nekrasovI (1114433), страница 99
Текст из файла (страница 99)
В безводном состоавнн Мп$0з (т. пл. 700'С) почтя бесцветен. Он првменветса в сельском хозяйстве как средство, стнмулнрующее прорастание семвя.. 26) Из малорастворнмых солей Мпз следует отметить МпСОз (ПР 9 10-") н Мпб (ПР 7 ° 10-зе».
Углекислый марганец встречается в природе в анде мяяерала марганцового шпата. Частый МпСОз представляет собой белый порошок я неволь. зуетса длв язготовленнп маслаяой краски (марганцовые белнла). Уже около 100'С он начинает распадаться яа МпО я СОз. Для качественного аиалнза марганцовых сплавов нмеет значенне водный серпастый марганец (Мпб хНзО), образуюшнйса в анде аморфного осадка розоватого веста прн деАствня на солн Мпз ссрннстого аммонна.
Осадок этот прн продолжительном стошпш в отсугстзяе воздуха (быстрее — прн кнпячеянн нлн растнраяяя в ступке) верехолнт з зеленый Мп$ (т. пл. 1615'С). Переход ускорается з прнсутстанн нзбмчка (ХНз)з$ Прн стоянка на воздухе осадок постепенно буреет вследствие окисления.по схема: Мп$+ Оз+ 2НзО Мп(ОН), + $.
27) Отвечающее звачноств +2 валентное состошгве репка аозянкает в результате взанмодейсгвна пря 300'С смесн К)1еО, н избытка кояцентрнрованной НС! с водородом под давленяем в 100 аг, Из соеднненнй двухзалентного реннв былн описаны глазным образом темно-спаяй йеС)з ° 4НзО, темяо-зелеямй КеС!з.йНС! 2НзО н некоторые другне пронзводкые последяего. Водшай раствор !7еС1з кмеет кнсаую реакцню в з отсутстзне окнслнтелей довольно устойчив.
Был ташке кодучен черный рвятгеяоаморфный Веб, в првсутствян влага легко окнслвющнйся яа воздухе. Из производных двухеалентного техвешш оннсаны лшв» сложные по составу двойнме соеднневна. , 26) Окнслу состава Мп,Оз мш'ут отвечать две структурные формулы О О Мп-Π— Мп О я Мп Мп О О с разливными аалентяостямн марганца. В леАствптельвостя .существуют обе формы. Первая яз квх образуется. напрвмер, прн ллнтельяом нагренання ввролюзнта до 700'С, вторая — прв окнслеаяя МпО каслородом воздуха.
Прнродямй мянерал состава Мп,Оз (брауннт) авлветсв производным двух- н четырехвалентногп марганца. Прн нагревании выша 300'С в токе водорода МпгОз восстанавлнеаетсн до МпО. 29) Красный ф тор яд трехвалентного марганца может быть получен действнем фтора на Мпрз врн 260'С. Накалвваняе амше 600'С вызывает распад Мярз вз нсходнме вещества.
Водой он разлагветсн но урааяеншо 2Мпрз+2Н,О МпОз4+ + Мпрз+4НР, яо прн избытке НР может быть выделен а ваде красного крнсталлогндрата Мпре 2НзО. В прясутствяя фторнстых солей казня я некоторых другнх ме. гаазов аыделлютсн темно-красные двойные сван, состава Мпр, МР, Мпрз 2МР к УП. Седьмая елуяла периодической системы МпР< ЗМР (где М-одиовалентныА металл). Аналогичный Мпр< треххлористыА мар. гаиец устойчив лишь в анде подобных двойных соединений (например, черного МпС1< ° ЗКС!), а МпВг< и Мп1< вообще яе получены. Следует отметить, что при язли. чин избытка ионов фтора КМпО< восстаназливается е кислой среде не до деухвалентного (как обычно), а лишь до трех вале птного состояния. 30) Взаимодействием Ми<О< с очень крепкоА (выше 75<Ь) серноА кислотой может быть получен зеленый Мпз($0<)з, в сухом состоянии яачинающнА разаагатьса лишь около 300'С.
При пользовании 70<3-пой кислотой выпадеет корнчяеаыА осадок состава Мп<($0<)< Н<$0< ° бН<О, а сниженяе концентрации Н<$0< до БО<Ь сопрово. жлзется полным гндролиэом соли. С сульфатами некоторых другях металлов Мп<($0<)з способен образовывать дзоАиые соединения, примером которых могут слу.
з(нть темяо-красяые крясталлм состава Сэ<$0, ° Мпз($0<)з ° 24Н<О. Известны также аронэводные трехаалентпого марганца от фосфоряоА я некоторых органических кислот. Наиболее обычея из инх коричневыА ацетат Мп(СН<СОО)< 2Н<О. ДеАстзием на него НС! иря — 100'С может быть, по-видимому, получен устоАчивый лишь ниже — 40'С коричневый МпС1<. 3!) Из производных трехзалевтяого ранна изучеяы главным образом йеС1<, ВеВгь 1(е<О< зН<О и некоторые двоАные соля.
Треххлорнстый реиий может быть получен нагреванием !!еС!< в токе азота н очищен перегонкоА в вакууме. Оп предстаеляег собоА темно-фиолетовые кристаллы, растворимые в воде с образованием темно-красного раствора. Последякй в свежепрнготовленном состояяни не дает осадка с Ад(ЧОь что указывает на практическое отсутствие злектролитнческой диссоцивцяи ЯеС!ь В твердом состояикн и в парах (300 С) он тримереи, а определение его молекулярного песа е уксусиоА кислоте приводит к формуле )!е<С)<. Произеодиымн димера яа. ляется темяо-зеленые лвоАяые соли состава йе<С)< ° 2МС!. Из водного раствора треххлорястый рениА хорошо извлекается эфиром.
По отиошеяяю к окнслителям ВеС1< е сильяокнслой среде усгоАчнв. Напротив, з яейтральиой среде он довольна быстро окисляется до НйеО< уже кислородом зоз. духа. Нзгреаание е токе водорода при 300 'С ведет к восстановлению ВеС!< до металла, причем аизшие хлориды реяия яе образуются. Весьма похож яа ВеС(< по свойствам возгояяющиАся при 450'С без разложения темно-коричневый ВеВг< н в меньшеА степени — черкыА !!е!<.
Для первых двух галндов получены довольно устоА- чнвые красные двойные соедннеяия типа 1!еГ< ° МГ, где М вЂ” Сз, ВЬ, К. На хлорпдзх было показано, что нх строение отвечает днмериой формуле М<(С!<1!е(!еС!<) с прямой валеитяой связью мея<ду атомамя реиия. В форме двойных галогенидов более сложного состава известен и трехзалептный технеций. Нейтрализуя холодный кислмй раствор ВеС1< щелочью а отсутствие кислорода воздуха и друрих окнслителеА, удается выделить черныА осадок гидроокисп трехвалеятяого рения — йе<О< кН<О. Осалок этот растворим в горячеА концентрированной НС1 (илн НВг), а на воздухе легко окисляется до НВеОь 32) Пнралюзит был нзвестея человечеству еще в глубокой древности.
Двуокись марганца яаходит довольяо разяообразяые технические применения. Прн нагревании выше 500'С ояа начинает отщеплять кяслород н переходить в Ми<0< (с промежуточным образованием окислов типа хМп<О< ЗМпО<). На этом основано использование МпО< е стекольной промышлеияости для окислеяия различных сернистых соединений н пронзеолиых железа, придающих стеклу темную окраску. Примешаяная к льняному маслу, двуокись марганца каталитическн ускоряет его окисление на воздухе, обуслов. лизавшее высыхание масла. Поэтому МпО< часто вводят в состав оляфм, иа которой готовятся масляные краски.
На катвлнтическом действии МпО,-основано также ее применение в специальных противогазах для защяты от окиси углерода. Как сальный окислитель в кнслоА среде МпО< часто яспользуется при различяых химяческнх работах. С этим же свойством связаяо ее примеяение в электротехнической промышлеи. ности прн пзготовленян некоторых типов гальванических элементов, причем роль двуокиси маргаяца заключается а окислении волорода, образующегося при работе элемеята.
Значительное количество МпОз пстребляетсн в спичечном производства б б. Пздгрялва мареачяо 83) Соля, отвечающие к н с л о т н о й функции гндрата двуокиси мзргакца, яосят кззваяие ма ргз нц он ат нет о к и слыл, нли м пи г аи итов. Выделить их в частом состоянии весьма трулио. так как и при синтезе сухим путем (накаливанием окислов металлов с МпО»), и при осаждении нз растворов получаются смеся продуктов различного состава. Синий раствор МлО» в концентрированном КОН также содержит, по-вилнмому, смесь прокэводных трех- и пятнвалентного марганца.
34) Проязводиым маргаицоватистой кислоты (к гндрата закиси марганца как основания) является встречающийся в природе темио-красный минерал гаусманнт: 2Мп(ОН)з+ Н,МпО< Ми<О<+4Н<О. Таким образом. гаусмаииг (Ми<О») с химической точки зрения следует считать маргаицоватистокислым марганцем. В лабораторных условиях Ми<О< удобно получать окислением свежеосаждениого Мп(ОН) ° током воздуха при кипячении жидкости, в которой производилось осажденне, Гаусманнт (т. пл. 1390'С) образуется также при накаливании МиО» (илн Ми<О<) выше 1000'С. 33) Из солеА, отвечающих ос конной функции Мп(ОН)<, ранее других был получен )»алоустойчкзый черный Мп($0<)ь Его раствор в крепкой серноА кислоте прн разбавлеиин водой разлагается с выделением осадка Мп(ОН)».
Нагреваиие МлР< в токе фтора до 300'С ведет к образованию синего зоэгоиа; который представляет собоА МпР» Вещество зто медленно разлагается иа воздухе и бурно (со вспышкой)— водой. Для него известны двойные соли типов Мпр» ° МР н Мпр» ° 2МР, где М вЂ” щелочной металл. Четыреххлористый марганец (МпС1») образуется з качестве нестойкого промежуточного продукта при взаимолействнн МпОз с крепкой соляиоА кислотой (н может быть извлечен эфиром). Значительно устойчивее четырехзалевтиыА марганец з виде красных смешанных перводатов — ЭМп10< (где Э вЂ” К, (4а).
Коричневый Мпбз начинает отщеплять серу уже прн слабом нагревании. Были описаны также сернистые производные смешанных типов — Мп0$ н Мп$Г<. 38) Двуокись ракия удобно получать термическим разложением 1»!Н»ВеО» при 600'С (по схеме 2(»(Н»КеО< 4Н<0+Нэ+2йеО<), Прн 030'С в отсутствяе кислорода она распадается по схеме 7йеО< = 2йе<О< + Зйе.
Хотя кислотная функция характерна лля Ве(ОН)< еше менее, чем для Мп(ОН) ° , олиако сплавлеикем КеО< со щелочами в отсутствие воздуха все же могут быль получены нерастворимые в воле коричневые рениты Яз и К общеА формулы МэйеОь Были описаны также СагйеО< н Са<ВеОв 37) Из соедвненнй, отвечающих основной функции Ве(ОН)* известны немногие: темно-синий !(еР< (т. пл.
122'С), черные КеС!ь ВеВг» в малоустойчявый Ке!». Прн яагреваяин !(еС1< выше 303»чС он дисмутнрует на. КеС1< в йеС)з, а термическим разложением !1е!» прн определенных условиях могут быть, по-вядимому. получены черные Ке1< и Ке!. Галяды !(еГ< растворнмы в воде н гвдролизуются ею с выделением осадка Ке(ОН)<. Нерастворимый в воде черный Ке$< образуется при вагрезаяни смеси порошка реиия с сероА (теплота образовании 43 ккпл/моль). Выше 1000'С ои воэговяется с частичным разложеивем.
38) Двуокись технецив может быть получена разложением НН<ТсО» прн иагреваннн. В отличие от МпО< и !!еО< оиа термически устойчива н около 1000 С перегоняется без разложения. Взаимодействием Те<О, с СС1< при 400'С был в виде красных кристаллов получен ТсС1< (рекнА в'тех же условиях образовывал КеС1<). Известея также Тс$<. 39) Значительно устоАчивее простых солей четырехвалентиых Мп, Тс и Ке ока. зызаются их двойные соеднкенкя с соответствующими солямн некоторых одновалентных металлов. Основными гилани таких производных являются ЭГ» ° 2МГ и ЭГ, ° МГ, где Э вЂ” Мп, Тс нли Ке, М вЂ” олловалеитныА металл и à — галоид. Прнмерамн могут служить желтые Мпр, ° 2КР и ТсС1< ° 2КС1.
зеленые !(еР< ° 2КР и КеС!» 2КС!„красные МпР< ° КР к КеВг< ° 2КВг. Кристалл МпС1< ° 2КС1 свагаетсн нз конов К+ н октаздрнческнх авионов МпС1< с»Г(МпС1) *2,28 А. Полобкое же строение имеют н другие приведенные соединения тяпа ЭГ» ° 2МГ. Для галидоз тедяецив характерны переходы по схеме Няг Нг К<ТсС1< — <. К,ТсВг, — К,Тс!< УП. Седьмая еруяяа пернодическод системы 40) Пронэводные и я т и в а л е н т я ы ч элементов рассматрнваемоА подгруппы лучше научены для реняя.
Желто.зеленый йеР< (т. пл. 48, т. кнп. 221'С) в парах бесцветен н нмеет тенденцню к днсмутацнн на йеР< н йеРь Отвечающне ему бесцветние двойяые фторнды типа МР ° йеР,, где М вЂ” Ха, К, йЬ нлн Сз, былн получены вэанмодействнем йеР, в жидкой 50з с соответствующнмн нодндамн по схеме: 2йерь+ + 2М( = 1, +2(МР ° йеР<).