Алюмотермия: 3MnO 2 + 4Al 2Al

Электронная конфигурация валентного слояПолучениеПриродное соединение – ПИРОЛЮЗИТ MnO2Алюмотермия: 3MnO2 + 4Al 2Al2O3 + 3Mn Характерные степени окисления и соединения. +2 +4 +6 +7 MnO – основный оксидMn(OH)2Соли – с кислотами:MnCl2, MnSO4(бесцветные) MnO2(пиролюзит)(бурый осадок) Соли – манганатыK2MnO4(зеленые) Mn2O7Кислотный оксид(зеленая жидкость) Марганцевая кислотаHMnO4Соли – перманганатыKMnO4(фиолетовые) ^ Химические свойства При нагревании марганец взаимодействует с кислородом, галогенами, серой. При взаимодействии марганца с кислородом образуется диоксид марганца:Mn + O2  MnO2 Mn + S MnS Растворяется в кислотах-неокислителях:Mn + 2HCl MnCl2 + H2С концентрированной серной кислотой реакция идёт по уравнению:Mn + 2H2SO4(конц.) → MnSO4 + SO2↑ + 2H2OС разбавленной азотной кислотой реакция идёт по уравнению:3Mn + 8HNO3(разб.) → 3Mn(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2OВ щелочном растворе марганец устойчив.^ Соединения Mn(II) Оксид марганца (II) MnO получается восстановлением природного пиролюзита MnO2водородом: MnO2 + H2MnO + H2O^ Гидроксид марганца (II) Mn(OH)2 – светло-розовое нерастворимое в воде основание: MnSO4 + 2NaOH Mn(OH)2+ Na2SO4Гидроксид марганца (II) Mn(OH)2 в водных растворах проявляет основные свойства, то есть растворяется в кислотах, но не растворяется в щелочах: Mn(OH)2↓ + 2HCl = MnCl2+ 2H2O В присутствии солей аммония Mn(OH)2 легко растворяется. Возможность протекания данной реакции обусловлена тем, что ее продукт — гидроксид аммония, гораздо более слабое основание, чем гидроксид марганца (II):Mn(OH)2 + 2NH4Cl = MnCl2 + 2NH4OHНа воздухе Mn(OH)2 быстро темнеет в результате окисления: 2Mn(OH)2 + O22MnO2 + 2H2OМарганец (II) образует различные соли, в том числе сульфиды. Сульфид марганца (II) можно получить прямым синтезом или по обменным реакциям в растворах: MnSO4 + (NH4)2S = MnS↓+ (NH4)2SO4^ Соединения Mn(IV) Оксид марганца (IV) MnO2 – тёмно-коричневый порошок, нерастворимый в воде. Образуется при термическом разложении нитрата марганца (II): Mn(NO3)2   MnO2 + 2NO2 При сильном нагревании теряет кислород, превращаясь в Mn2O3 (при 6000C) или Mn3O4 (при 10000C).Сильный окислитель в кислой среде, переходит в +2:MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O Под действием сильных окислителей в сплаве со щелочью переходит в степень окисления +6: MnO2 + Na2CO3 + NaNO3 (спл) Na2MnO4 + NaNO2 + CO2^ Соединения Mn(VI) Степень окисления +6 у марганца наименее устойчива: существует только в сильнощелочном растворе в виде солей зеленого цвета – МАНГАНАТОВ. Манганаты получаются при восстановлении перманганатов в щелочной среде: Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O; или при окислении солей и оксидов марганца +2 и +4 сильными окислителями в присутствии щелочи:3MnSO4 + 2KClO3 + 12KOH (спл) 3K2MnO4 + 2KCl + 3K2SO4 + 6H2OВодой манганаты быстро разлагаются (диспропорционируют на +7 и +4): 3K2MnO4 + 2H2O 2KMnO4 + MnO2 + 4KOHМанганаты можно легко окислить хлором:2K2MnO4 + Cl2  2KMnO4 + 2KCl^ Соединения Mn(VII) Оксид марганца (VII) Mn2O7 – тёмно-зелёная жидкость, кислотный оксид. Получают действием концентрированной серной кислоты на кристаллический KMnO4 (марганцевая кислота HMnO4  нестабильна): 2KMnO4 + H2SO4Mn2O7 + K2SO4 + H2OПри растворении в щелочах образует перманганаты: Mn2O7 + 2KOH 2KMnO4 + H2OПерманганат калия KMn+7O4 -тёмно-фиолетовое кристаллическое вещество, растворимое в воде. При нагревании разлагается с выделением кислорода: 2KMnO4  K2MnO4 + MnO2 + O2При стоянии в растворе постепенно распадается:4KMnO4 + 2H2O 4MnO2 + 4KOH + 3O2Под действием серной кислоты (60%) и горячей щелочи перманганат также выделяет кислород:4KMnO4 + 6H2SO4  4MnSO4 + 5O2 + 2K2SO4 + 6H2O4KMnO4 + 4KOH –(t) 4K2MnO4 + O2+ 2H2O^ Перманганат калия с восстановителями в разных средах: KMnO4 (малиновый раствор)+ восстановитель кислая среда:Mn2+ (MnCl2, MnSO4) обесцвечивание нейтральная среда:Mn +4(MnO2↓ бурый осадок) щелочная среда:Mn+6 (K2MnO4, зеленый раствор) ^ Повышение степеней окисления марганца: Mn+2,+4 – оксид, гидроксид, соли + очень сильные окислители: KNO3, кислородсодержащие соли хлора (в расплаве) Щелочная среда: Mn+6Образуется:K2MnO4 – манганат Mn+2– соли + очень сильные окислители:PbO2, KBiO3 Кислая среда: Mn+7Образуется:KMnO4- перманганат HMnO4- марганцевая кислота