Г. Реми - Курс неорганической химии (1109024), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Океачатомаигакаты(Н1). Оксалат маргавца(! П) известен только в виде ксмплексвсге ессдявеяяя еем ептемазеаиата(11!). Триеигааатемаиганат(11!) згыиа Кз[мп(СзОь)з! ЗНзО образует темке-красные, почти чершае, мспоклкппые призмы. Оп кземерфен трйексючатсферрзту(П1) калка. В темноте это ссединеяие довольно устойчиво йри обычной температуре. На свету пля прн нагревания епе разлагается, при этом кислотный остаток уксусной кислоты окксляется до СОз,а Мп~ ~ восстанавливается да Мя 2Кз[й!п(СзОь)з! = 2МпСь04+ ЗКзСзОь+ 2СОз. 4. Соединения зьарганца(1т') Простые соли четырехвалеитного марганца очень неустойчивы.
Боль- шинство из них известно только в виде комплексных солей аймдозеанзаяа- ?ба Глава 6 гдов(Х]г). Все они более или менее легко гидролнзуютсп водой. Еще легче происходит замещение ацидогруапы кислородом в присутствии щелочейг. Так, из айидомангаяатов(]У) образуются олсоыанганаты(1т'), называемые просто манганалгами(1Р) или манганитами.
Однако вследствде того что соответствующая пы марганцевая(1)г) кислота (ыаргапцеватистая кислота) является очень слаоой кислотой, а ее ангидрид — двуокись марганца МпОз — чрезвычайно трудно растворим, последний (или его гидрат), каи правило, н выпадает в осадок; даже если и происходит образование мапганатов(1т') — прм более высоком содержании ионов ОН',— они почти всегда в той или иной отопевн загрязнены гидратом двуокиси марганца. Высокая устойчивость двуокиси марганца, проявляющаяся утке в том, что она в больших количествах встрочаетсн в природа (пиролюзит), обусловлена в основном ее чрезвычайно небольшой.
растворимостью. В растворе соеднноння марганца(1Ъ') ыалоустойчипы. В кислом растворе опи весьма склонны восстанавливаться, но и присутствии сильных окислителей могут быть окнслены до перманганатоз (манганаты(т'П)). В расплавлснньгх щелочах уяге под действием кислорода воздуха они окисляютсн до манганатов(У) или мангзнатов(т'1). Из ацадалганаанатаа(Ж) — общей формулы ага~(МПХа] — следует прежде всего назвать хлора- и фторопроизводяыс.
Иззествы также соотзетзтз)чощпв зтому типу соединения с подловатой кпслотоп Мэ(ып(10з)с]. Сюда отиосптся также так пззывесмые глицерплмзпгзкиты ]дпгллцорикатомапгапаты(17)], образующиеся прп ззаимодейстеип сзежеосаждекпой двуокиси маргаица с глицерином СзНь(ОН)з и силькьиьч оспозеипямя. Например, диглицерппзтомапгзпат(1У) катрия )Чаз]ып(СэНзОз)а]— желтовато-красный порошок; раствор ого з омесм спирта с глпцерлком имеет кроеззокраспый плет, Хлорид марганца(1т') и хлоромангаваты(1т'). Хлорид четырохвалентлого марганца, по-видимому, образуется в качестве первичного продукта при растворении пмролюзкта в концентрированной соляной кислоте,.
Однако он тотчас разлагается с отщепленнем хлора (ср. стр. 234) н вследствие этого не может бьжь выделен, Более устойчивы алороманганалпз(Х1'), образуюп)пссн к результате присоединения хлорида щелочного металла к хлориду марганца(1Ч). ГсксехлоРомзпгават(1т') калил Кт]МпС)с] — темпо-кРзспые кРпсталлы— лучше всего получать, по даппым Вейплзкде, внесением растворов пермзнгакзта кальция и хлоркда калия з сильно охлаждекиу|о 40%-пую сочяную кислоту.
'Хаким же способом можно приготовить солл аммоппя и рубляяя. 11ззестпы также фторомапгамзты(1Ч), например Кз(Ыпуе] — золотисто-желтка гексагоиальиыв таблички и К]Мпфз] — бледпо-розозый порошок. Сульфат марганца(1т'). Если сульфат марганца(П), растворенный в серной кислоте, окислять перманганатом при температуре около 50— 60', то мз достаточно концентрированных растворов выпадают при охлаждении черные кристаллы сульфата четырехвалептвого марганца Мв(БОл)з. В 50 — 80 за-пой серной кислоте ов растворяется, образуя темно-коричневый раствор.
В разбавленной кислоте и просто в воде гидролизуется, образуя осадок гидрата двуокиси марганца. Сульфат марганца(]т') используют в технике как окислитель, оказавшийся особенно подходящим для некоторых окмслптольных процессов. Сульфат маргакца(1Ч) также способен образовывать дзокиые сола, однако состав кх довольво саожок, Сгдьэээ эруаээ верведиэесэей сигюемм Мвнгяпаты(1У) (мангапсстьс). Двуокись марганца Мп0$ соединяется с окислами других металлов в самых различных соотноспениях.
Образуюсциеся соединения называются эсанзанотамсс(1(г) или эсанзанипсами. Например, с окисью кальция образуются следующпа саадввепия: 2СаО.МвОс„СаО МвОэ, СаО 2МвОэ, СаО ЗМпОз, СаО 5МвОэ. Их пачучают пэ расплевав. Подобные саадивевпя прв определанных условиях получаются с избыткам гидрсакигей вселачпозсмельпых металлов. Из рэсплавов гидро- окисей щелочных металлов, как правило, образуются продукты, зяачвтельпа более богатые маргакцем. Продукты, выделенные иэ водяых растворов, в болыпппстве случаев кмеют яеопределеппый стохкометрячсскпй аостэв.
Речь идат при этом талька о крадуктах адсорбцвв гпдуэтам двуокиси марганца окислов щелочных и щелочпо. земельных металлов. Некоторые природные разновидности ппролюзпта, и прежде всего псвломелап и вэд, часто очень сильно эагрязяевы адсорбпроваппымп окислами металлов, Много спслеявыа гпдраты двуокиси мэргапцэ, содержащие кислород в количестве 3 — 4 аэв па 1 атом Мв, частичка можпо рассматривать ссак мэпгапаты(1)С) двухвалептпого маргапца, а частично — как продукты адсорбцкп МвО гпдратом двуокиси марганца. Пераксомапгапаты(1с). Если в капцевтрлровапвый раствор перекиси водорода, содержащий большое количество КОН, осторожно прпкапывать раствор мапгэпата(с'1) калия прп температура в вспервале $5 — $8', то постепенно выделяется гидроксотрвпероксомавгэпат(1)с) калия Кэ(Ми(ОЩ(ОэЦ в видо топких ссоувчяово-черпых блэстяссшх паастииак.
Прп соответствующей обработка его москва перевестп з тряпераксоэквамапгакат(1Ъс) каппа Кэ(Мп(0$)э(ОЙэ)), красталлаеУюЩвксв в впДо пРвзм. Тгмеуэпероксо-гоедвпевпя Кс(5(сс(От)с) поэучевы только в виде твердых растворов с гидроксотрвкероэсомапгапэтамП у) калвя. Пероксомавгакаты(1$с) калия ачепь кеустакчивы. Та же атпосвтсэ и к соотзетстэукнцэьс салям натрия, па вследствпе ссеяьшсй растворимости пх легче приготовить, чесс пероксомэпгаваты валяя. Возможно, что каталвтяческос действие МвОэ в процессе уазложекпя перекиси водорода сводятся к образованию промежуточяых пераксасоедвпеппй МвОэ, разлагающихся а выделеппем кислорода (Яс)со!с)ег, $949).
б. Мвнгвнаты( т') При сплавленвв МвОэ с содой и селитрой иногда вместо обычпо ваблюдэемога зелепого опрашивания появляется синее. Луко ((,эх, $946) показал, что это обусловлево обраэаваквем маиганажев(у) аселачвых месяелэеэ. Ему удалось выделить в чистом виде саадппсвяе 1(аэ(МпОс) $0КэО, а Клемм кашел, что магкптпая воспрвиссчивость стого саедяпеиия соответствует ежидаемай для саедссвепяй пятшьчлептвого маргапца.
Еще в $904 г. Аугерам и Билля (Аайаг, Вс11у) было описало соедивепле, которое по составу можно рассматривать как мэвгавэт(сс). $йэсэль (Вс)спсэ!, $950) наблюдал, что любой оквсел маргапца пря пракэливаяия иа воздухе с избытком ВаО прп температуре окова 900' переходит в саедпвепия мэргапца(сс). В частом анде Ваэ(мвОс)з впервые был волучсв Шольдером, Позднее км был свптеэпуавэп ряд других мавгапэтаз пятввалептпого марганца.
Изготовляемая в пастоящео время маляряая куаска— мереасасееаэ еимяэ,— как устэпавлеяо Клеммам в результате масявтных каперский, также содержит пвтввалептлый маргавец. 6. Мппгпнатьс( г'1) При сплавлекии двуокиси марганца с селитрой образуется плав, в котором содержатся лсанганаты(Р1), т. е. соли с общей формулой Мэ(МпОэ). Эту реакцию наблюдал еще Шеоло. Вместо селитры моясно пс пользовать другке окпслптели в смеси со щелочью.
Растворы манганатов щелочных металлов содержат попы (МпО,!" и окрашоны в темно-зеленый цвет. В технике тщательно перемешаппую смесь пировюзитэ с едким хэлп прокалпвают прп доступе воздуха, являющегося окпслвтелсм. Процесс следует праэодкть таким образом, чтобы образующаяся по реакции МвОз + 2КОН +»/зОз = КзМоО» + НзО вода как можно меньше разл»гачз полученный мавгаиат(У1). При опродслсияых условиях выход досги<аст 60 — 70%.
Ьольжий выход получить но удастся, потому что наряду с мавгапатом(у1) всегда образуются маигзвзтьт(7) вли мавганаты(1у). В чистом состоянии до настоящего времени известны только манганаты(Ъ'1) п(слочпмх а<спи<,<лоо. Они образуют темно-зеленые, почти черные кристаллы. Манган«т(Л) калия Кз1МпО»1 кристаллизуется беа воды. Из манганатов(г'1) натрия получены тетра-, гекса- и декагидраты. Манганать<(»1) щелочных металлов легко растворяются и разбавленных растворах щелочей, такие растворы окрашены в зеленый цвет.
Чистая вода и слабые кислоты сразу разлагают их до двуокиси марганца и манганатов(Ъ'П) (пормаыганатов): ЗМв0;+ 2НзО = М вОз+ 2МвО,'+ 40 Н'. По-видимому, этот процесс обусловлен тем, что свободная марганцовпстая кислота Н»МпО» неустойчива. Ее разложению способствует очень небольшая растворимость образующейся при атом двуокиси марганца. При кипячении распад происходит дан<о в щелочном растворо. При нагревании вып<е 500' мангапат(У1) калия распадается на мангапат(1У) (так яазыиаемый манганит калия) и кислород, который, правда, вследствие образования твердых растворов выделяется не полностью: КзмвО»= КхМвОз+»/зОз. Содержащий примеси мзкгзвзт(71) бария используют в качество краски (хассе»<та аеаеваа).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
