдаж байна.

3MnO2 = Mn3O4 + O2

Энэ ислийг MnO·Mn2O3 хэлбэрээр илэрхийлж болох ба шинж чанарын хувьд Mn3O4 нь эдгээр ислийн холимогтой тохирч байна.

Манганы давхар исэл MnO2 нь хэд хэдэн полиморф хэлбэрээр байдаг байгальд хамгийн түгээмэл байгалийн манганы нэгдэл юм. MnO2-ийн b-өөрчлөлт гэж нэрлэгддэг зүйл бол аль хэдийн дурдсан эрдэс пиролузит юм. Манганы давхар исэл g-MnO2-ийн орторомбын өөрчлөлт мөн байгальд тохиолддог. Энэ бол эрдэс рамсделит (өөр нэр нь полианит) юм.

Манганы давхар исэл нь стохиометрийн шинж чанартай байдаггүй; түүний торонд хүчилтөрөгчийн дутагдал үргэлж байдаг. Хэрэв +4-ээс бага исэлдэлтийн төлөвт тохирох марганецын исэл нь үндсэн шинж чанартай бол манганы давхар исэл нь амфотер шинж чанартай байдаг. 170°С-т MnO2-ийг устөрөгчөөр MnO болгон бууруулж болно.

Хэрэв та төвлөрсөн нэмнэ хүхрийн хүчил, дараа нь энэ нь үүсдэг хүчиллэг исэлХүчтэй исэлдүүлэх шинж чанартай Mn2O7:

2KMnO4 + 2H2SO4 = 2KHSO4 + Mn2O7 + H2O.

Mn2O7 нь хүчиллэг исэл бөгөөд энэ нь чөлөөт төлөвт байдаггүй хүчтэй перманганийн хүчил НMnO4-ээр илэрхийлэгддэг.

Манганы галогентэй харилцан үйлчлэхэд дигалидууд MnHal2 үүсдэг. Фторын хувьд MnF3 ба MnF4 найрлагатай фторид, хлорын хувьд мөн MnCl3 трихлорид үүсэх боломжтой. Манганы хүхэртэй урвалд орсноор MnS (гурван полиморф хэлбэрээр байдаг) ба MnS2 нэгдлүүдийн сульфидууд үүсдэг. Манганы нитридын бүхэл бүтэн бүлгийг мэддэг: MnN6, Mn5N2, Mn4N, MnN, Mn6N5, Mn3N2.

Фосфортой хамт марганец нь MnP, MnP3, Mn2P, Mn3P, Mn3P2, Mn4P найрлагын фосфидыг үүсгэдэг. Хэд хэдэн манганы карбид ба силицидийг мэддэг.

ХАМТ хүйтэн усманган нь маш удаан урвалд ордог боловч халаахад урвалын хурд мэдэгдэхүйц нэмэгдэж, Mn(OH)2 үүсч, устөрөгч ялгардаг. Манганы хүчилтэй харилцан үйлчлэхэд манганы (II) давс үүсдэг.

Mn + 2HCl = MnCl2 + H2.

Mn2+ давсны уусмалаас усанд муу уусдаг Mn(OH)2 суурийг тунадасжуулах боломжтой.

Mn(NO3)2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaNO3

Хэд хэдэн хүчил нь мангантай тохирдог бөгөөд тэдгээрийн хамгийн чухал нь хүчтэй тогтворгүй перманганийн хүчил H2MnO4 ба перманганы хүчил HMnO4 бөгөөд тэдгээрийн давс нь манганатууд (жишээлбэл, натрийн манганат Na2MnO4) ба перманганатууд (жишээлбэл, калийн перманганат KMnO4) юм. .

Манганатууд (зөвхөн шүлтлэг металл ба барийн манганатууд мэдэгдэж байгаа) исэлдүүлэгч бодис (илүү олон удаа) шинж чанартай байдаг.

2NaI + Na2MnO4 + 2H2O = MnO2 + I2 + 4NaOH,

болон бууруулагч бодисууд

2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl.

Усан уусмалд манганатууд нь манганы (+4) ба манганы (+7) нэгдлүүдэд хуваагдана.

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

Энэ тохиолдолд уусмалын өнгө нь ногооноос хөх, дараа нь нил ягаан, час улаан болж өөрчлөгддөг. Уусмалынхаа өнгийг өөрчлөх чадвараараа К.Шээле калийн манганатыг эрдэс хамелеон гэж нэрлэжээ.

Перманганатууд нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Жишээлбэл, калийн перманганат KMnO4 нь хүчиллэг орчинд хүхрийн давхар ислийг SO2-ийг сульфат болгон исэлдүүлдэг.

2KMnO4 + 5SO2 +2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4.

10 МПа даралтад усгүй MnCl2 нь органик металлын нэгдлүүдийн дэргэд нүүрстөрөгчийн дутуу исэл (II) СО-той урвалд орж хоёр цөмийн карбонил Mn2(CO)10 үүсгэдэг.

Уран зохиол

1. Интернет нөөц.

2. Органик бус химийн семинар: Прок. Оюутнуудад зориулсан гарын авлага. Илүү өндөр Сурах бичиг Байгууллага/V.A. Алешин, А.И. Дунаев, А.И.Жиров; засварласан Ю.Д. Третьяков - М.: Хэвлэлийн газар. "Академи" төв, 2004 он.

3. Глинка Н.Л. Ерөнхий хими//М.: Интеграл-пресс, 2002.

4. Ахметов Н.С. ерөнхий ба органик бус хими. Сурах бичиг Их дээд сургуулиудын хувьд - 4-р хэвлэл, шинэчилсэн // М.: Дээд. Сургууль, "Академи" хэвлэлийн төв, 2001 он.

5. Органик бус хими. Элементүүдийн хими: 2 боть сурах бичиг. Т.2/Ю.Д. Третьяков, Л.И. Мартыненко, А.Н.Григорьев, А.Ю. - 2-р хэвлэл, шинэчилсэн. болон нэмэлт - М .: Москвагийн улсын их сургуулийн хэвлэлийн газар; ОУХТ "Академкнига", 2007 он.

6. Химийн нэвтэрхий толь / Редакцийн зөвлөл: Кнунянц И.Л. болон бусад//М.: Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг, 1992.

7. Угай Ю.А. Ерөнхий хими: Химийн ангийн оюутнуудад зориулсан сурах бичиг. мэргэжилтэн. un-tov//М.: Дээд. сургууль, -1984.

8. Ерөнхий ба органик бус хими. Лекцийн курс. II хэсэг. Органик бус нэгдлүүдийн үндсэн ангиуд/ Корнеев Ю.М., Овчаренко В.П., Егоров Е.Н.//М.: А.Н. Колмогоров, Москвагийн их сургуулийн хэвлэлийн газар, 2000 он.

9. Химичийн гарын авлага / Редакцийн зөвлөл: Никольский Б.П. болон бусад. - 2-р хэвлэл, шинэчилсэн // М.-Л.: Хими, 1966. - Т.1.

Allbest.ru дээр нийтлэгдсэн

...

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

Түүхэн суурь. Манганы хэрэглээ. Манган авах. Биологийн систем дэх манганы нэгдлүүд. Аж ахуйн нэгжийн манганы хүдрийн үйлдвэрлэлийн хэмжээ . Манганы бордоо. Манганы хорт бодисоос үүдэлтэй өвчин.

хураангуй, 2004 оны 11-р сарын 05-нд нэмэгдсэн


Манганы хүдрийн тунамал ордуудын шинж чанар. Манганы дутуу ислийн шинж чанар. Хоёр валенттай манганы давсны задрал. Манганы аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл. Хүдэр олборлох, баяжуулах . Электролиз усан уусмалманганы сульфат. Манганы хүдрийн нөөц.

хураангуй, 03/01/2011 нэмсэн


Давхаргатай давхар гидроксид (LDH), тэдгээрийн бүтэц, синтезийн арга. Статик нөхцөлд Mg,Al-CO3 LDH дээжинд манганы (II) сорбцийн судалгаа. Манганы (II) сорбцийн кинетик. Уусмалаас манганы (II) шингээх хугацаанаас оптик нягтын хамаарал.

курсын ажил, 2017.10.13-нд нэмэгдсэн


Металлотерми хийх нөхцөл. Анхны хольцын найрлагын тооцоо ба болзошгүй хариу үйлдэл. Бутардаг ислийн шинж чанарууд. Алюминотерми ашиглан манганы үйлдвэрлэл. Олж авсан бодис ба прекурсоруудын химийн шинж чанар. Урвалын бүтээгдэхүүнийг тодорхойлох.

курсын ажил, 2015/12/16 нэмэгдсэн


Манганаас ус цэвэршүүлэх. Усны манганизаци хийх урвалжгүй, урвалжийн аргууд. Гүн агааржуулж, дараа нь шүүнэ. Манганы исэлдэлтийн катализаторын хэрэглээ. Газрын доорхи уснаас марганецийг зайлуулах. Калийн перманганатыг ашиглах технологи.

хураангуй, 03/09/2011 нэмсэн


Ерөнхий шинж чанар, манганы (III) оксогидроксид, калийн триоксалотоманганат (III), калийн диоксалатодиакваманганатын (III) физик, химийн үндсэн шинж чанарууд, тэдгээрийн үүсэх дараалал, хэрэглээний хамрах хүрээ. MnO(OH) болон бусад нэгдлүүдийн нийлэгжилт.

практик ажил, 2011 оны 03-р сарын 23-нд нэмэгдсэн


Манган ба түүний нэгдлүүдийн химийн шинж чанар. Манганы аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл. Хромын нээлтийн түүх, ерөнхий мэдээлэл. Манган ба хромын хэрэглээний стандарт, тэдгээрийн биологийн үүрэг. Хүний биед микроэлементийн дутагдал эсвэл илүүдэл нөлөө.

хураангуй, 2015-01-20 нэмэгдсэн


Төмөр ба манганы шинжилгээний үндсэн аргуудыг авч үзэх. Сонгодог ба тайлбар багажийн аргууд. Давсны найрлагын шинжилгээ. Холимог фосфат дахь лити, төмөр, манганы масс спектрометр, титриметр, гравиметрийн тодорхойлолт.

курсын ажил, 2016/01/24 нэмэгдсэн


Манганы исэл, сульфид, фосфат, пикролонат хэлбэрээр тодорхойлох гравиметрийн арга. Перманганатометр, иодометр, потенциометрийн титр ашиглан элементийн судалгаа. Уусмалыг фотометрийн болон гэрэлтэгчийн аргаар шинжлэх.

курсын ажил, 2012/10/28 нэмэгдсэн


Манганы ерөнхий шинж чанар, түүний үндсэн физик, химийн шинж чанар, нээгдсэн түүх ба орчин үеийн ололт амжилтсудалгаанд. Үүний мөн чанар дахь тархалт химийн элемент, үйлдвэрлэлд хэрэглэх чиглэл, үйлдвэрлэл.

ТОДОРХОЙЛОЛТ

Манганы (IV) исэлхэвийн нөхцөлд халах үед задардаг бор өнгөтэй хар талст хэлбэрээр харагдана (Зураг 1).

Нийт томъёо - MnO 2. Манганы (IV) оксидын молийн масс 86.94 г / моль.

Цагаан будаа. 1. Манганы (IV) исэл. Гадаад төрх.

Устай урвалд ордоггүй. Уусмалаас MnO 2 × nH 2 O гидрат тунадасж, үйлчлэлээр уусмал руу шилждэг төвлөрсөн хүчил. Редокс шинж чанарыг харуулдаг. Энэ нь байгальд хамгийн түгээмэл манганы нэгдэл юм.

Манганы ислийн химийн томъёо 4

Манганы (IV) оксидын химийн томъёо нь MnO 2 юм. Энэ молекул нь нэг манганы атом (Ar = 55 аму), хоёр хүчилтөрөгчийн атом (Ar = 16 аму) агуулдаг болохыг харуулж байна. By химийн томъёоТа манганы (IV) оксидын молекул жинг тооцоолж болно.

Mr(MnO 2) = Ar(Mn) + 2×Ar(O);

Mr(MnO 2) = 55 + 2×16 = 55 + 32 = 87.

Манганы ислийн график (бүтцийн) томъёо 4

Манганы (IV) оксидын бүтцийн (график) томъёо нь илүү тодорхой байна. Энэ нь молекул дотор атомууд хоорондоо хэрхэн холбогдож байгааг харуулж байна.

Асуудлыг шийдвэрлэх жишээ

ЖИШЭЭ 1

Дасгал хийх	Төмрийн массын эзлэх хувь 77.8% ба 70.0% байвал хоёр төмрийн ислийн томъёог бич.
Шийдэл	Зэсийн исэл тус бүрийн массын хувийг олцгооё. ω 1 (O) = 100% - ω 1 (Fe) = 100% - 77.8% = 22.2%; ω 2 (O) = 100% - ω 2 (Fe) = 100% - 70.0% = 30.0%. Нэгдэлд орсон элементүүдийн молийн тоог "x" (төмөр) ба "y" (хүчилтөрөгч) гэж тэмдэглэе. Дараа нь молийн харьцаа иймэрхүү харагдах болно (харьцангуй утгууд атомын масс, Үелэх системээс авсан D.I. Менделеев бүхэл тоо хүртэл дугуйрсан): x:y = ω 1 (Fe)/Ar(Fe) : ω 1 (O)/Ar(O); x:y = 77.8/56: 22.2/16; x:y = 1.39: 1.39 = 1:1. Энэ нь анхны төмрийн ислийн томъёо нь FeO болно гэсэн үг юм. x:y = ω 2 (Fe)/Ar(Fe) : ω 2 (O)/Ar(O); x:y = 70/56: 30/16; x:y = 1.25: 1.875 = 1: 1.5 = 2: 3. Энэ нь хоёр дахь төмрийн ислийн томъёо нь Fe 2 O 3 болно гэсэн үг юм.
Хариулах	FeO, Fe2O3

ЖИШЭЭ 2

Дасгал хийх	Устөрөгч, иод, хүчилтөрөгчийн нэгдлийн томъёог бичнэ үү, хэрэв түүний доторх элементүүдийн массын хэсэг нь: ω(H) = 2.2%, ω(I) = 55.7%, ω(O) = 42.1%.
Шийдэл	Массын фракц HX найрлагын молекул дахь X элементийг дараах томъёогоор тооцоолно. ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%. Нэгдэлд орсон элементийн моль тоог "x" (устөрөгч), "y" (иод), "z" (хүчилтөрөгч) гэж тэмдэглэе. Дараа нь молийн харьцаа иймэрхүү харагдах болно (Д.И. Менделеевийн үечилсэн системээс авсан харьцангуй атомын массын утгыг бүхэл тоо болгон дугуйрсан): x:y:z = ω(H)/Ar(H) : ω(I)/Ar(I) : ω(O)/Ar(O); x:y:z= 2,2/1: 55,7/127: 42,1/16; x:y:z= 2.2: 0.44: 2.63 = 5: 1: 6. Энэ нь устөрөгч, иод, хүчилтөрөгчийн нэгдлүүдийн томъёо нь H 5 IO 6 болно гэсэн үг юм.
Хариулах	H5IO6

Манганы давхар исэл нь органик бус нэгдэл, MnO2 томьёотой манганы (IV) оксид юм. -д олдсон байгалийн хэлбэрөргөн тархсан ашигт малтмал болох пиролизит. Аж үйлдвэрт манганы давхар ислийг манганы сульфатын уусмалын электролиз, лабораторид калийн перманганатаас халаах эсвэл устөрөгчийн хэт исэлтэй харилцан үйлчлэлээр олж авдаг.

Үл хөдлөх хөрөнгө

Хар хүрэн эсвэл хар өнгийн нарийн эсвэл нарийн талст нунтаг. Усанд уусдаггүй. +105 хэмээс дээш халах үед задардаг. Хортой.

Химийн хувьд урвалж нь маш тогтвортой бөгөөд хүчилтөрөгч агуулсан манганы хамгийн тогтвортой нэгдэл гэж тооцогддог. Хэвийн нөхцөлд энэ нь сул урвалд ордог. Амфотерийн шинж чанарыг харуулдаг, i.e. хүчил ба шүлтийг хоёуланг нь үүсгэдэг. Энэ нь бууруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг боловч ихэвчлэн хүчтэй исэлдүүлэгч бодисоор ажилладаг. Хүхрийн, давсны, азотын, оксалик зэрэг хүчтэй органик бус болон органик хүчилтэй урвалд орж давс үүсгэдэг: сульфат, хлорид, нитрат, оксалат. Давсны хүчилтэй урвалд ороход хлор ялгардаг. Азотын болон хүхрийн хүчилтэй - хүчилтөрөгч. Хүчтэй исэлдүүлэгч бодисуудтай харилцан үйлчилдэг. Шүлттэй урвалд орохдоо манганы (H2MnO3) хүчил - манганитуудын давс үүсгэдэг.

		Манганы давхар исэл 91% EDM

Энэ сонирхолтой байна

• Хүн төрөлхтөн уг бодисыг анх үүссэн цагаасаа эхлэн хэрэглэж ирсэн. Археологичид Ласко агуйгаас (Франц) хадны зургийг яг манганы давхар ислээр хийсэн болохыг тогтоожээ. Эдгээр зургууд нь радиокарбон огнооны дагуу 17-19 мянган жилийн настай.
• Бүр илүү эртний нотолгоо байдаг. Печ-де-Лазе (Франц) агуйгаас манганы давхар исэл болох хар чулууны хэсгүүд олджээ. Эдгээр чулууг хагас сая жилийн өмнө неандертальчууд гал түймэр унтраах, гал асаахад ашиглаж байсан бололтой.

Урьдчилан сэргийлэх

Хүний эрүүл мэндэд үзүүлэх аюулын 2-р зэрэглэлд хамаарна. Тоосны аэрозолоор амьсгалах замаар залгиж болно. Арьсанд хүрэхэд цочрол үүсгэдэг. Залгих эсвэл амьсгалсан тохиолдолд биед хуримтлагддаг. Бие махбодид орж буй урвалжийн тун өндөр байдаг сөрөг нөлөөамьсгалын замын систем, төв мэдрэлийн болон зүрх судасны систем. ГОСТ-аас тогтоосон аюулгүй байдлын дүрмийн дагуу манганы давхар исэлтэй ажиллахдаа тусгай хувцас, резинэн бээлий, тоосны шүүлтүүр бүхий "Дэлбээ" төрлийн амьсгалын аппарат, хамгаалалтын шил хэрэглэх шаардлагатай. Ажлын талбайн агаар дахь урвалжийн концентрацийг тогтмол шалгаж байх ёстой. Өрөө өөрөө албадан агааржуулалтаар тоноглогдсон байх ёстой.

Манганы давхар ислийг чийгэнд тэсвэртэй уут, шингээсэн цаас эсвэл хуванцар, түүнчлэн ган сав, картоноор ороосон бөмбөр зэрэгт хадгалж, тээвэрлэдэг. Хаалттай агуулахад хадгална.

Өргөдөл