Valência de manganês. Propriedades dos elementos químicos

IV período do sistema de elementos químicos de número 25, localizado metal – o manganês, juntamente com технецием e рением ele forma uma sétimo subgrupo do grupo. O item está amplamente distribuído na crosta e entra na composição de diferentes tipos de rochas: пиролюзита, браунита, гаусманита. Manganês, valência, que pode ser igual a II, III, IV, VI,VII, constitui um grande número de conexões. É, por exemplo, óxidos, ácidos e sais, desempenhando um papel importante na indústria metalúrgica. Em nosso artigo, vamos descobrir suas propriedades, métodos de obtenção e aplicação em diferentes setores de produção, na medicina e na vida.

Característica Física

De Acordo com a posição na tabela periódica de elementos químicos Д. И. Periódica, metal refere-se ao d-elementos que валентными não são apenas dois elétrons da última energia de uma camada, mas e as partículas negativas, localizadas no terceiro nível. Como é sabido, todos os d-elementos exibem propriedades físico-químicas típicas de metais. Manganês – não é uma exceção. Ele tem uma cor branca prateada, sólida e pesada (densidade é de 7,44 g/cm³), em temperaturas abaixo de 727° torna-se frágil. Cristal grade pode formar quatro modificação: α, β, ϒ e кубическую объемноцентрированную formulário. Todos eles são persistentes formações em apenas uma determinada faixa de temperatura.

Posição em uma série de atividade de metais

Propriedades Físico-químicas de manganês dependem não só da sua localização na tabela periódica de elementos químicos, mas a partir de sua posição em uma série de atividade de metais, criado por cientistas russos N. N. Бекетовым. Nele, o manganês tem um padrão de электродный potencial, igual -1,179 В. o Item está localizado entre o alumínio e o zinco. Isso diz muito sobre a capacidade dos átomos de Mn deslocar os íons de hidrogênio a partir de soluções aquosas de ácidos no redox processos. Valência de manganês em tais reações geralmente é igual a II. O elemento reativo com soluções diluídas нитратной e хлоридной ácidos. Também o metal envolvido na reação de substituição com água quente concentrada de sulfato ácido. Nos produtos detectado dióxido de enxofre e água. Além deles, é formado sol – sulfato de manganês. Ela valência de um átomo de um metal é igual a dois. Mas no frio ao ácido sulfúrico, manganês não se dissolve devido a educação em sua superfície protetora do filme de óxido (passivação do metal).

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Caracterização de compostos двухвалентного manganês

Sob a ação de ácidos sobre a ligação natural, contendo os íons de Mn²⁺, ou em processo de dissolução de uma simples substância – metal em diluir soluções de ácidos inorgânicos, formados de sal двухвалентного de manganês. Por exemplo, os cristais de cloreto de manganês de cor rosa, você pode obter a ação de uma solução de ácido clorídrico de óxido de manganês, valência igual a IV. No laboratório, agindo sobre o correspondente sal álcalis, recebem de um precipitado branco de hidróxido de Manganês(OH)₂. Em um tubo de ensaio aberto ao ar livre, ele é oxidado, transformando-se em uma substância de cor marrom. Binário conexão – óxido de двухвалентного de manganês, é um produto de recuperação de hidrogênio e óxidos de metal com o grau de oxidação +4, +7.

Амфотерные propriedades de dióxido de manganês

Com o aumento da valência nas junções de metal com o oxigênio traçou o enfraquecimento do núcleo e de amplificação de ácido propriedades. Assim, a conexão com a fórmula Mn₂O₃ E o monóxido de manganês, em que a valência de um átomo de metal igual a II, têm o principal personagem, o dióxido – амфотерна e Mn₂O₇ é ангидридом de manganês, ácido. Em um ambiente onde o pH é menor que 7, o dióxido de comporta-se como um agente oxidante forte. Exatamente como ele é usado em galvanoplastia elementos e na produção industrial de cloro a partir do ácido clorídrico. Restaurativa é a capacidade de dióxido de manganês nas reações manifesta-se muito mal.

Importantes conexões hexavalente e семивалентного manganês

Que transporta dióxido de metal com sua sais – nitratos e карбонатами, pode-se obter um sólido de cor verde. É muito solúvel na água. Выпаривая solução, tirando verde-escuro de cristal conexão – манганат de potássio, valência de manganês, que é igual a VI. Nas reações com oxidantes fortes – flúor, o cloro, a substância se transforma em sal de manganês, ácido – permanganato de potássio. Sua púrpura escuro cristais bem familiarizado, e em casa ele é chamado de марганцовкой. Sua solução tem малиновую coloração e em baixas concentrações é utilizado como um ótimo дезинфекцирующее ferramenta para uso externo. No distrito escolar de curso de química em detalhes estudam processos redox, em que o permanganato de potássio é utilizado como oxidante. Dependendo da resposta da solução (neutra, ácida ou alcalina) em produtos detectados compostos diferentes.

Por Exemplo, em um ambiente ácido, ao interagir com сульфитом de potássio íons de Mn⁺⁷ recuperada até Mn⁺², obtém-se o sulfato de manganês. Em um ambiente neutro pode ocorrer a perda de marrom lamas, e valência de manganês em оксиде, que foi formado, será igual IV. Em ph alcalino a reação de sulfito de potássio e de salde manganês, ácido termina com o advento da solução de íons манганата de potássio.

A Obtenção e aplicação de metal

O Mais amostras limpas de manganês pode obter através do processo de eletrólise de solução-lo de sulfato, que é formado quando a recuperação пиролюзита, браунита ou гаусманита. Como já dissemos anteriormente, a valência de manganês nas junções, incluídos os minérios, igual a II. Uma maneira mais barata, em comparação com consome energia electrólise, pode ser considerado силикотермический processo. Ele é a resposta de recuperação de óxidos de manganês e silício, que passam em fornos elétricos. No entanto, a pureza obtido do metal quando este é reduzido. Mais viral de manganês na fabricação de ligas de variedades de aço contendo até 15 %.

Essas ligas são particularmente resistência e resistência a choque e vibração, por isso, eles encontraram aplicação na fabricação de trilho de trem, peças камнедробильных de máquinas e furadeiras. Se na composição da liga é, não só de manganês, mas e o magnésio, ele adquire a capacidade de resistir aos fatores que causam diferentes tipos de corrosão. Construção ligas – мельхиоры e нейзильберы, aplicada em construção naval, fabricação de tubos e radiadores, também contêm uma pequena parte de manganês. Na parte elétrica das ligas, por exemplo, em манганине, o conteúdo de metal chega a 12 %, eles são caracterizados por baixa temperatura indicador электросопротивления e amplamente utilizado na engenharia.