nekrasovI (1114433), страница 98
Текст из файла (страница 98)
Большое количество марганцовистой стали. идет для изготовления железнодорожных рельсов. Из других сплавов марганца особенно часто применяютсч зеркальный чугун (15 — 20!у) Мп) и марганцовистая бронза (9574 Сп н бь(ь Мп). 9) В лабораторных условиях марганец обычно получают по реакции ЗМп)О, + + 8А1 = 4А!20»+ 9Мп+ 502 ккал, начинающейся при поджигания смеси порошка. образных исходных веществ горящей магниевой лентой. Этот алюмотермический метод находит применение и в технике, Полученный металл может быть очищен перегонкой в электрической печи под уменьшенным давлением.
При электролнтическом выделении марганца обычно исходят нз растворов МпБО,. По марганцу имеется монография.' С а л я и А. Х. Марг»и«и. М.. )цетаяяуэгя»дат, )%9. б б 77адгрулпа л[арганца 10) добыча реиия из солержашего его примесь молибдеиита (Мо5[) проводится параллельно с получением молибдена: после окнслительиого обжига рулы йе[О[ отделяется от гораздо менее летучего МоОз отгонкой и переводится затем в реиневую кислоту. Лля ее очистки от примесей суц[ественио то, что НйеО[ может быть извлечена из сернокислого водного раствора некоторыми органическими жидкостями (например.
амиловым спиртом). Металлический йе получают обычно нагреванием ХН[йеО[ (изн КйеО,) выше 500*С в токе водорода. Реакция идет цо уравнению; 2Р(Н[йеО<+ 4 4Н[ = 8Н[О+ [ч)з+ 2йе (или 2КйеО, + 7Нз = 6Н[0+ 2КОН + 2йе). Ежегодная чировая выработка реиия и его производных исчисляется тоннами. По реиию имеется монография. ' 11) Разделение Тс н йе хорошо достигается пропусканием влажного НС! сквозь нагретый ло 200'С их раствор в 80сс-ной Н[5ОВ реиий переходит в дистиллят, а технеций сохраняется в остатке. Металлический Тс был впервые получен нагреванием его сульфилз (Те[5[) до 1100 'С в токе водорода.
Он может быть выделен на кагале электролитически. Технеций иерзстворим в смеси Н[0[ и КН,ОН (отличие от йе). С хлором ои реагирует значительно трудиее реиия. По техиецию име. Ф [ оч ются обзорная статья" и монография сс. с 1 12) Теплоты плавления (первая цифра) и ис- с[[[ с П парения (вторая цифра) в икал/г.атом по ряду. ск [ Мп (3,5 и 52,5) — Тс (5,5 и !38,0) — йе (7,9 и ~$ !69,0) последовательно повышаются Перевод при обычных условиях твердых металлов в парооб- г разное состояиие требовал бы затраты следуюших теплот сублимации: 69,3 (Мп), 155 (Тс) и 186 (йс) ккал(г-агом. 13) Для марганца известны четыре аллотропическне молификации (а-, 8-, у- и 6.), точки пе.
рехода между которыми лежат при 727, 1!О! и 1!37'С Из иих устойчивзя при обычных температурах и-форма (плотиость 7,4 г/смз) отличается твердостью я хрупкостью, тогла как высокотемпературные модификации гораздо более мягки и пластичиы При алюмотермическом получении марганца образуется смесь а- и ().форм, а при электролитическом его выделении первоначально осаждается у-форма (плотиость 7,2 г!смз), которая затем постепенна переходит в а-форму. В отличие от марганца, рений и технеций зллотропических модификаций не имеют.
14) Электропроводность а.марганца примерно в 3 раза ниже, а жидкого — примерно в 25 раза выше, чем у ртути (при обычных >словиях). Как видно из рпс. Ъ'П.24, аллотропия мзргзнца отчетливо сказываетгя на характере изменения его электропроводности (и иа растворимости в ием водорола). Электроцроволиость реиня в 4,5 раза выше, чем у ртути, и при обычных темпе.
ратурах в 4 раза меньше, чем у вольфрама (при 2500 'С вЂ” в 1,6 раза меныце). й!еталл этот пригоден для изготовления нитей электроламп, более прочиьн и долговечных, чем обычные вольфрамовые. Рений является также хорошим катализатором некоторых органических реакций. В виде сплава с платиной ои применяется для изготовления термоэлемеитов. !5) На воздухе реинй при обычных условиях ие изменяется. При нагревании компактиый металл начинает окисляться окота 300 'С. Загрязнение и измельчение сушсственио снижают его коррозиоипую стойкость. Порошок рсиия >же выше 150'С начинает окисляться до йезОт, который весьма летуч, а потому не предохраняет металл от ,Гй ы о .Ж ь В ар ' л с а од с в к.
Б. Речив. Нзд. 2.с м., мссаглургиззат, [с62. 2ра с. "Мурик А. Н., Нефедов В. Д., Разин Ю. А„Торопова М. А., Успехи химии, [66[, я 2 27[. '" Коте го в К. В., П а алов О. Н., Ш водок В П. Тсхисцка. М., Асоннздз[, [266. [2О ш г'<'<'. Седьмая еррляа ларкодичеслой ш<сгемы дальнейшего окислении. Реянй ае взаимодействует ке только с НС(, яо н с НР (даже прв нагревания).
Твпкчиые окислителя более ялк менее ли<ко переводят Ве а Н)сеО< илв ее солж Щелочная среда сама по себе на Ве не действует, но сыаько способствует его оккслеишо. Взаимодействие металлического рвана с фтором н хлором начинается уже аьпйе < 100'С, с бромом-выше 300'С. При избытке галонда образуются соответственно Верь ВеС)е и малоустойчнвый )!еВгь Образование Вебз пра взаимодействии ренин с серой иачвнаетеа около 400'С.
16) Суммарным переходам по схеме Э'<+ 7е Э отвечают следующие окнслительно-восстановительные потенциалы в кислой (пераая цифра) и щелочной (вторая цифра) средах: +0,74 э и — 0,21 а (Мп); +0,47 а н — 0.48 э (Тс); +0,37 а к — 0,36 в (((е). Из этих данных видно. что окисление до максимальной валентности по ряду Мл — Тс — Ве последовательно облегчается (я в щелочной среде осуществлаегси легче, чем н кяслой).
Наяболее типичные дла марганца аалентные переходы характераэуются прнводимымн ниже эначениамя потенциалов (а): Зееееесп э +3 +4 +г К сзеш .. ° . ~ -<ла ~ +<лз 1 +<лз зцеежкее срезе... < -<,Зз ) -э,эз [ +е,зэ, ! Валентиые переходы Э'+Зс Э", аналогов й<аргаяца а кислой среде характеризуются потеицналамя +0,74 (Тс) к +031 а (!<е). 17) Дла марганца в ренин известны прокзводкме, отвечающие всем звачиостям от 0 до 7. Однако некоторые аз них представлены лшпь яеустойчваыми вев сложными по составу соединениями.
Вероятяо, то же относится к к техвецвю, не вса валектные состоянии которого пока изучены. 16) Теплоты образованна нз элементов некоторых производных марганца. 'техяе. цяя и реник сопостзэлены ниже (ккал/е-эка)< МеО Мззпе МеО< Ма<О< Те<О< де<О< Меэ МеЗе Мпре МеС!е Мепге Мезе <и за э< ш ш м ш ы аз зе ш зз 16) Взаимодействие МпО< с соланой кислотой кдет э две стадия: МпО<+ 4НС! МпС4+ 2Н<О (реакцая нейтрализации) и МпС1< МпС!е+ С1< (окислвтельио-зосстаиовательиаа реакция).
Последняя реакция протекает с промежуточным образоеэнаем МпС)ь Разбавленная Н<30< иа двуокись марганца ие действует (в отсутствие восстановителей), а с кипящей концеитрироваявой серной киелотой МпО< реагирует по приведенному е основном тексте урааяеяню. 20) Помимо нагревания МпО, в токе водорода. МпО удобно получать прокалиае. инея щавелевокнслого марганца (реакция идет по уравнеяню МпС<0< СО<+СО+ -1-МпО). Перекристаллнзовывая МпО из расплавленного КС1, можно аыдеэять ее з кристаллическом состояяни.
Такая закись марганца устойчива иа еоздуке, тогда кзе мелкий ее порошок довольно легко окнслаетса. Чистая МпО плавя<си при 1780'С. 21) Из рестаорое солей двухеалеитиого марганце Мп(ОН)е (ПР 2 ° 1О-'<) оса. ждаетсз при рН 8,7. Под действием кислорода воздуха окисление этой гидроокисе практически идет по уравнению бМп(ОН)<+О< 2Мп<О<+6Н<О.
дальнейшее же окяслеиие до МпО< Н<О протекает крайне медленно. Втораа констаята днссоциациэ Мп(ОН) ° по осноэяому типу равна б ° 10 '. 22) Прн нагревания Мп(ОН)е с очень концентрированным раствором МаОН (а отсутстаяе окислителей) образуются красные кристаллы состава 214еОН ° Мп(ОН)е, Были выделены также аналогичные производные Ва и Бг типа 2Э(ОН)е ° Мп(ОН)ь Сущестаонаияе этих соединений указывает ие намечающиеся у Мп(ОН)е признаке амфотерности. Первая коистаята ее диссоцкации по кислотному тяпу оценизаетск зие-' ееивем 1 ° 10-".
23) Гало идя ые соли даухаалентиого марганца (МпГ<) з безводном состоаяна образуют розовые кристаллы, хорошо растворимые а воде (за всключеянем плааяще. б б. Подгрушш мащаяда тося прн 930'С Мпрь растворнмосгь которого составлват около 10 з/л). Важнейшей яз внх нвлнетсв МпС1з (т. пл. 630'С, т. кяц 1231 'С), выделяющейся обычно в анде крвсталлогйдрата МпС1з ° 4НзО. Пропнтвввая раствором МпС1з бумажка яяогда нсяользуетсв лля открытка озона. под действнем которого ояа буреет (вследстаяе реаквнн по схеме МпС!з+ЗНзО+Оз Мп(ОН)з+2НС1+Оз). Совместной крнсталлнзацней галогевндов марганца с соответсгяующнмя галогенндамя векотерых других металлов могут, быть поаучеяы двойныа солн состава, например, Мпрз ° КР, МпС!з КС1, МпС1з. 2КС1.
По ряду МпС!з — МпВгз (т. пл. 698'С) — Мп!з (т. вл. 636'С) теядшщяя к образованшо подобных соедяненнй ослабевает. 24) Азотпокяслый .маргаяец вмделяетса обычяо в виде крнсталлогндрата Мп(ХОз)з 6НзО. В воде оя легхорастворнм. Разложенкем Мп(ХОз)з прн вагреваннв (по схеме Мп(ХОз)з МпОз+2ХОз] удобно пользоваться дла получения чистой дауоанся марганца. 26) Сернокнслый марганец технически получают обработкоА МпОз горнчеА еонцентрнровавноА серноА кяслотой. Продаетса он обмчяо в виде легкорастзорямого розового крнсталлогндрата Мп$0з 4НзО.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
