Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

D-Металлы VII группы





К d-металлам VII группы относятся: марганец (Мn), технеций (Тс) и рений (). Электронная конфигура­ция данных атомов имеет вид (n-1)d5ns2. Максимальная степень окисления данных элементов равна +7. Наиболее устойчивые степени окисления для марганца: +2, +4, +6 и +7.

Марганец – серебристо-белый, хрупкий, достаточно ак­тивный металл. В ряду напряжений он находится между алюминием и цинком. На воздухе покрыт оксидной плёнкой, предохраняющей его от дальнейше­го окисления. В порошкообразном состоянии марганец при нагревании разлагает воду:

Мn + 2Н2О = Мn(ОН)2 + Н2.

С соляной и разбавленной серной кислотами марганец интенсивно реагирует:

Мn + 2НСl = МnСl2 + Н2,

Мn + Н24 = МnSО4 + Н2.

Азотная и концентрированная серная кислоты окисляют марганец также до двухвалентного состояния:

3Мn + 8НNO3(разб.) → 3Мn(NO3) 2 + 2NO + 4Н2О,

Мn + 2Н24(конц.) = МnSО4 + SО2 + 2Н2О.

Наиболее устойчивым соединением марганца является МnО2. Широко применяется в гальванических элементах. В кислой среде МnО2 – довольно сильный окислитель. При взаимодействии с соляной кислотой вначале протекает реакция нейтрализации, а затем образующийся хлорид марганца (IV) разлагается по внутримолекулярной окислительно-восстановительной реакции:

МnО2 + 4НСl = МnСl4 + 2Н2О,

Мn+4Сl4 = Мn+2Сl2 + Сl02↑.

Наиболее широко применяемое соединение семивалентного марганца – КМпО4 перманганат калия. Соединения марганца в высшей степени окисления +7 очень неустойчивы, являются сильными окислителями. Степень восстановления Мn+7 в перманганате калия зависит от рН среды:

 

1) в кислой среде восстанавливается до Мn+2,

2КМnО4 + 5К23 + 3Н24 = 2МnSО4 + 6К24 + 3Н2О,

 

2) в нейтральной среде до Мn+4,

2КМnО4 + 3К23+ Н2О = 2МnО2↓ + 3К24 + 2КОН,

 

3) в щелочной среде до Мn+6,

2КМnО4 + К23+ 2КОН = 2К2МnО4 + К24 + Н2О.

При нагревании в сухом виде перманганат калия разлагается с выделением кислорода:

2КМnО4 = К2МnО4 + МnО2 + О2↑.

Марганец преимущественно применяется для получения специальных сортов стали. Марганец в виде ферромарганца используется при выплавке стали для удаления кислорода (раскисление) и серы. Сплав манганин (12 % Мn,

3 % Ni) обладает высоким электрическим сопротивлением. Многообразие соединений марганца и особенности их свойств находят широкое применение в химии, в частности, в разделе аналитической химии «перманганатометрия».

В таблице 19.2 приведены формулы оксидов, гидроксидов и солей присущих марганцу. Данные, приведенные в таблице, еще раз подчеркивают, что увеличение степени окисления элемента ослабляет основные свойства его оксидов и гидроксидов и усиливает их кислотные свойства.



 

Таблица 19.2 – Основные классы соединений марганца

  +2 +4 +6 +7
Оксиды МnО (основной) МnО2 (амфотерный) МnО3 (кислотный) Мn2О7 (кислотный)
Гидро–ксиды Мn (ОН)2 гидроксид марганца(II) Мn(ОН)4 гидроксид марганца(IV), Н4МnО4 марганцовис– тая кислота Н2МnО4 марганцева–тая кислота НМnО4 марганцовая кислота  
Соли МnСl2 хлорид марганца(II) МnСl4 хлорид марганца (IV), К4МnО4 орто-манганит калия К2МnО4 манганат калия КМnО4 перманганат калия

Технеций представляет практический интерес в виде соединений пертехнатов, которые являются эффективными ингибиторами коррозии железа в воде даже при температуре 250 оС.

Рений и его сплавы применяются в электрических лампах и электровакуумных приборах. Жаропрочные и тугоплавкие сплавы рения с вольфрамом, молибденом, танталом используют для изготовления некоторых ответственных деталей.

 





Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 300; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.