Г. Реми - Курс неорганической химии (1109024), страница 78
Текст из файла (страница 78)
В концептрправаиной серной кислоте к оп растворяется с выделепием сернистого газа, а в азотной кислоте — окислов азота, В токе хлора марганец сгорает в дихлорид МцС)з. Непосредственно оц саедипяется также с бромом и иодом (образуются МпВгэ и Мп(э). Очень знергичпо реагирует с фтором (образовакие Ипг з и Миге). В азоте Мп воспламспястсп при температуре пемпого выше 1200' и сгорает в пем сильно дымялцим пламенем, переходя в иптрид МцзМэ. (Помимо этого марганец образует еще два других питрида; ср.
табл. 25, стр. 227.) С фосфором реакция также сопровождается появлением пламепк. Непосредстюеппо соедшгяется также с серой, углеродом, креппием и бором; с водородом Мя пе сосдппяется. С окисью углерода маргапец пепосредствекпо це соедипяется, однако карбопил маргапца Мп,(СО)ю может быть получен при действии СО па смесь дииодпда маргапца с металлическим магнием псд высоким давлением (Впшпл и сотр,, (954). Сплавы Гавепера.
Марганец образует, вав цакаева Гейсэер (1393), сплавы с пецоторыкц металлаын, цацркыер с алюыннвац, аааэач вли сурьмой, отличающиеся Ферсемаапишккми езайствакк, хотя онп яе содержат ферромагнитных какцапентав. Нрк добавлении меди ферромагнитные свойства эгвх сплавов вще более усиливаются. дта свойства связало с цаанчкеы в таках сплавах сгатерллеталяпчесвих соединений, ц павспкальпа ацо проявляется, катца этя соединения находятся яе в чистом звле, а е форме твердых растворов. У хрома также взваатны сплавы, обладающие ферроплгцптеыкп авойствакп, е На холоду ковцептрврокавнзп каркая ввслога реагирует с компавтвым .каргаецеы ачаць медяецво, црв негр~канва — быстра.
Применение марганца в его соединений. Прежде всего марганец используют для раскяслепия желева н стали. Для этой цели применяют главным образом сплавы марганца с железом (1берромарганег) и зеркалькый чугун). Но и в других сплавах, особенно в бронзах, он также служит в качестве раскисляющей примеси (марганцовые бронзы). Известны сплавы марганца с ыедью.
Жакганик — сплав, состоящий из 84 ч. Сп, 12 ч. Мп и 4 ч. Ы, вследствие незначительной зависимости злектропроводвости этого сплава от тсмнературы его применяют для изготовления оченьточных сопротиилсний. Потребиогть стгяслитгйиой прсмыюяеииости в маргаяцозмх рудах (и бьтатмх маргаицем жги~геях рудах) чреазьмайио велика. Нримевгиив мзргапцовых руд и других страстях проыымлеииостя имеет мепыпее зпачзвпв, хотя опс также дозольио зиачитсльпо.
Пиролюзит примеюпот в проназодстве стекла в качестве осветляющсго средства (стекольное мыло), "его также используют для скрашивания в фполетовыйбцвет стекол, в коричневый цвет глазурей для гончарных изделий,«и т. д. В элементах Лекланше и сухих элементах он служит деполяризатором. Благодаря способности ускорять окисление льняного масла кислородом воздуха его употребляют для приготовления олиф. Прп производстве хлора (см.
способ Велдона, т. 1, стр. ЗЗЗ) пиролюзит играет теперь незначительную роль. Из других соединений марганца технически наиболее важпымн являются кгрмакгакаяь калил КМпО, (большей частью называеыый просто керггакеакагкогг), применяянцнйся как окисляющее, отбеливающее и дезинфицирующее средство, далее хяорид марганца(11) МпС1з и суль1баи маргаща(П) МПВО,. Эти, а таквге и другие соли марганца находят применение в производстве красителей, лрп снтценечатавян, в ьачестве протравы дли семян (стимуляторы роста).
По-видимому, соединения марганца имеют способность усиливать действие важных растительных ферментов. Различные соединения марганца, прежде всего хлорид Мп(П) .и двуокись марганца, находят применение в производстве агккаягигое для олиф. Некоторые соединения Мп употребляют в качестве красок, особенно природную рггбрд; иг искусственно получаемых — марганцееая коричкегая (минеральный пигмент), марганцовая белая МпСОг, марганцовая зеленая (касселеза зеленая) н марганцовая фиолетовая (прочная фиолетовая). СОЕДИНЕНИЯ МАРГАНЦА В своих соединениях марганец злектроположптельио 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- н 7-валеятев г. Большинству из этих степеней окисления соответствуют окислко Низший оквсол МпО имеет ярко выраженный основной характер. Следующий за ним полуторный оккссл МпгОг еще также основной.
Двуокись марганца МпОг. напротив, амфотеряа. Существование трехокиси маргаяпа МпОг и свободном состоянии сомнительно. Ве производные— манганаты1Ъ'1) М.'[МпО,) являются солями, в которых марганец входит и состав кислотного остатка. То же относится к мангзнатам( у), т. е. солям г Нзаестпм также согдписпия марганца, з которых ои элеитрохимически яеаггдглгк (пуяозая закеятзогть). Это свойство хгргитсрис дпя хрома, железа и миогих других пвреходимх гясмевтов.
примером подсбимх соедивспий являются иарбоиилм металлов (ср. стр. 37М. 234 г..'гдьмаа группа периодической еигаггмя с общей формулой Мг [МпОг). Высшему окислу марганца МпзОг соответствует марганцовая кислота НМпОы принадлежащая к числу наиболее сильных нз известных кислот. Такнм образом, общее правило, в соответствии с которым у'алемента с увеличением валентности понижаются основные и повышаются кислотные свойства, в случае окислов марганца проявляется особенно ярко. г=азличные окислы и еийроокиеи марганца в дальнейшем описываются ~начала все вместе, а затем рассматриваются отдельно с соответствующими им соединениями. Соединения марганца с Б, Яе в Те, пасволько известно, по своему составу соагватствуыт впзювм овясяам ызргапца.
Нзвротпв, соедппеппя с яеметьялямп главвых подгрупп Ш, 1 г' в "г групп ямсчат состав, пепохожвй пп па окислы маргапцз, пв па еоваобразпгаа согдяяеппя. В табл, 25, сгр. 221 зтя соедяпавпя приведены вместе с впгорметаплзчгскпмп соединениями мзргагща, к которым спп близки по составу. Важнейшие соединения марганца являются производными Мпгт, Мпгт и Мптгг. Соединения Мпыт и Мпчг также легко можно получить. В настоящее время не представляет 'трудностей и пругготовление чистых соединений Мп'". Из производных Мпг известны циано-соли М~[Мп(С[г[)а). Окислы и гндроокнсн Для марганца известны следующие кроегаые окислы: МпΠ— мовоокись марганца (окись марганца), окись марганца (11), зеленая окись марганца; МпзОг — полуторная окись марганца, окись марганца(111), черная окись марганца; МпО, — двуокись марганца, окись марганца(1г), серая окись марганца (пиролюзит); МпОг — трехоквсь марганца, окись марганца(г'1).
Существование етого соединения в свободном состоянии сомнительно; МпгО, — сеыпокись марганца, окись ьгаргапца(г'11). Известен еще проыегкрточный окисеа Мп,О„названный по своей окраске, красной окисью марганца. Он кристаллизуется по типу пшинели (ср. т. 1, стр. 395), по нз-за искажения имеет тетрагоиапъную решетку (аг = 5„75, е, = 9,42 А). На основе строения его рассматривают как зганапнапг(Л') агареанца(ХХ) Мпг' [МпгтО ).
В природе Мпг04 встречается в виде зауеыанни>па (блестящий пиролюзит), в ббльшинстве случаев вместе с браувитом, во, как правило, в больших количествах, чем последний. По внешнему виду ови почти неразличимы. Нз двух возможных в соответствия с состав ам формул МпРг[Мв 11 Ог) и Мвтгг[мвт~ Ог) презвльпоя, как ковязаяя Вервай и дв Вур (уегчеу, ба Воет, 1936) лугам измерения Рассаяягея раяггеяояакггх путей яопамя марганца, распаложаяяьпщ внутри я впз РаДвваха МпОы Явваагсп втерев [сР.
т. 1, стР, 244). На осповвввв Яаблылзввй, что МвгОг подобво ЫпзОг Растворявгся в яакоторых кояцевтряровапяых кислотах [яапрвмвр, в фогфоряой ввспогч) с фиолетовым огграпгвваппем, хараятеряым дпя попов Мв"', в та вРемЯ кзк МвОз в ипх пераствоРвм, Рапее бып СДглав вывод, что МягОг сведуег рассматривать ка как соедвпвяяо 2МпО с [мпОг, а как 431пО с 4МпзОз. Однако образаваппа попав Мп"' объясняется там, что прн растворении происходит яаггггапавваяпг возов Мп"" яапямп Мп" „п яарастворпмоать МвОе па препятствует, гяадоватальво, растворимости пропзводяого от все соадипаняя с другой струятурой. Мп0 имеет кубпческуы рашгтяу типа хзмеппой соли (а 4,43 А), МвΠ— таграгояахьяуго тяпа ругала [аа — — 4,40, га — — 2,87 А), МвгОг крясталлпзуагся обычна Гааза 3 в кубической сивговвя по типу окиси скавдпя (ср.
стр. 33). Помимо стабильной кубической модифпкацвв (а-мвзОз), пзвзстца таама воустойчквая татрагопальяая мадифвкзция (подробнее см. стр. 233). В решетках МпО, а-МлзОз и МаО координационное число Мв по отношению к кислороду равно 6. Расстояапа Мв ~ 0 в решетка МвО составляет 2,21 А, з а-МезОз — от 2,00 до 2,03 А, в МпОз — — 1,89 А. Опа уменьшается, следаввтельпо, с ростом заРядз. МаО, МвзОз и МлзОз способны поглощать ивбьпочвое количество кислорода с сбразазааввм твердых растворов. Прп атом МвО врвабрзтаат состав МоОь,з, МвзОв — МвзОьзз и МвзОз — Мв,Оз,м. МзОз в отапчве от Р)зОз ие растворяет квело- рода бев ввмепепвя решатки (Ьа В1авс,1934).
Опись марганца(П) МпО получают восстановлением водородом нлп окисью углерода более высоких окислов марганца, а также прокаливаннем карбоната двухвалептного марганца в токе водорода илн азота. Вто порошон от зеленовато-серого до травяинсто-зеленого цвета, В тонконвмельченном состоянии МпО легко окисляется.
Наоборот, восстановление до металла протекает с трудом, например, в токе водорода п то только прп очень высокой температуре. В воде окпсь марганца(Н) практпческп норастворнма. В природе встречается (редко) в виде ззанзанозизпа. Гпдроокнсь марганца(Н) Мп(ОН) з выпадает прп взаимодействии растворов солей Мп(11) со щелочавзи в виде белого, на воздухе быстро приобретающего коричневый цвет осадка. Водным раствором аммиака Мп(ОН)з осаждается неполностью, а в прнсутствип солей аммония вообще не выпадает. Причина етого заключается, как и в случае гпдроокнсн магнпя, в очень незначительной концентрации гпдроксильиых ионов по сравнению с той, которая необходима для достижения произведения растворимости (Ь = (Мп-1[ОН')з = — 1-10 з').
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
