Valence के मैंगनीज. रासायनिक तत्वों के गुण

में चौथी अवधि प्रणाली रासायनिक तत्वों की संख्या 25 है धातु – मैंगनीज के साथ-साथ, टेक्नेटियम और rhenium पक्ष यह रूपों की एक उपसमूह के सातवें समूह. तत्व व्यापक रूप से वितरित में पृथ्वी की पपड़ी और हिस्सा है, के विभिन्न चट्टानों: pyrolusite, braunite, hausmannite. मैंगनीज संयोजक के कर सकते हैं जो करने के लिए बराबर हो II, III, IV, VI,VII, रूपों की बड़ी संख्या यौगिकों. यह, उदाहरण के लिए, आक्साइड, एसिड और लवण है कि में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते धातुकर्म उद्योग. हमारे लेख में हम प्राप्त करेंगे, उनके गुणों को प्राप्त करने के तरीके और विभिन्न उद्योगों में आवेदन, चिकित्सा के क्षेत्र में और रोजमर्रा की जिंदगी में.

शारीरिक विशेषताओं

के अनुसार स्थिति में आवधिक प्रणाली के रासायनिक तत्वों D. I. मेंडेलीव, धातु के अंतर्गत आता है d-तत्व जिसका संयोजक नहीं कर रहे हैं केवल दो इलेक्ट्रॉनों के अंतिम परत के ऊर्जा, लेकिन यह भी नकारात्मक कणों पर स्थित है, तीसरा स्तर है । जैसा कि आप जानते हैं, सभी तत्वों के प्रदर्शन के भौतिक और रासायनिक गुणों की विशिष्ट धातुओं. मैंगनीज और ndash; कोई अपवाद नहीं है । यह एक चांदी सफेद रंग, कड़ी मेहनत और भारी (की एक घनत्व के साथ 7.44 ग्राम/सेमी³) से नीचे के तापमान पर 727 डिग्री भंगुर हो जाता है । जाली क्रिस्टल फार्म कर सकते हैं चार संस्करणों: &अल्फा;, &बीटा;, υ और शरीर केंद्रित घन रूप है । वे कर रहे हैं सभी लगातार संस्थाओं में केवल एक निश्चित सीमा के तापमान.

स्थिति में श्रृंखला के धातु गतिविधि

भौतिक-रासायनिक गुणों के मैंगनीज पर ही निर्भर नहीं अपनी जगह में आवधिक प्रणाली के रासायनिक तत्वों, लेकिन यह भी अपनी स्थिति पर एक श्रृंखला में धातु की गतिविधि, के द्वारा बनाई गई रूसी वैज्ञानिक N. N. Beketov. इस मैंगनीज एक मानक इलेक्ट्रोड की क्षमता बराबर करने के लिए V. -1,179 तत्व के बीच स्थित है एल्यूमीनियम और जस्ता. यह बोलती है की क्षमता के लिए Mn परमाणुओं विस्थापित हाइड्रोजन आयनों से पानी के समाधान में एसिड redox प्रक्रियाओं. Valence के मैंगनीज में इस तरह की प्रतिक्रियाओं के लिए आम तौर पर बराबर II. तत्व के प्रति प्रतिक्रिया करता है के साथ पतला समाधान की नाइट्रेट और क्लोराइड एसिड होता है । इसके अलावा, धातु में भाग लेता है, प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया के साथ केंद्रित एसिड सल्फेट. उत्पादों में पाया जाता है के द्वारा सल्फर डाइऑक्साइड और पानी. इसके अलावा उन्हें करने के लिए रूपों की एक सोल – मैंगनीज सल्फेट । इसमें संयोजक धातु के परमाणु के बराबर है लेकिन ठंड में सल्फ्यूरिक एसिड, मैंगनीज घुलनशील नहीं है की वजह से गठन के लिए इसकी सतह पर एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड फिल्म (passivation धातुओं के).

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विशेषताओं के यौगिकों के बीवालेन्त मैंगनीज

की कार्रवाई के तहत एसिड पर प्राकृतिक यौगिकों से युक्त आयनों की Mn²⁺ या करने की प्रक्रिया में भंग एक साधारण पदार्थ – धातु में कमजोर समाधान के अकार्बनिक एसिड होता है, लवण के गठन के द्विसंयोजक मैंगनीज. उदाहरण के लिए, क्रिस्टल की मैंगनीज क्लोराइड गुलाबी रंग में किया जा सकता निकाले की कार्रवाई के द्वारा हाइड्रोक्लोरिक एसिड पर मैंगनीज ऑक्साइड, संयोजक के बराबर है जो चतुर्थ करने के लिए. प्रयोगशाला में, अभिनय पर इस तरह के लवण क्षार, आप एक सफेद वेग के हाइड्रॉक्साइड Mn(OH)_{2. में एक खोल शीशी हवा में यह ऑक्सीकरण हो जाता है में एक भूरे रंग के पदार्थ. द्विआधारी यौगिक – ऑक्साइड के द्विसंयोजक मैंगनीज, एक उत्पाद की कमी के साथ हाइड्रोजन के धातु आक्साइड के साथ ऑक्सीकरण राज्य है +4 या 7.}

उभयधर्मी गुण मैंगनीज डाइऑक्साइड

में वृद्धि के साथ valence में यौगिकों के धातु ऑक्सीजन के साथ कर सकते हैं पता लगाया जा करने के लिए कमजोर और मजबूत बनाने के बुनियादी एसिड गुण है । इस प्रकार, एक यौगिक का सूत्र Mn₂O_{3 और मोनोऑक्साइड के मैंगनीज, जिसमें संयोजक धातु के परमाणु के बराबर है II, है, मुख्य चरित्र डाइऑक्साइड और ndash; alfaterna, और Mn2O7 है एनहाइड्राइड के manganic एसिड. जहां एक वातावरण में पीएच 7 से कम है, के डाइऑक्साइड बर्ताव करता है के रूप में एक मजबूत oxidant है. में है कि क्षमता में इस्तेमाल किया जाता है बिजली उत्पन्न करनेवाली कोशिकाओं और के औद्योगिक उत्पादन में क्लोरीन से हाइड्रोक्लोरिक एसिड. पुनर्योजी क्षमता के मैंगनीज डाइऑक्साइड प्रतिक्रिया में ही प्रकट होता है बहुत खराब है.}

सबसे महत्वपूर्ण यौगिकों के hexavalent और न्यूमोकोकल मैंगनीज का

Fusing डाइऑक्साइड धातु लवण और ndash; नाइट्रेट और कार्बोनेट, यह संभव है को प्राप्त करने के लिए एक ठोस हरे रंग की है । यह पानी में अत्यधिक घुलनशील है. Evaporating उत्पादित समाधान के साथ एक गहरे हरे रंग की क्रिस्टलीय यौगिक – manganate पोटेशियम, संयोजक मैंगनीज के बराबर है जो करने के लिए VI. में प्रतिक्रियाओं के साथ मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों और ndash; फ्लोरीन, क्लोरीन, एक पदार्थ में बदल जाता है, एसिड का नमक मैंगनीज और ndash; पोटेशियम परमैंगनेट. उसे अंधेरे बैंगनी क्रिस्टल परिचित है, और घर पर यह कहा जाता है, पोटेशियम परमैंगनेट. इसके समाधान के एक रास्पबेरी रंग और कम सांद्रता में प्रयोग किया जाता है के रूप में एक ठीक dezinfectarea उपकरण के लिए आउटडोर का उपयोग करें. के पाठ्यक्रम में विद्यालय के रसायन विज्ञान के अनुसंधान redox प्रक्रियाओं में जो पोटेशियम परमैंगनेट का प्रयोग किया जाता है के रूप में oxidant है. पर निर्भर करता है की प्रतिक्रिया समाधान (तटस्थ, अम्लीय या क्षारीय) उत्पाद में पाया एक अलग कनेक्शन है.

उदाहरण के लिए, एक अम्लीय माध्यम के साथ बातचीत में पोटेशियम sulfite आयनों Mn⁺⁷ है बहाल करने के लिए Mn⁺², प्राप्त मैंगनीज सल्फेट । में एक तटस्थ वातावरण का नुकसान हुआ है ब्राउन कीचड़, और संयोजक के रूप में मैंगनीज ऑक्साइड का गठन किया जाएगा करने के लिए बराबर IV. क्षारीय माध्यम में प्रतिक्रिया के sulfite और पोटेशियम लवणमैंगनीज एसिड के साथ समाप्त होता है की उपस्थिति के समाधान में आयनों, पोटेशियम की manganate.

प्राप्त करने और उपयोग के धातु

सबसे शुद्ध नमूने के मैंगनीज प्राप्त किया जा सकता है की प्रक्रिया में इलेक्ट्रोलिसिस के एक समाधान के अपने सल्फेट, का गठन किया है जो की वसूली के दौरान pyrolusite, braunite या hausmannite. जैसा कि हम पहले कहा, valence में मैंगनीज की यौगिकों की संरचना में शामिल अयस्कों, बराबर II. एक सस्ता तरीका है, की तुलना में ऊर्जा-गहन इलेक्ट्रोलिसिस माना जा सकता silicothermic प्रक्रिया है । यह झूठ में कमी की प्रतिक्रिया के आक्साइड, मैंगनीज और सिलिकॉन किया जाता है, जो इलेक्ट्रिक भट्टियां. हालांकि, शुद्धता धातु के उत्पादन को कम कर दिया है. सबसे लोकप्रिय मैंगनीज के उत्पादन में मिश्र धातु स्टील्स, युक्त अप करने के लिए 15 %.

इस तरह की मिश्र धातुओं रहे हैं विशेष रूप से मजबूत और प्रतिरोधी सदमे और कंपन, इसलिए वे मिल गया है में आवेदन के उत्पादन, रेल भागों के लिए पत्थर कुचल मशीनों और रॉक अभ्यास. यदि मिश्र धातु संरचना ही नहीं है, मैंगनीज, लेकिन यह भी मैग्नीशियम, यह आदमी का सामना करने की क्षमता का कारण है कि कारकों के विभिन्न प्रकार के जंग । संरचनात्मक मिश्र धातु और ndash; melchiori और neusilber में प्रयुक्त जहज़ निर्माण, निर्माण के पाइप और radiators भी होते हैं, के एक छोटे से हिस्से मैंगनीज. विद्युत की रचना मिश्र, जैसे manganin, धातु सामग्री 12% तक पहुँचता है, वे कर रहे हैं द्वारा विशेषता कम तापमान सूचक विद्युत प्रतिरोध कर रहे हैं और व्यापक रूप से इंजीनियरिंग में प्रयोग किया जाता.