สารประกอบไฮโดรเจนของแมงกานีส แมงกานีสไฮไดรด์ ความสามารถในการละลายของเปอร์แมงกาเนตโลหะอัลคาไลในน้ำ

แมงกานีส (II) ออกไซด์- MnO - แมงกานีสออกไซด์ต่ำ, มอนนอกไซด์

ออกไซด์พื้นฐาน ไม่ละลายในน้ำ ออกซิไดซ์ได้ง่ายจนเกิดเปลือก MnO 2 ที่เปราะ ลดเหลือแมงกานีสเมื่อถูกความร้อนด้วยไฮโดรเจนหรือโลหะแอคทีฟ

สามารถรับแมงกานีส (II) ออกไซด์ได้โดยการเผาเกลือแมงกานีส (II) ที่มีออกซิเจนที่อุณหภูมิ 300 ° C ในบรรยากาศก๊าซเฉื่อย จาก MnO 2 ทั่วไปนั้นได้มาจากการลดบางส่วนที่อุณหภูมิ 700-900 ° C ด้วยไฮโดรเจนหรือคาร์บอนมอนอกไซด์

แมงกานีส (II) ไฮดรอกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์ แมงกานีสไฮดรอกไซด์โลหะ มีสูตร Mn(OH) 2 ผลึกสีชมพูอ่อน ไม่ละลายในน้ำ แสดงคุณสมบัติพื้นฐานที่อ่อนแอ ออกซิไดซ์ในอากาศ

แมงกานีส (II) ไฮดรอกไซด์เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของเกลือกับด่าง:

คุณสมบัติทางเคมี

· แมงกานีส (II) ไฮดรอกไซด์ถูกออกซิไดซ์ในอากาศได้ง่ายจนกลายเป็นแมงกานีสออกโซไฮดรอกไซด์สีน้ำตาล ซึ่งสลายตัวต่อไปเป็นแมงกานีส (IV) ออกไซด์:

· แมงกานีส (II) ไฮดรอกไซด์มีคุณสมบัติพื้นฐาน ทำปฏิกิริยากับกรดและกรดออกไซด์:

· แมงกานีส (II) ไฮดรอกไซด์มีคุณสมบัติรีดิวซ์ เมื่อมีสารออกซิไดซ์ที่แรงก็สามารถออกซิไดซ์เป็นเปอร์แมงกาเนตได้:

แมงกานีส (III) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์ แมงกานีส โลหะออกไซด์ มีสูตร Mn 2 O 3 ผลึกสีน้ำตาลดำ ไม่ละลายในน้ำ

ใบเสร็จ.

· แร่ธาตุเบรอูไนต์ เคอร์นาไคต์ และบิกซ์ไบต์พบได้ในธรรมชาติ - แมงกานีสออกไซด์ที่มีสิ่งเจือปนหลายชนิด

· ออกซิเดชันของแมงกานีส (II) ออกไซด์:

การลดแมงกานีส (IV) ออกไซด์:

คุณสมบัติทางเคมี

· สลายตัวเมื่อถูกความร้อน:

· เมื่อละลายในกรด จะได้สัดส่วนที่ไม่สมส่วน:

· เมื่อหลอมรวมกับโลหะออกไซด์จะเกิดเกลือแมงกาไนต์:

ไม่ละลายในน้ำ

แมงกานีส (III) ไฮดรอกไซด์ –Mn2O3ּ เอช 2 โอหรือ มโน(OH)เกิดขึ้นตามธรรมชาติเป็นแร่ธาตุ แมงกานิต้า(แร่แมงกานีสสีน้ำตาล) ไฮดรอกไซด์แมงกานีส (III) ที่ผลิตขึ้นเองนั้นใช้เป็นสีน้ำตาลดำ

เมื่อทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์ที่เป็นกรดจะก่อตัวขึ้น เกลือแมงกานีส.

ตามกฎแล้วเกลือแมงกานีส (II) สามารถละลายได้ในน้ำสูง ยกเว้น Mn 3 (PO 4) 2, MnS, MnCO 3

แมงกานีสซัลเฟต(II) MnSO 4 เป็นเกลือสีขาว ซึ่งเป็นสารประกอบแมงกานีส (II) ที่เสถียรที่สุดชนิดหนึ่ง มันเกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปของผลึกไฮเดรต MnSO 4 · 7H 2 O มันถูกใช้ในการย้อมผ้าและใช้ร่วมกับแมงกานีส (II) คลอไรด์ MnCl 2 เพื่อผลิตสารประกอบแมงกานีสอื่นๆ

แมงกานีสคาร์บอเนต(II) MnCO 3 เกิดขึ้นในธรรมชาติในรูปของแมงกานีส pshat และใช้ในโลหะวิทยา

แมงกานีสไนเตรต(II) Mn(NO 3) 2 ได้มาจากการประดิษฐ์เท่านั้น และใช้สำหรับการแยกโลหะหายาก

เกลือแมงกานีสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับกระบวนการออกซิเดชั่นที่เกี่ยวข้องกับออกซิเจน ใช้ในเครื่องอบแห้ง น้ำมันเมล็ดแฟลกซ์ที่เติมสารทำให้แห้งดังกล่าวเรียกว่าน้ำมันทำให้แห้ง

แมงกานีส (IV) ออกไซด์ (แมงกานีสไดออกไซด์) MnO 2 เป็นผงสีน้ำตาลเข้ม ไม่ละลายในน้ำ สารประกอบแมงกานีสที่เสถียรที่สุด แพร่หลายในเปลือกโลก (แร่ไพโรลูไซต์)

คุณสมบัติทางเคมี

ภายใต้สภาวะปกติจะมีพฤติกรรมค่อนข้างเฉื่อย เมื่อถูกความร้อนด้วยกรด จะมีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์ เช่น ออกซิไดซ์กรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นเป็นคลอรีน:

ด้วยกรดซัลฟิวริกและไนตริก MnO 2 จะสลายตัวเมื่อปล่อยออกซิเจน:

เมื่อทำปฏิกิริยากับสารออกซิไดซ์ที่แรง แมงกานีสไดออกไซด์จะถูกออกซิไดซ์เป็นสารประกอบ Mn 7+ และ Mn 6+:

แมงกานีสไดออกไซด์แสดงคุณสมบัติแอมโฟเทอริก ดังนั้น เมื่อสารละลายกรดซัลฟิวริกของเกลือ MnSO 4 ถูกออกซิไดซ์กับโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตโดยมีกรดซัลฟิวริกอยู่ จะเกิดการตกตะกอนสีดำของเกลือ Mn (SO 4) 2

และเมื่อผสมกับอัลคาไลและออกไซด์พื้นฐาน MnO 2 จะทำหน้าที่เป็นออกไซด์ที่เป็นกรดทำให้เกิดเกลือ - แมงกาไนต์:

เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์:

ใบเสร็จ.

ในสภาพห้องปฏิบัติการจะได้มาจากการสลายตัวด้วยความร้อนของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต:

นอกจากนี้ยังสามารถเตรียมได้โดยการทำปฏิกิริยาโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ในทางปฏิบัติ MnO 2 ที่เกิดขึ้นจะสลายตัวเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ซึ่งเป็นผลมาจากปฏิกิริยาที่ดำเนินการไม่เสร็จสิ้น

ที่อุณหภูมิสูงกว่า 100 °C การลดลงของโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตด้วยไฮโดรเจน:

64. สารประกอบแมงกานีส (VI) วิธีเตรียมและสมบัติ แมงกานีส (VII) ออกไซด์, กรดเปอร์แมงกานิกและเปอร์แมงกาเนต - การเตรียมคุณสมบัติการใช้งาน

แมงกานีส (VI) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์แมงกานีสโลหะออกไซด์ที่มีสูตร MnO 3 ซึ่งเป็นสารอสัณฐานสีแดงเข้มทำปฏิกิริยากับน้ำ

เกิดจากการควบแน่นของไอระเหยสีม่วงที่ปล่อยออกมาเมื่อให้ความร้อนแก่สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตในกรดซัลฟิวริก:

คุณสมบัติทางเคมี

· สลายตัวเมื่อถูกความร้อน:

ทำปฏิกิริยากับน้ำ:

ด้วยอัลคาไลทำให้เกิดเกลือ - แมงกาเนต:

แมงกานีส (VI) ไฮดรอกไซด์มีลักษณะเป็นกรด กรดแมงกานีสอิสระ (VI) ไม่เสถียรและไม่สมส่วนในสารละลายที่เป็นน้ำตามรูปแบบต่อไปนี้:

3H 2 MnO 4 (c) → 2HMnO 4 (c) + MnO 2 (s) + 2H 2 O (l)

แมงกาเนต (VI)เกิดจากการหลอมรวมของแมงกานีสไดออกไซด์กับอัลคาไลโดยมีสารออกซิไดซ์และมีสีเขียวมรกต ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างสูง แมงกาเนต (VI) ค่อนข้างเสถียร เมื่อเจือจางสารละลายอัลคาไลน์จะเกิดการไฮโดรไลซิสพร้อมกับความไม่สมส่วน:

3K 2 MnO 4 (c) + 2H 2 O (l) → 2KMnO 4 (c) + MnO 2 (s) + 4KOH (c)

Manganates (VI) เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรงซึ่งลดลงในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด เอ็มเอ็น(II)และในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางและเป็นด่าง – มากถึง MnO2ภายใต้อิทธิพลของสารออกซิไดซ์ที่แรง แมงกาเนต (VI) สามารถออกซิไดซ์ได้ Mn(ปกเกล้าเจ้าอยู่หัว):

2K 2 MnO 4 (c) + Cl 2 (g) → 2KMnO 4 (c) + 2KCl (c)

เมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 500 o C แมงกาเนต (VI) จะสลายตัวเป็นผลิตภัณฑ์:

แมงกาเนต (IV) และออกซิเจน:

2K 2 MnO 4(t) → K 2 MnO 3(t) + O 2(ก.)

แมงกานีส (VII) ออกไซด์ Mn 2 O 7- ของเหลวมันสีน้ำตาลแกมเขียว (t pl =5.9 °C) ไม่เสถียรที่อุณหภูมิห้อง สารออกซิไดเซอร์ที่แรงเมื่อสัมผัสกับสารไวไฟจะทำให้เกิดประกายไฟซึ่งอาจเกิดการระเบิดได้ ระเบิดจากการผลักจากแสงจ้าเมื่อทำปฏิกิริยากับสารอินทรีย์ แมงกานีส (VII) ออกไซด์ Mn 2 O 7 สามารถรับได้จากการกระทำของกรดซัลฟิวริกเข้มข้นกับโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต:

แมงกานีส (VII) ออกไซด์ที่ได้นั้นไม่เสถียรและสลายตัวเป็นแมงกานีส (IV) ออกไซด์และออกซิเจน:

ในเวลาเดียวกันก็มีการปล่อยโอโซนออกมา:

แมงกานีส (VII) ออกไซด์ทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างกรดเปอร์แมงกานิกซึ่งมีสีม่วงแดง:

ไม่สามารถรับกรดเปอร์แมงกานิกปราศจากน้ำได้ แต่ในสารละลายจะมีความเข้มข้นสูงถึง 20% นี้ กรดแก่มากระดับการแยกตัวที่ชัดเจนในสารละลายที่มีความเข้มข้น 0.1 โมล/เดซิเมตร 3 คือ 93%

กรดเปอร์แมงกานิก – ตัวออกซิไดซ์ที่แรง . โต้ตอบอย่างกระตือรือร้นยิ่งขึ้น Mn2O7, สารไวไฟจะติดไฟเมื่อสัมผัสกับมัน

เรียกว่าเกลือของกรดเปอร์แมงกานิก เปอร์แมงกาเนต - สิ่งที่สำคัญที่สุดคือโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตซึ่งเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรงมาก คุณสมบัติในการออกซิไดซ์ต่อสารอินทรีย์และอนินทรีย์มักพบในการปฏิบัติทางเคมี

ระดับการลดลงของไอออนเปอร์แมงกาเนตขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวกลาง:

1) สภาพแวดล้อมที่เป็นกรด Mn(II) (เกลือ Mn 2+)

MnO 4 - +8H + +5ē = Mn 2+ +4H 2 O, E 0 = +1.51 B

2) สภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง Mn(IV) (แมงกานีส (IV) ออกไซด์)

MnO 4 - +2H 2 O+3ē=MnO 2 +4OH - ,E 0 = +1.23 B

3) สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง Mn(VI) (แมงกานีต M 2 MnO 4)

MnO 4 - +ē =MnO 4 2-, E 0 = +0.56B

ดังที่เห็นได้ว่าเปอร์แมงกาเนตมีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์ที่แรงที่สุด ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด.

การก่อตัวของแมงกาเนตเกิดขึ้นในสารละลายที่มีความเป็นด่างสูงซึ่งยับยั้งไฮโดรไลซิส K2MnO4- เนื่องจากปฏิกิริยามักเกิดขึ้นในสารละลายที่ค่อนข้างเจือจาง ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของการลดเปอร์แมงกาเนตในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง เช่นเดียวกับในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง คือ MnO 2 (ดูความไม่สมส่วน)

ที่อุณหภูมิประมาณ 250 o C โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตจะสลายตัวตามรูปแบบต่อไปนี้:

2KMnO 4(t) K 2 MnO 4(t) + MnO 2(t) + O 2(g)

โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตใช้เป็นน้ำยาฆ่าเชื้อ สารละลายน้ำที่มีความเข้มข้นต่างๆ ตั้งแต่ 0.01 ถึง 0.5% ใช้เพื่อฆ่าเชื้อบาดแผล บ้วนปาก และกระบวนการต้านการอักเสบอื่น ๆ ประสบความสำเร็จในการใช้สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 2 - 5% สำหรับการเผาไหม้ที่ผิวหนัง (ผิวแห้งและไม่มีฟอง) สำหรับสิ่งมีชีวิต เปอร์แมงกาเนตเป็นพิษ (ทำให้เกิดการแข็งตัวของโปรตีน) การวางตัวเป็นกลางจะดำเนินการด้วยสารละลาย 3% เอช 2 โอ 2, ทำให้เป็นกรดด้วยกรดอะซิติก:

2KMnO 4 +5H 2 O 2 +6CH 3 COOH→2Mn(CH 3 COO) 2 +2CH 3 ปรุงอาหาร +8H 2 O+ 5O 2

65. สารประกอบรีเนียม (II), (III), (VI) สารประกอบรีเนียม (VII): ออกไซด์, กรดรีเนียม, เปอร์รีเนต

รีเนียม(II) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์, โลหะรีเนียมออกไซด์ที่มีสูตร ReO, ผลึกสีดำ, ไม่ละลายในน้ำ, ก่อให้เกิดไฮเดรต

รีเนียมออกไซด์ไฮเดรต ReO H 2 O เกิดขึ้นเมื่อกรดรีเนียมถูกแคดเมียมลดลงในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด:

รีเนียม(III) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์รีเนียมโลหะออกไซด์ที่มีสูตร Re 2 O 3 ผงสีดำ ไม่ละลายในน้ำ ก่อให้เกิดไฮเดรต

ได้จากการไฮโดรไลซิสของรีเนียม (III) คลอไรด์ในตัวกลางที่เป็นด่าง:

ออกซิไดซ์ในน้ำได้ง่าย:

รีเนียม(VI) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์ โลหะรีเนียมออกไซด์ มีสูตร ReO 3 ผลึกสีแดงเข้ม ไม่ละลายในน้ำ

ใบเสร็จ.

· สัดส่วนรีเนียม(VII) ออกไซด์:

การลดรีเนียมออกไซด์ (VII) ด้วยคาร์บอนมอนอกไซด์:

คุณสมบัติทางเคมี

· สลายตัวเมื่อถูกความร้อน:

· ออกซิไดซ์ด้วยกรดไนตริกเข้มข้น:

ก่อรูปรีไนต์และเปอร์เรเนตด้วยไฮดรอกไซด์ของโลหะอัลคาไล:

· ออกซิไดซ์โดยออกซิเจนในบรรยากาศ:

ลดลงด้วยไฮโดรเจน:

รีเนียม(VII) ออกไซด์- สารประกอบอนินทรีย์ โลหะรีเนียมออกไซด์ มีสูตร Re 2 O 7 ผลึกดูดความชื้นสีเหลืองอ่อน ละลายในน้ำเย็น ทำปฏิกิริยากับน้ำร้อน

ใบเสร็จ.

ออกซิเดชันของโลหะรีเนียม:

· การสลายตัวเมื่อให้ความร้อนรีเนียม (IV) ออกไซด์:

ออกซิเดชันของรีเนียม (IV) ออกไซด์:

· การสลายตัวเมื่อให้ความร้อนกับกรดรีเนียม:

คุณสมบัติทางเคมี

· สลายตัวเมื่อถูกความร้อน:

· ทำปฏิกิริยากับน้ำร้อน:

ทำปฏิกิริยากับด่างเพื่อเกิดเปอร์เรเนต:

· เป็นตัวออกซิไดซ์:

ลดลงด้วยไฮโดรเจน:

· เข้ากันได้กับรีเนียม:

ทำปฏิกิริยากับคาร์บอนมอนอกไซด์:

กรดรีนิก- สารประกอบอนินทรีย์กรดที่มีออกซิเจน มีสูตร HReO 4 มีอยู่ในสารละลายที่เป็นน้ำเท่านั้นเกิดเป็นเกลือ แพร่สะพัด.

การถ่ายโอนรีเนียมจากสารประกอบที่ละลายได้ต่ำ เช่น ReO และ ReS2 ไปยังสารละลายจะดำเนินการโดยการสลายตัวของกรดหรือปฏิกิริยาอัลคาไลน์ฟิวชั่นพร้อมกับการก่อตัวของเปอร์เรเนตที่ละลายน้ำได้หรือกรดรีเนียม ในทางกลับกันการสกัดรีเนียมจากสารละลายจะดำเนินการโดยการตกตะกอนในรูปของโพแทสเซียมซีเซียมแทลเลียมที่ละลายได้ไม่ดี ฯลฯ แอมโมเนียมเปอร์เรเนทมีความสำคัญทางอุตสาหกรรมอย่างมากซึ่งได้รับรีเนียมโลหะจากการรีดักชันด้วยไฮโดรเจน

กรดรีนิกได้มาจากการละลาย Re2O7 ในน้ำ:

Re2O7 + H2O = 2HReO4

สารละลายของกรดรีเนียมยังได้มาจากการละลายโลหะรีเนียมในไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ น้ำโบรมีน และกรดไนตริก เปอร์ออกไซด์ส่วนเกินจะถูกกำจัดออกโดยการต้ม กรดรีนิกได้มาจากปฏิกิริยาออกซิเดชันของออกไซด์และซัลไฟด์ที่ต่ำกว่าจากเปอร์เรเนตโดยใช้การแลกเปลี่ยนไอออนและอิเล็กโทรไดอะไลซิส เพื่อความสะดวก ตารางที่ 2 แสดงความหนาแน่นของสารละลายกรดรีเนียม

กรดรีนิกมีความเสถียร ต่างจากกรดเปอร์คลอริกและแมงกานีส แต่ก็มีคุณสมบัติออกซิไดซ์ที่อ่อนแอมาก การฟื้นตัวมักจะช้า โลหะผสมโลหะและสารเคมีถูกใช้เป็นตัวรีดิวซ์

เพอร์เรเนตละลายได้น้อยกว่าและมีความเสถียรทางความร้อนมากกว่าเปอร์คลอเรตและเปอร์แมงกาเนตที่เกี่ยวข้อง

แทลเลียม ซีเซียม รูบิเดียม และโพแทสเซียมเปอร์เรเนทมีความสามารถในการละลายต่ำที่สุด

Perrhenates Tl, Rb, Cs, K, Ag เป็นสารที่ละลายได้ไม่ดี, perrhenates, Ba, Pb (II) มีความสามารถในการละลายได้โดยเฉลี่ย, perrhenates Mg, Ca, Cu, Zn, Cd เป็นต้น ละลายได้มากในน้ำ รีเนียมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโพแทสเซียมและแอมโมเนียมเปอร์เรเนตถูกแยกได้จากสารละลายทางอุตสาหกรรม

โพแทสเซียมเปอร์เรเนท KReO4 – ผลึกหกเหลี่ยมไม่มีสีขนาดเล็ก มันละลายโดยไม่สลายตัวที่อุณหภูมิ 555°; ที่อุณหภูมิสูงกว่าจะระเหยออกไปและแยกตัวออกจากกันบางส่วน ความสามารถในการละลายของเกลือในสารละลายกรดรีเนียมที่เป็นน้ำจะสูงกว่าในน้ำ ในขณะที่การมี H2SO4 จะยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย

แอมโมเนียมเพอร์เรเนท NH4ReO4 ได้มาจากการทำให้กรดรีเนียมเป็นกลางด้วยแอมโมเนีย ละลายน้ำได้ค่อนข้างดี เมื่อตกผลึกจากสารละลาย จะเกิดสารละลายของแข็งต่อเนื่องกันด้วย KReO4 เมื่อถูกความร้อนในอากาศ มันจะสลายตัวเริ่มต้นที่ 200° ทำให้ได้ระเหิดที่มี Re2O7 และมีกากสีดำของ ReO2 เมื่อสลายตัวในบรรยากาศเฉื่อยจะเกิดเฉพาะรีเนียมออกไซด์ (IV) ออกไซด์ตามปฏิกิริยา:

2NH4ReO4 = 2ReO2 + N2 + 4H2O

เมื่อเกลือลดลงด้วยไฮโดรเจน จะได้โลหะ

ในบรรดาเกลือของกรดรีเนียมที่มีเบสอินทรีย์ เราสังเกตเห็นไนโตรนเพอร์ริเนต C20H17N4ReO4 ซึ่งมีความสามารถในการละลายต่ำมากในสารละลายอะซิเตต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีไนโตรอะซิเตตมากเกินไป การก่อตัวของเกลือนี้ใช้เพื่อหาปริมาณรีเนียม

] ตีความว่าเป็นแถบการเปลี่ยนแปลง 0-0 ที่เกี่ยวข้องกับสถานะพื้นของโมเลกุล เขาถือว่าแถบความถี่ที่อ่อนกว่าที่ 620 นาโนเมตร (0-1) และ 520 นาโนเมตร (1-0) เกิดจากการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์แบบเดียวกัน Nevin [42NEV, 45NEV] ทำการวิเคราะห์โครงสร้างการหมุนและโครงสร้างละเอียดของแถบความถี่ที่ 568 และ 620 นาโนเมตร (5677 และ 6237 Å) และกำหนดประเภทของการเปลี่ยนผ่านทางอิเล็กทรอนิกส์ 7 Π - 7 Σ ในงานต่อมา [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] มีการวิเคราะห์โครงสร้างการหมุนและละเอียดของแถบอื่นๆ อีกหลายแถบของการเปลี่ยนแปลง 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) ของ MnH และ MnD

วิธีเลเซอร์สเปกโทรสโกปีความละเอียดสูงทำให้สามารถวิเคราะห์โครงสร้างไฮเปอร์ไฟน์ของเส้นในแถบ 0-0 A 7 Π - X 7 Σ + เนื่องจากการมีอยู่ของการหมุนของนิวเคลียร์ในไอโซโทปแมงกานีส 55 Mn (I = 2.5) และ โปรตอน 1 H (I = 1/2) [ 90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE ]

โครงสร้างการหมุนและละเอียดของแถบ MnH และ MnD หลายแถบในบริเวณอินฟราเรดใกล้และบริเวณสเปกตรัมสีม่วงได้รับการวิเคราะห์ใน [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN] เป็นที่ยอมรับว่าวงดนตรีอยู่ในการเปลี่ยนสี่กลุ่มโดยมีสถานะอิเล็กทรอนิกส์ต่ำกว่าทั่วไป: b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + และ e 5 Σ + - ก 5 Σ +

ได้รับสเปกตรัมการสั่นสะเทือนและการหมุนของ MnH และ MnD ในงานนี้ ทำการวิเคราะห์โครงสร้างการหมุนและโครงสร้างละเอียดของการเปลี่ยนผ่านการสั่นสะเทือน (1-0), (2-1), (3-2) ในสถานะอิเล็กทรอนิกส์กราวด์ของ X 7 Σ +

มีการศึกษาสเปกตรัมของ MnH และ MnD ในเมทริกซ์อุณหภูมิต่ำใน [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND] ความถี่การสั่นสะเทือนของ MnH และ MnD ในอาร์กอนแข็ง [78VAN/DEV, 2003WAN/AND] นีออนและไฮโดรเจน [2003WAN/AND] ใกล้เคียงกับค่า ΔG 1/2 ในเฟสก๊าซ ขนาดของเมทริกซ์ชิฟต์ (อาร์กอนสูงสุดสำหรับ MnH ~ 11 ซม. -1) เป็นเรื่องปกติสำหรับโมเลกุลที่มีพันธะไอออนิกค่อนข้างมาก

สเปกตรัมเรโซแนนซ์พาราแมกเนติกของอิเล็กตรอนที่ได้รับใน [78VAN/DEV] ยืนยันความสมมาตรของสถานะพื้น 7 Σ พารามิเตอร์โครงสร้างไฮเปอร์ไฟน์ที่ได้รับใน [78VAN/DEV] ได้รับการปรับปรุงใน [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2] เมื่อวิเคราะห์สเปกตรัมเรโซแนนซ์คู่ของอิเล็กตรอน-นิวเคลียร์

โฟโตอิเล็กตรอนสเปกตรัมของ MnH- และ MnD- แอนไอออนได้รับใน [83STE/FEI] สเปกตรัมระบุการเปลี่ยนไปสู่สถานะพื้นของโมเลกุลที่เป็นกลางและที่ตื่นเต้นด้วยพลังงาน T 0 = 1725±50 ซม. -1 และ 11320±220 ซม. -1 สำหรับสภาวะตื่นเต้นครั้งแรก มีการสังเกตความก้าวหน้าของการสั่นจาก v = 0 ถึง v = 3 และค่าคงที่ของการสั่น w e = 1720±55 ซม. -1 และ w e ถูกกำหนดไว้ xอี = 70±25 ซม. -1 ความสมมาตรของสภาวะตื่นเต้นไม่ได้ถูกกำหนดไว้ มีเพียงสมมติฐานเท่านั้นที่ถูกสร้างขึ้นตามแนวคิดทางทฤษฎี [83STE/FEI, 87MIL/FEI] ข้อมูลที่ได้รับในภายหลังจากสเปกตรัมอิเล็กทรอนิกส์ [88BAL, 90BAL/LAU] และผลลัพธ์ของการคำนวณทางทฤษฎี [89LAN/BAU] แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสถานะที่ตื่นเต้นในสเปกตรัมโฟโตอิเล็กตรอนคือ 5 Σ + และ b 5 Π i

การคำนวณเริ่มต้นของ MnH ดำเนินการโดยใช้วิธีการต่างๆ ในงาน [73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004RIN/TEL, 2005BAL/ PET, 2006FUR/ ต่อ, 2006KOS/MAT]. ในงานทั้งหมดได้รับพารามิเตอร์ของสถานะพื้นซึ่งตามที่ผู้เขียนเห็นด้วยกับข้อมูลการทดลองค่อนข้างดี

การคำนวณฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ประกอบด้วย: a) สถานะกราวด์ X 7 Σ + ; b) สภาวะตื่นเต้นที่สังเกตได้จากการทดลอง; c) ระบุ d 5 Δ และ B 7 Σ + คำนวณใน [89LAN/BAU]; d) สถานะสังเคราะห์ (โดยประมาณ) โดยคำนึงถึงสถานะพันธะอื่น ๆ ของโมเลกุลสูงถึง 40,000 cm -1

ค่าคงที่การสั่นสะเทือนของสถานะกราวด์ของ MnH และ MnD ได้มาจาก [52NEV/CON, 57HAY/MCC] และมีความแม่นยำสูงมากใน [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP] ในตาราง ค่า Mn.4 มาจาก [2005GOR/APP]

ค่าคงที่การหมุนของสถานะพื้นของ MnH และ MnD ได้มาจาก [42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON, 92VAR/GRA, 2005GOR /แอป, 2007GEN /STE] ความแตกต่างในค่าของ B0 อยู่ภายใน 0.001 ซม. -1, B e - ภายใน 0.002 ซม. -1 เนื่องจากความแม่นยำในการวัดที่แตกต่างกันและวิธีการประมวลผลข้อมูลที่แตกต่างกัน ในตาราง ค่า Mn.4 มาจาก [2005GOR/APP]

พลังงานของสภาวะตื่นเต้นที่สังเกตได้มีดังนี้ สำหรับสถานะ 5 Σ + ค่า T 0 นำมาจาก [ 83STE/FEI ] (ดูด้านบนในข้อความ) สำหรับสถานะ quintet อื่นๆ ใน Table Mn.4 พลังงานที่ได้จากการเพิ่ม T 0 a 5 Σ + ค่า T = 9429.973 cm -1 และ T = 11839.62 cm -1 [ 90BAL/LAU ], T 0 = 20880.56 cm -1 และ T 0 = 22331.25 ซม. -1 จะได้รับ [92BAL/LIN] สำหรับรัฐ ก 7 Π แสดงค่าของ T e จาก [84HU/GER]

พลังงานของรัฐ ง 5 D ซึ่งคำนวณใน [89LAN/BAU] ลดลง 2000 ซม. -1 ซึ่งสอดคล้องกับความแตกต่างระหว่างพลังงานการทดลองและพลังงานที่คำนวณได้ของสถานะ ข 5 Π ฉัน พลังงานของ B 7 Σ + ประเมินโดยการเพิ่มพลังงานการทดลอง กความแตกต่างของพลังงาน 7 Π ของสถานะเหล่านี้บนกราฟของเส้นโค้งศักย์ [89LAN/BAU]

ค่าคงที่การสั่นและการหมุนของสถานะตื่นเต้นของ MnH ไม่ได้ถูกนำมาใช้ในการคำนวณฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ และแสดงไว้ในตาราง Mn.4 เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง ค่าคงที่การสั่นสะเทือนกำหนดตามข้อมูลจาก [ 83STE/FEI ] (a 5 Σ +), [ 90BAL/LAU ] ( ค 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( ง 5 Π ฉัน จ 5 Σ +), [ 84HUY/GER ] ( ก 7 Π). ค่าคงที่การหมุนถูกกำหนดตามข้อมูลจาก [90BAL/LAU] ( ข 5 Π ฉัน ค 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] (a 5 Σ + , ง 5 Π ฉัน จ 5 Σ +), [ 92VAR/GRA ] ( บี 0 และ ดี 0 ก 7 Π) และ [ 84HUGH/GER ] (a 1 ก 7 Π).

เพื่อประเมินพลังงานของสถานะอิเล็กทรอนิกส์ที่ตรวจไม่พบ จะใช้แบบจำลอง Mn + H - ไอออนิก ตามแบบจำลอง โมเลกุลที่ต่ำกว่า 20,000 ซม. -1 จะไม่มีสถานะอื่นใดนอกจากที่ได้รับการพิจารณาแล้ว เช่น สถานะเหล่านั้นที่ถูกสังเกตในการทดลองและ/หรือคำนวณ [89LAN/BAU] สูงกว่า 20,000 ซม. -1 แบบจำลองคาดการณ์สถานะทางอิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมจำนวนมากที่อยู่ในการกำหนดค่าไอออนิกสามแบบ: Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - และ Mn + (3d 6)H - สถานะเหล่านี้เปรียบเทียบได้ดีกับสถานะที่คำนวณใน [2006KOS/MAT] พลังงานของรัฐที่ประมาณจากแบบจำลองมีความแม่นยำมากกว่าบางส่วนเนื่องจากคำนึงถึงข้อมูลการทดลองด้วย เนื่องจากสถานะจำนวนมากที่ประเมินไว้สูงกว่า 20,000 ซม. -1 จึงรวมกันเป็นสถานะสังเคราะห์ที่ระดับพลังงานหลายระดับ (ดูหมายเหตุตารางที่ 4)

ฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ MnH(g) คำนวณโดยใช้สมการ (1.3) - (1.6) , (1.9) , (1.10) , (1.93) - (1.95) ค่านิยม คิว อินท์และอนุพันธ์ของมันคำนวณโดยใช้สมการ (1.90) - (1.92) โดยคำนึงถึงสภาวะตื่นเต้น 14 สถานะภายใต้สมมติฐานว่า ถาม kol.vr ( ฉัน) = (พี ฉัน /พี X)ถาม kol.vr ( เอ็กซ์- ฟังก์ชันพาร์ติชันแบบหมุนและสั่นสะเทือนของสถานะ X 7 Σ + และอนุพันธ์ของมันถูกคำนวณโดยใช้สมการ (1.70) - (1.75) โดยการบวกโดยตรงเหนือระดับพลังงาน การคำนวณคำนึงถึงระดับพลังงานทั้งหมดด้วยค่าต่างๆ เจ< J สูงสุด ,v ที่ไหน เจ max ,v พบได้จากเงื่อนไข (1.81) ระดับการสั่นสะเทือนและการหมุนของสถานะ X 7 Σ + คำนวณโดยใช้สมการ (1.65) ซึ่งเป็นค่าของสัมประสิทธิ์ ย kl ในสมการเหล่านี้คำนวณโดยใช้ความสัมพันธ์ (1.66) สำหรับการดัดแปลงไอโซโทปที่สอดคล้องกับส่วนผสมตามธรรมชาติของไอโซโทปไฮโดรเจนจากค่าคงที่โมเลกุล 55 Mn 1 H ที่กำหนดในตาราง ม.4. ค่าสัมประสิทธิ์ ย kl เช่นเดียวกับปริมาณ โวลต์สูงสุดและ เจ lim ได้รับในตาราง ม.5.

ข้อผิดพลาดหลักในฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ที่คำนวณ MnH(g) จะถูกกำหนดโดยวิธีการคำนวณ ข้อผิดพลาดในค่าของ Φ°( ต) ที่ ที= 298.15, 1,000, 3000 และ 6000 K มีค่าประมาณเท่ากับ 0.16, 0.4, 1.1 และ 2.3 J×K‑1×mol‑1 ตามลำดับ

ฟังก์ชันทางอุณหพลศาสตร์ MnH(g) ถูกคำนวณก่อนหน้านี้โดยไม่คำนึงถึงสถานะตื่นเต้นสูงถึง 5,000 K ใน [74SCH] และคำนึงถึงสถานะตื่นเต้นสูงถึง 6,000 K ใน [

ดี° 0 (MnH) = 140 ± 15 กิโลจูล× โมล‑1 = 11700 ± 1250 ซม.‑1

สารประกอบไบนารี

“บี” แปลว่า สอง สารประกอบไบนารีประกอบด้วยอะตอมของ CE สองตัว

ออกไซด์

สารประกอบไบนารี่ประกอบด้วย ChE สองตัว หนึ่งในนั้น ออกซิเจนในสถานะออกซิเดชัน - เรียกว่า 2 (“ ลบ” สอง) ออกไซด์

ออกไซด์เป็นสารประกอบชนิดหนึ่งที่พบได้ทั่วไปในเปลือกโลกและในจักรวาล

ชื่อของออกไซด์เกิดขึ้นตามรูปแบบ:

ชื่อของออกไซด์ = “ออกไซด์” + ชื่อขององค์ประกอบในกรณีสัมพันธการก + (สถานะออกซิเดชัน - เลขโรมัน) หากแปรผันหากคงที่ก็อย่าใส่ไว้

ตัวอย่างของออกไซด์บางคนก็มี เล็กน้อย (ประวัติศาสตร์)ชื่อ.

1. H 2 O - น้ำไฮโดรเจนออกไซด์

CO 2 - คาร์บอนมอนอกไซด์ (IV) คาร์บอนไดออกไซด์ (คาร์บอนไดออกไซด์)

CO – คาร์บอนมอนอกไซด์ (II) คาร์บอนมอนอกไซด์ (คาร์บอนมอนอกไซด์)

Na 2 O - โซเดียมออกไซด์

Al 2 O 3 - อลูมินาอลูมิเนียมออกไซด์

CuO - ทองแดง (II) ออกไซด์

FeO - เหล็ก (II) ออกไซด์

Fe 2 O 3 - เหล็ก (III) ออกไซด์ออกไซด์ (แร่เหล็กสีแดง)

Cl 2 O 7 - คลอรีน(VII) ออกไซด์

Cl 2 O 5 - คลอรีน(V) ออกไซด์

Cl 2 O - คลอรีน(I) ออกไซด์

SO 2 - ซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

SO 3 - ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI)

CaO - ปูนขาวแคลเซียมออกไซด์

SiO 2 - ทรายซิลิกอนออกไซด์ (ซิลิกา)

MnO - แมงกานีส (II) ออกไซด์

N2O- ไนตริกออกไซด์ (I) “แก๊สหัวเราะ”

NO-ไนตริกออกไซด์ (II)

N2O3- ไนตริกออกไซด์ (III)

NO2-ไนตริกออกไซด์ (IV) “หางจิ้งจอก”

N2O5- ไนตริกออกไซด์ (V)

เราวางดัชนีไว้ในสูตรโดยคำนึงถึงสถานะออกซิเดชันขององค์ประกอบทางเคมี:

จดออกไซด์ จัดเรียงสถานะออกซิเดชันของ CE สามารถแต่งชื่อได้ สูตรออกไซด์.

สารประกอบไบนารีอื่นๆ

สารประกอบไฮโดรเจนที่ระเหยง่าย

ใน PS ที่ด้านล่างจะมีเส้นแนวนอน "สารประกอบไฮโดรเจนระเหย"
มีสูตรระบุไว้ดังนี้: RH4 RH3 RH2 RH
แต่ละสูตรเป็นของกลุ่มของตัวเอง

ตัวอย่างเช่น เขียนสูตรสำหรับสารประกอบไฮโดรเจนที่ระเหยง่าย N(ไนโตรเจน)

เราพบมันใน PS และดูว่าสูตรใดเขียนภายใต้กลุ่ม V

มี RH3 แทนที่จะเป็น R เราแทนที่ธาตุไนโตรเจน กลับกลายเป็นว่า แอมโมเนีย NH3.

เนื่องจากไนโตรเจนต้องการอิเล็กตรอน 3 ตัวก่อนเลข 8 จึงนำพวกมันออกจากไฮโดรเจน 3 ตัว ดังนั้นสถานะออกซิเดชันของไนโตรเจนคือ -3 และสถานะออกซิเดชันของไฮโดรเจนคือ +

SiH4 เป็นก๊าซไซเลนไม่มีสีมีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์
PH3 – ก๊าซพิษฟอสฟีนที่มีกลิ่นปลาเน่า

AsH 3 – ก๊าซพิษอาร์ซีนที่มีกลิ่นคล้ายกระเทียม
H2S - ไฮโดรเจนซัลไฟด์เป็นก๊าซพิษที่มีกลิ่นไข่เน่า
HCl - ไฮโดรเจนคลอไรด์ก๊าซที่มีกลิ่นฉุนซึ่งควันอยู่ในอากาศ สารละลายในน้ำเรียกว่ากรดไฮโดรคลอริก พบได้ในน้ำย่อยที่มีความเข้มข้นเล็กน้อย

แอมโมเนีย NH3ก๊าซที่มีกลิ่นระคายเคืองรุนแรง

สารละลายในน้ำเรียกว่า แอมโมเนีย.

โลหะไฮไดรด์

ที่บ้าน:ย่อหน้าที่ 19 เช่น 3.4 เป็นลายลักษณ์อักษร รู้สูตร วิธีก่อตัว ชื่อของสารประกอบไบนารี่จากบันทึกย่อ

การศึกษาอย่างเป็นระบบครั้งแรกเกี่ยวกับความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในแมงกานีสเป็นของ Luckemeyer-Hasse และ Schenk พวกเขาแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลายจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงα⇔β เนื่องจากพวกเขากำลังทดลองใช้แมงกานีสเกรดอุตสาหกรรม จึงไม่น่าแปลกใจที่ผลลัพธ์ของพวกเขาไม่สอดคล้องกับค่าเชิงปริมาณที่พบในงานต่อมาที่ดำเนินการกับแมงกานีสที่มีความบริสุทธิ์สูง
การศึกษาโดยละเอียดในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 20 ถึง 1300° ดำเนินการโดย Sieverts และ Moritz เกี่ยวกับการกลั่นแมงกานีส รวมถึงโดย Potter และ Lukens เกี่ยวกับแมงกานีสกลั่นด้วยไฟฟ้า ในทั้งสองกรณี ความดันของไฮโดรเจนในสภาวะสมดุลกับโลหะที่ถูกกำจัดก๊าซก่อนหน้านี้ทั้งหมดจะถูกวัดที่อุณหภูมิที่ต่างกัน
การศึกษาทั้งสองได้รับผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันมาก ในรูป รูปที่ 79 แสดงข้อมูลจาก Sieverts และ Moritz เกี่ยวกับปริมาตรของไฮโดรเจนที่ถูกดูดซับโดยแมงกานีส 100 กรัมในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 20 ถึง 1300° ระหว่างการให้ความร้อนและความเย็นของแมงกานีสบริสุทธิ์สองตัวอย่าง

ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในการดัดแปลง α ของแมงกานีสจะลดลงก่อนแล้วจึงเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนใน β-แมงกานีสสูงกว่าใน α-แมงกานีสอย่างเห็นได้ชัด ดังนั้น การเปลี่ยนแปลง β → α จึงมาพร้อมกับการดูดซับไฮโดรเจนที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ความสามารถในการละลายของβ-แมงกานีสจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ
การเปลี่ยนแปลงของ β→γ ยังมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของความสามารถในการละลายของไฮโดรเจน ซึ่งใน γ-แมงกานีส และใน β-แมงกานีส จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงจะมาพร้อมกับความสามารถในการละลายที่ลดลง ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนใน δ-แมงกานีสจะเพิ่มขึ้นจนถึงจุดหลอมเหลว และความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในแมงกานีสเหลวนั้นสูงกว่าความสามารถในการละลายอย่างเห็นได้ชัดในการปรับเปลี่ยนแมงกานีสในสถานะของแข็ง
ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลายของไฮโดรเจนในการดัดแปลงแมงกานีสแบบ allotropic ต่างๆ ทำให้สามารถพัฒนาวิธีการที่ง่ายและสง่างามในการศึกษาอุณหภูมิของการเปลี่ยนแปลงแบบ allotropic รวมถึงฮิสเทรีซิสในอัตราการให้ความร้อนและความเย็นที่แตกต่างกัน
โดยทั่วไปผลลัพธ์ของ Potter และ Lukens นั้นใกล้เคียงกับผลลัพธ์ของ Sieverts และ Moritz มาก ดังที่เห็นได้จากการตรวจสอบข้อมูลในตาราง 47. ความสอดคล้องของผลลัพธ์ดีมาก ยกเว้นการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลายในเฟส α ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่อุณหภูมิห้องถึง 500°: Sieverts และ Moritz พบว่าความสามารถในการละลายนั้นสูงกว่าที่ตามมาจากข้อมูลของ Potter มาก และลูเคนส์ สาเหตุของความคลาดเคลื่อนนี้ไม่ชัดเจน

พอตเตอร์และลูเคนส์พบว่าที่อุณหภูมิคงที่ ความสามารถในการละลายของไฮโดรเจน (V) จะเปลี่ยนไปตามความดัน (P) ตามการพึ่งพา:

โดยที่ K เป็นค่าคงที่
ไม่มีนักวิจัยไม่พบแมงกานีสไฮไดรด์
ปริมาณไฮโดรเจนในแมงกานีสด้วยไฟฟ้า เนื่องจากไฮโดรเจนสะสมอยู่บนแคโทดในระหว่างการสะสมด้วยไฟฟ้า จึงไม่น่าแปลกใจที่โลหะที่ได้จึงควรมีไฮโดรเจน
ปริมาณไฮโดรเจนของแมงกานีสด้วยไฟฟ้าและปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดแมงกานีสได้รับการศึกษาโดย Potter, Hayes และ Lukens เราศึกษาแมงกานีสด้วยไฟฟ้าธรรมดาที่มีความบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรม ซึ่งก่อนหน้านี้ถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลาสามเดือน
การวัดปริมาตรไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมา (ปล่อยออกมา) ดำเนินการที่อุณหภูมิสูงถึง 1300°; ผลลัพธ์จะแสดงในรูป 80.
เมื่อได้รับความร้อนถึง 200° จะปล่อยก๊าซออกมาน้อยมาก แต่เมื่อถึง 300° ก็จะมีการปล่อยก๊าซออกมาในปริมาณมาก อีกเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกมาที่ 400° แต่เมื่อให้ความร้อนในภายหลัง ปริมาณไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมาจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อย ยกเว้นในกรณีที่ความสามารถในการละลายเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงแบบ allotropic ของแมงกานีส
พบว่าแมงกานีสมีไฮโดรเจนประมาณ 250 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อโลหะ 100 กรัม เมื่อให้ความร้อนถึง 400° เป็นเวลา 1 ชั่วโมงในอากาศที่ความดันปกติ 97% ของปริมาณที่สามารถเอาออกได้จะถูกเอาออก ตามที่คาดไว้ เมื่อความดันภายนอกลดลง ระยะเวลาการให้ความร้อนที่สั้นลงจึงจำเป็นเพื่อขจัดไฮโดรเจนในปริมาณเท่าเดิม
เชื่อกันว่าไฮโดรเจนที่มีอยู่ในแมงกานีสก่อให้เกิดสารละลายของแข็งคั่นระหว่างหน้าที่มีความอิ่มตัวยิ่งยวด ศึกษาผลของไฮโดรเจนต่อพารามิเตอร์ขัดแตะของα-แมงกานีสโดย Potter และ Huber; สังเกตการขยายตัว (เพิ่มขึ้น) ของโครงตาข่าย (ตารางที่ 48) ซึ่งคิดเป็น 0.0003% ที่ไฮโดรเจน 1 ลูกบาศก์เซนติเมตรต่อโลหะ 100 กรัม
การให้ความร้อนเพื่อกำจัดไฮโดรเจนทำให้เกิดการบีบอัด (หดตัว) ของโครงตาข่าย (ตารางที่ 49)

การวัดพารามิเตอร์แลตติซที่แม่นยำบนตัวอย่างที่มีปริมาณไฮโดรเจนสูงนั้นทำได้ยากมาก เนื่องจากได้รูปแบบการเลี้ยวเบนที่ไม่ชัดเจน พอตเตอร์และฮูเบอร์ถือว่าสิ่งนี้เกิดจากการกระจายของก๊าซในโลหะไม่สม่ำเสมอ ความพร่ามัวนี้ไม่ได้เพิ่มขึ้นตามปริมาณไฮโดรเจนที่เพิ่มขึ้น และยังลดลงบ้างเมื่อมีปริมาณไฮโดรเจนสูงขึ้นด้วย เป็นที่ยอมรับแล้วว่าไม่สามารถรับแมงกานีสด้วยไฟฟ้าเมื่อมีปริมาณไฮโดรเจนมากกว่า 615 cm3 ต่อ 100 กรัม ซึ่งสอดคล้องกับไฮโดรเจนสองอะตอมต่อหน่วยเซลล์ของ α-แมงกานีส ด้วยการกระจายตัวของไฮโดรเจนที่สม่ำเสมอในโลหะ เราจึงสามารถคาดหวังได้ว่าโครงตาข่ายพื้นฐานจะบิดเบี้ยวในระดับที่เท่ากัน และรูปแบบการเลี้ยวเบนควรมีเส้นที่ชัดเจน

แมงกานีสเป็นโลหะแข็งสีเทา อะตอมของมันมีโครงสร้างอิเล็กตรอนแบบเปลือกนอก

โลหะแมงกานีสทำปฏิกิริยากับน้ำและทำปฏิกิริยากับกรดเพื่อสร้างไอออนแมงกานีส (II):

ในสารประกอบต่างๆ แมงกานีสแสดงสถานะออกซิเดชัน ยิ่งสถานะออกซิเดชันของแมงกานีสสูงเท่าใด ลักษณะโควาเลนต์ของสารประกอบก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อระดับออกซิเดชันของแมงกานีสเพิ่มขึ้น ความเป็นกรดของออกไซด์ก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

แมงกานีส (II)

แมงกานีสรูปแบบนี้มีความเสถียรที่สุด มีการกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์ภายนอกโดยมีอิเล็กตรอนหนึ่งตัวในแต่ละวงโคจรทั้งห้าวง

ในสารละลายที่เป็นน้ำ ไอออนของแมงกานีส (II) จะเกิดเป็นไอออนเชิงซ้อนสีชมพูอ่อน hexaaquamanganese (II) ไอออนนี้มีความเสถียรในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด แต่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างจะเกิดตะกอนสีขาวของแมงกานีสไฮดรอกไซด์ คุณสมบัติของออกไซด์พื้นฐาน

แมงกานีส (III)

แมงกานีส (III) มีอยู่ในสารประกอบเชิงซ้อนเท่านั้น แมงกานีสรูปแบบนี้ไม่เสถียร ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด แมงกานีส (III) จะไม่สมส่วนเป็นแมงกานีส (II) และแมงกานีส (IV)

แมงกานีส (IV)

สารประกอบที่สำคัญที่สุดของแมงกานีส (IV) คือออกไซด์ สารประกอบสีดำนี้ไม่ละลายในน้ำ มีการกำหนดโครงสร้างไอออนิก ความเสถียรเกิดจากเอนทาลปีสูงของโครงตาข่าย

แมงกานีส (IV) ออกไซด์มีคุณสมบัติแอมโฟเทอริกเล็กน้อย เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรง เช่น แทนที่คลอรีนจากกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น:

ปฏิกิริยานี้สามารถนำไปใช้ในการผลิตคลอรีนในห้องปฏิบัติการได้ (ดูหัวข้อ 16.1)

แมงกานีส (VI)

สถานะออกซิเดชันของแมงกานีสนี้ไม่เสถียร โพแทสเซียมแมงกาเนต (VI) สามารถรับได้โดยการหลอมแมงกานีส (IV) ออกไซด์กับสารออกซิไดซ์ที่แรงบางชนิด เช่น โพแทสเซียมคลอเรตหรือโพแทสเซียมไนเตรต:

โพแทสเซียมแมงกาเนต (VI) มีสีเขียว มีความคงตัวในสารละลายอัลคาไลน์เท่านั้น ในสารละลายที่เป็นกรด จะไม่สมส่วนเป็นแมงกานีส (IV) และแมงกานีส (VII):

แมงกานีส (VII)

แมงกานีสมีสถานะออกซิเดชันในออกไซด์ที่เป็นกรดแก่ อย่างไรก็ตาม สารประกอบแมงกานีสที่สำคัญที่สุด (VII) คือโพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) (โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต) ของแข็งนี้ละลายได้ดีมากในน้ำ เกิดเป็นสารละลายสีม่วงเข้ม Manganate มีโครงสร้างจัตุรมุข ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเล็กน้อย มันจะค่อยๆสลายตัวกลายเป็นแมงกานีส (IV) ออกไซด์:

ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง โพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) จะลดลง โดยเกิดเป็นโพแทสเซียมแมงกาเนตสีเขียว (VI) ตัวแรก จากนั้นจึงกลายเป็นแมงกานีส (IV) ออกไซด์

โพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) เป็นสารออกซิไดซ์ที่แรง ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเพียงพอ จะถูกรีดิวซ์ทำให้เกิดไอออนของแมงกานีส (II) ศักย์รีดอกซ์มาตรฐานของระบบนี้คือ ซึ่งเกินศักย์มาตรฐานของระบบ ดังนั้นแมงกาเนตจึงออกซิไดซ์คลอไรด์ไอออนเป็นก๊าซคลอรีน:

ออกซิเดชันของไอออนแมงกาเนตคลอไรด์จะดำเนินการตามสมการ

โพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะสารออกซิไดซ์ในห้องปฏิบัติการเช่น

เพื่อผลิตออกซิเจนและคลอรีน (ดูบทที่ 15 และ 16)

เพื่อทำการทดสอบเชิงวิเคราะห์สำหรับซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไฮโดรเจนซัลไฟด์ (ดูบทที่ 15) ในเคมีอินทรีย์ขั้นเตรียม (ดูบทที่ 19)

เป็นตัวทำปฏิกิริยาเชิงปริมาตรในรีดอกซ์ไทไตรเมทรี

ตัวอย่างของการใช้โพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) แบบไทไตรเมทริกคือการวัดเชิงปริมาณด้วยความช่วยเหลือของธาตุเหล็ก (II) และเอเทนไดโอเอต (ออกซาเลต):

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโพแทสเซียมแมงกาเนต (VII) นั้นหาได้ยากเมื่อมีความบริสุทธิ์สูง จึงไม่สามารถใช้เป็นมาตรฐานไทไตรเมทหลักได้