Komponimet e manganit. Hidridi i manganit Tretshmëria e permanganateve të metaleve alkali në ujë

Studimet e para sistematike të tretshmërisë së hidrogjenit në mangan i përkasin Luckemeyer-Hasse dhe Schenk. Ata treguan se ndryshimi në tretshmëri shoqërohet nga një transformim α⇔β. Meqenëse ata po eksperimentonin me mangan të shkallës industriale, ndoshta nuk është për t'u habitur që rezultatet e tyre nuk përputhen me vlerat sasiore të gjetura në punën e mëvonshme të kryer në mangan me pastërti të lartë.
Studime të hollësishme në diapazonin e temperaturës nga 20 deri në 1300° janë kryer nga Sieverts dhe Moritz mbi distilatin e manganit, si dhe nga Potter dhe Lukens mbi manganin e distiluar elektrolitik. Në të dyja rastet, kur temperatura të ndryshme U mat presioni i hidrogjenit në ekuilibër me metalin e degazuar më parë.
Të dy studimet morën rezultate shumë të ngjashme. Në Fig. Figura 79 tregon të dhënat nga Sieverts dhe Moritz në lidhje me vëllimin e hidrogjenit të përthithur nga 100 g mangan në intervalin e temperaturës nga 20 në 1300° gjatë ngrohjes dhe ftohjes së dy mostrave të manganit të pastër.

Tretshmëria e hidrogjenit në α-modifikimin e manganit fillimisht zvogëlohet dhe më pas rritet me rritjen e temperaturës. Tretshmëria e hidrogjenit në β-mangan është dukshëm më e lartë se në α-mangan, prandaj, transformimi β→α shoqërohet me një rritje të dukshme të përthithjes së hidrogjenit. Tretshmëria në β-mangan rritet me temperaturën.
Transformimi β→γ shoqërohet edhe me një rritje të tretshmërisë së hidrogjenit, e cila në γ-mangan, si dhe në β-mangan, rritet me temperaturën. Transformimi shoqërohet me një ulje të tretshmërisë. Tretshmëria e hidrogjenit në δ-mangan rritet deri në pikën e shkrirjes, dhe tretshmëria e hidrogjenit në manganin e lëngshëm është dukshëm më e lartë se tretshmëria e tij në cilindo prej modifikimeve të manganit në gjendje të ngurtë.
Kështu, ndryshimet në tretshmërinë e hidrogjenit në modifikime të ndryshme alotropike të manganit bëjnë të mundur zhvillimin e një metode të thjeshtë dhe elegante për studimin e temperaturave të transformimeve alotropike, si dhe histerezën e tyre me ritme të ndryshme ngrohjeje dhe ftohjeje.
Rezultatet e Potter dhe Lukens, në përgjithësi, janë shumë afër rezultateve të Sieverts dhe Moritz, siç mund të shihet duke ekzaminuar të dhënat në tabelë. 47. Konsistenca e rezultateve është shumë e mirë, me përjashtim të ndryshimit të tretshmërisë në fazën α në rangun e temperaturës nga temperatura e dhomës në 500°: Sieverts dhe Moritz zbuluan se tretshmëria është shumë më e lartë se sa rezulton nga të dhënat e Potter. dhe Lukens. Arsyeja për këtë mospërputhje është e paqartë.

Potter dhe Lukens zbuluan se në temperaturë konstante, tretshmëria e hidrogjenit (V) ndryshon me presionin (P) sipas varësisë:

ku K është një konstante.
Asnjë studiues nuk ka gjetur hidride mangani.
Përmbajtja e hidrogjenit në mangan elektrolitik. Meqenëse hidrogjeni depozitohet në katodë gjatë depozitimit elektrik, nuk është për t'u habitur që metali i marrë në këtë mënyrë duhet të përmbajë hidrogjen.
Përmbajtja e hidrogjenit të manganit elektrolitik dhe çështjet që lidhen me heqjen e tij u studiuan nga Potter, Hayes dhe Lukens. Ne studiuam manganin elektrolitik të zakonshëm të pastërtisë industriale, i cili më parë mbahej për tre muaj në temperaturën e dhomës.
Matjet e vëllimit të çliruar (të emetuar) të hidrogjenit u kryen në temperatura deri në 1300°; rezultatet janë paraqitur në Fig. 80.
Kur nxehet në 200°, lëshohet shumë pak gaz, por tashmë në 300° lëshohet një vëllim shumë domethënës. Pak më shumë lirohet në 400°, por me ngrohjen e mëvonshme sasia e hidrogjenit të çliruar ndryshon pak, me përjashtim të rasteve kur tretshmëria ndryshon për shkak të transformimeve alotropike të manganit.
Është zbuluar se mangani përmban afërsisht 250 cm3 hidrogjen për 100 g metal. Kur nxehet në 400° për 1 orë në ajër me presion normal, hiqet 97% e sasisë që mund të hiqet. Siç pritej, me uljen e presionit të jashtëm, kërkohet një kohëzgjatje më e shkurtër e ngrohjes për të hequr të njëjtën sasi hidrogjeni.
Besohet se hidrogjeni i pranishëm në mangan formon një zgjidhje të ngurtë intersticiale të mbingopur. Efekti i hidrogjenit në parametrat e rrjetës së α-manganit u studiua nga Potter dhe Huber; vihet re një zgjerim (rritje) i caktuar i rrjetës (Tabela 48), që arrin në 0,0003% në 1 cm3 hidrogjen për 100 g metal.
Ngrohja për të hequr hidrogjenin shkakton ngjeshje (tkurrje) të rrjetës (Tabela 49).

Matjet e sakta të parametrave të grilës në mostrat me përmbajtje të lartë hidrogjeni janë shumë të vështira, pasi përftohet një model difraksioni i paqartë. Potter dhe Huber ia atribuojnë këtë shpërndarjes jo uniforme të gazit në metal. Kjo turbullirë nuk rritet me rritjen e përmbajtjes së hidrogjenit dhe madje zvogëlohet disi në përmbajtje më të lartë të hidrogjenit. Është vërtetuar se mangani elektrolitik nuk mund të merret me një përmbajtje hidrogjeni prej më shumë se 615 cm3 për 100 g, që korrespondon me dy atome hidrogjeni për njësi qelizë të α-manganit. Me një shpërndarje uniforme të hidrogjenit në metal, mund të pritet një shkallë e barabartë e shtrembërimit të grilave elementare dhe modeli i difraksionit duhet të përmbajë linja të qarta.

NË 1. Vendosni një korrespondencë midis formulës së një substance dhe vlerës së gjendjes së oksidimit të squfurit në të:
FORMULA E GJENDJES TË OXIDIMIT TË SUBSTANCËS
A) NaHSO3 1) -2
B) SO3 2) -1
B) MgS 3) 0
D) CaSO3 4) +4 5) +6
NË 2. Vendosni një korrespondencë midis emrit të substancës dhe llojit të lidhjes midis atomeve në të: EMRI I SUBSTANCËS LLOJI I LIDHJES
A) fluori i kalciumit 1) jopolar kovalent
B) argjendi 2) polare kovalente
B) monoksidi i karbonit (IV) 3) jonik
D) klorin 4) metalin
NË 3. Vendosni një korrespondencë midis konfigurimit elektronik të nivelit të jashtëm të energjisë së atomeve element kimik dhe formula e përbërjes së tij të paqëndrueshme të hidrogjenit:
FORMULA ELEKTRONIKE FORMULA E PËRBËRJEVE TË PAKOHSHME TË HIDROGJENIT
A) ns2np2 1) HR
B) ns2np3 2) RH3
B) ns2np4 3) H2R
D) ns2np5 4) RH4
C1. Çfarë mase sedimenti formohet kur kalon 448 l dioksid karboni(n.s.) përmes një tepricë të tretësirës së hidroksidit të kalciumit?

1. Formula e oksidit të manganit më të lartë korrespondon me formulën e përgjithshme:

1) EO3
2) E2O7
3) E2O3
4)EO2
2. Valenca e arsenikut në një përbërje hidrogjeni të paqëndrueshme:
1) II
2) III
3) V
4) Unë

3. Vetitë metalike shprehen më qartë në elementin:
1) Grupi II, nëngrupi dytësor, periudha 5.
2) Grupi II, nëngrupi kryesor, 2 periudha
2) Grupi I, nëngrupi kryesor, 2 periudha
4) Grupi I, nëngrupi kryesor, 3 periudha.

4. Seria në të cilën elementët janë të renditur në mënyrë të rritjes së elektronegativitetit është:
1) AS,N,P
2) P,Si.Al
3) Te, Sc, S
4) F, Cl, Br

formula elektronike e shtresës së jashtme elektronike të një atomi të një elementi kimik.... 3s23p5 identifikoni këtë element, bëni formulat për oksidin e tij më të lartë, të paqëndrueshëm

Përbërja e hidrogjenit dhe hidroksidi çfarë vetish (bazike, acidike apo amfoterike) kanë ato dhe përcaktojnë aftësitë valore të një atomi të këtij elementi kimik

Ju lutem më ndihmoni të pikturoj elementin sipas planit :) Sr

1) emri i elementit kimik, simboli i tij
2) Masa atomike relative (rrumbullakosni me numrin e plotë më të afërt)
3) numri serial
4) ngarkesa e bërthamës së një atomi
5) numri i protoneve dhe neutroneve në bërthamën e një atomi
6) numri i përgjithshëm i elektroneve
7) numri i periudhës në të cilën ndodhet elementi
8) numri i grupit dhe nëngrupi (kryesor dhe dytësor) në të cilin ndodhet elementi
9) diagrami i strukturës atomike (shpërndarja e elektroneve nëpër shtresa elektronike)
10) konfigurimi elektronik i atomit
11) vetitë kimike të një lënde të thjeshtë (metal ose jometal), krahasimi i natyrës së vetive me fqinjët e saj sipas nëngrupit dhe periudhës
12)gjendja maksimale e oksidimit
13) formula e oksidit më të lartë dhe karakteri i tij (acid, amfoter, bazë), reaksionet karakteristike
14) formula e hidroksidit më të lartë dhe karakteri i tij (acid, amfoter, bazë), reaksionet karakteristike
15) shkalla minimale e oksidimit
16) formula e një përbërje hidrogjeni të avullueshme

1. Bërthama e atomit krypton-80, 80 Kr, përmban: a) 80p dhe 36n; b) 36p u 44e; c) 36p u 80n; d) 36p u 44n

2. Tri grimca: Ne0, Na+ u F- - kanë të njëjtat:

A) numri i protoneve;

B) numri i neutroneve;

B) numri masiv;

D) numri i elektroneve.

3. Joni ka rrezen më të madhe:

4. Nga formulat elektronike të mëposhtme, zgjidhni atë që i përgjigjet elementit d të periudhës së 4-të: a) ..3s23p64s23d5;

B)..3s23p64s2;

B)...3s23p64s23d104s2;

G)..3s23p64s23d104p65s24d1.

5. Formula elektronike e atomit është 5s24d105p3. Formula e përbërjes së tij të hidrogjenit është:

6. Nga formulat elektronike më poshtë, zgjidhni atë që korrespondon me elementin formues oksid më të lartë Përbërja R2O7:

B)..3s23p64s23d5;

G)..4s23d104p2.

7. Një numër elementësh të rregulluar në mënyrë që të përmirësojnë vetitë jometalike:

A) Mg, Si, Al;

8. Ngjashmërinë më të madhe e kanë në vetitë fizike dhe kimike substanca të thjeshta formuar nga elementet kimike:

9. Natyra e oksideve në serinë P2O5 – SiO2 – Al2O3 – MgO ndryshon:

A) nga bazike në acid;

B) nga acidi në bazë;

B) nga bazike në amfoterike;

D) nga amfoterike në acidike.

10. Natyra e hidroksideve më të larta të formuara nga elementët e nëngrupit kryesor të grupit 2 ndryshon me rritjen e numrit atomik:

A) nga acidi në amfoter;

B) nga bazike në acid;

B) nga amfoterike në bazë;

D) nga acidi në bazë.

rishikim i përgjithshëm

Mangani është elementi VIIB i nëngrupit të periudhës IV. Struktura elektronike atom 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2, gjendjet më karakteristike të oksidimit në komponimet janë nga +2 në +7.

Mangani është një element mjaft i zakonshëm, që përbën 0.1% (pjesa masive) të kores së tokës. Gjetur në natyrë vetëm në formën e komponimeve, mineralet kryesore janë piroluziti (dioksidi i manganit MnO2.), gauskanite Mn3O4 dhe brownite Mn2O3.

Vetitë fizike

Mangani është një metal i bardhë argjendtë, i fortë dhe i brishtë. Dendësia e tij është 7,44 g/cm 3, pika e shkrirjes është 1245 o C. Janë të njohura katër modifikime kristalore të manganit.

Vetitë kimike

Mangani është një metal aktiv në një numër tensionesh është midis aluminit dhe zinkut. Në ajër, mangani është i mbuluar me një film të hollë oksidi, i cili e mbron atë nga oksidimi i mëtejshëm edhe kur nxehet. Në një gjendje të grimcuar imët, mangani oksidohet lehtësisht.

3Mn + 2O 2 = Mn 3 O 4– kur kalcinohet në ajër

Uji në temperaturën e dhomës vepron në mangan shumë ngadalë, por kur nxehet ai vepron më shpejt:

Mn + H2O = Mn(OH) 2 + H2

Ai shpërndahet në acide klorhidrike dhe nitrik të holluar, si dhe në acid sulfurik të nxehtë (në të ftohtë H2SO4është praktikisht i pazgjidhshëm):

Mn + 2HCl = MnCl 2 + H 2 Mn + H 2 SO 4 = MnSO 4 + H 2

Faturë

Mangani merret nga:

1. elektroliza e tretësirës MnSO 4. Në metodën elektrolitike, minerali reduktohet dhe më pas shpërndahet në një përzierje të acidit sulfurik dhe sulfatit të amonit. Zgjidhja që rezulton i nënshtrohet elektrolizës.

2. reduktimi nga oksidet e tij me silikon në furrat elektrike.

Aplikacion

Mangani përdoret:

1. në prodhimin e çeliqeve të leguruara. Çeliku i manganit, që përmban deri në 15% mangan, ka fortësi dhe forcë të lartë.

2. mangani është pjesë e një numri lidhjesh me bazë magnezi; rrit rezistencën e tyre ndaj korrozionit.

Oksidet e Magranit

Mangani formon katër okside të thjeshta - MnO, Mn2O3, MnO2 Dhe Mn2O7 dhe oksidi i përzier Mn3O4. Dy oksidet e para kanë veti themelore, dioksidi i manganit MnO2është amfoterik, dhe oksidi më i lartë Mn2O7është anhidridi i acidit permanganik HMnO4. Njihen gjithashtu derivatet e manganit (IV), por oksidi përkatës MnO3 nuk është marrë.

Komponimet e manganit (II).

Gjendja e oksidimit +2 korrespondon me oksidin e manganit (II). MnO, hidroksid mangani Mn(OH) 2 dhe kripërat e manganit (II).

Oksidi i manganit (II) përftohet në formën e një pluhuri të gjelbër duke reduktuar oksidet e tjera të manganit me hidrogjen:

MnO 2 + H 2 = MnO + H 2 O

ose gjatë dekompozimit termik të oksalatit ose karbonatit të manganit pa akses ajri:

MnC 2 O 4 = MnO + CO + CO 2 MnCO 3 = MnO + CO 2

Kur alkalet veprojnë në tretësirat e kripërave të manganit (II), precipiton një precipitat i bardhë i hidroksidit të manganit Mn(OH)2:

MnCl 2 + NaOH = Mn(OH) 2 + 2NaCl

Në ajër errësohet shpejt, duke u oksiduar në hidroksid mangani kafe (IV) Mn(OH)4:

2Mn(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O =2 Mn(OH) 4

Oksidi dhe hidroksidi i manganit (II) shfaqin veti themelore dhe janë lehtësisht të tretshëm në acide:

Mn(OH)2 + 2HCl = MnCl 2 + 2H 2 O

Kripërat e manganit (II) formohen kur mangani tretet në acide të holluara:

Mn + H 2 SO 4 = MnSO 4 + H 2- kur nxehet

ose nga veprimi i acideve në përbërje të ndryshme natyrore të manganit, për shembull:

MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Në formë të ngurtë, kripërat e manganit (II) kanë ngjyrë rozë, tretësirat e këtyre kripërave janë pothuajse të pangjyrë.

Kur ndërveprojnë me agjentët oksidues, të gjitha përbërjet e manganit (II) shfaqin veti reduktuese.

Komponimet e manganit (IV).

Përbërja më e qëndrueshme e manganit (IV) është dioksidi i manganit ngjyrë kafe të errët. MnO2. Formohet lehtësisht si gjatë oksidimit të përbërjeve më të ulëta ashtu edhe gjatë reduktimit të përbërjeve më të larta të manganit.

MnO2- një oksid amfoterik, por si vetitë acidike ashtu edhe ato bazike janë të shprehura shumë dobët.

Në një mjedis acid, dioksidi i manganit është një agjent i fortë oksidues. Kur nxehet me acide të përqendruara, ndodhin reagimet e mëposhtme:

2MnO 2 + 2H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 2H 2 O MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O

Për më tepër, në fazën e parë në reagimin e dytë, fillimisht formohet klorur mangani i paqëndrueshëm (IV), i cili më pas dekompozohet:

MnCl 4 = MnCl 2 + Cl 2

Kur shkrirja MnO2 Manganitet përftohen me alkale ose okside bazë, për shembull:

MnO 2 +2KOH = K 2 MnO 3 + H 2 O

Kur ndërveprojnë MnO2 me acid sulfurik të koncentruar formohet sulfati i manganit MnSO4 dhe oksigjeni lirohet:

2Mn(OH) 4 + 2H2SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 6H 2 O

Ndërveprim MnO2 me agjentë oksidues më të fortë çon në formimin e komponimeve të manganit (VI) dhe (VII), për shembull, kur shkrihet me klorat kaliumi, formohet manganati i kaliumit:

3MnO 2 + KClO 3 + 6KOH = 3K2MnO 4 + KCl + 3H 2 O

dhe kur ekspozohet ndaj dioksidit të poloniumit në prani të acidit nitrik - acidit të manganit:

2MnO 2 + 3PoO 2 + 6HNO 3 = 2HMnO 4 + 3Po(NO 3) 2 + 2H 2 O

Aplikimet e MnO 2

Si një agjent oksidues MnO2 përdoret në prodhimin e klorit nga acidi klorhidrik dhe në qelizat e thata galvanike.

Komponimet e manganit (VI) dhe (VII).

Kur dioksidi i manganit shkrihet me karbonat kaliumi dhe nitrat, përftohet një aliazh jeshil, nga i cili mund të izolohen kristalet jeshile të errët të manganatit të kaliumit. K2MnO4- kripërat e acidit permanganik shumë të paqëndrueshëm H2MnO4:

MnO 2 + KNO 3 + K 2 CO 3 = K 2 MnO 4 + KNO 2 + CO 2

në një tretësirë ​​ujore, manganatet shndërrohen në mënyrë spontane në kripëra të acidit mangan HMnO4 (permanganate) me formimin e njëkohshëm të dioksidit të manganit:

3K 2 MnO 4 + H 2 O = 2KMnO 4 + MnO 2 + 4KOH

në këtë rast, ngjyra e tretësirës ndryshon nga jeshile në të kuqe dhe formohet një precipitat kafe e errët. Në prani të alkalit, manganatet janë të qëndrueshme në një mjedis acid, kalimi i manganatit në permanganat ndodh shumë shpejt.

Kur agjentët e fortë oksidues (për shembull, klori) veprojnë në një zgjidhje manganati, kjo e fundit shndërrohet plotësisht në permanganat:

2K 2 MnO 4 + Cl 2 = 2KMnO 4 + 2KCl

Permanganat kaliumi KMnO4- kripa më e famshme e acidit permanganik. Duket si kristale ngjyrë vjollce të errët, mesatarisht të tretshëm në ujë Ashtu si të gjitha përbërjet e manganit (VII), permanganati i kaliumit është një agjent i fortë oksidues. Ai oksidon lehtësisht shumë lëndë organike, shndërron kripërat e hekurit (II) në kripëra hekuri (III), oksidon acidin sulfurik në acid sulfurik, çliron klorin nga acidi klorhidrik etj.

Në reaksionet redoks KMnO4(dhe ai MnO4-)mund të restaurohet në shkallë të ndryshme. Në varësi të pH-së së mediumit, produkti i reduktimit mund të jetë një jon Mn 2+(në një mjedis acid), MnO2(në neutral ose të dobët mjedis alkalik) ose jon MnO4 2-(në një mjedis shumë alkalik), për shembull:

KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- në një mjedis shumë alkalik 2KMnO 4 + 3KNO 2 + H 2 O = 2MnO 2 + 3KNO 3 + 2KOH– në neutral ose pak alkalik 2KMnO 4 + 5KNO 2 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5KNO 3 + 3H 2 O- në një mjedis acid

Kur nxehet në formë të thatë, permanganati i kaliumit, tashmë në një temperaturë prej rreth 200 o C, zbërthehet sipas ekuacionit:

2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Acidi i lirë permanganat që korrespondon me permanganatet HMnO4 në gjendje anhidër nuk është marrë dhe njihet vetëm në tretësirë. Përqendrimi i tretësirës së tij mund të rritet në 20%. HMnO4- një acid shumë i fortë, i shpërbërë plotësisht në jone në një tretësirë ​​ujore.

Oksidi i manganit (VII), ose anhidridi i manganit, Mn2O7 mund të përgatitet nga veprimi i acidit sulfurik të koncentruar në permanganat kaliumi: 2KMnO 4 + H 2 SO 4 = Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O

Anhidridi i manganit është një lëng vajor në kafe të gjelbër. Është shumë i paqëndrueshëm: kur nxehet ose është në kontakt me substanca të ndezshme, shpërthen në dioksid mangani dhe oksigjen.

Si një agjent oksidues energjik, permanganati i kaliumit përdoret gjerësisht në laboratorët dhe industritë kimike, ai gjithashtu shërben si një dezinfektues.

] e interpretoi atë si një brez tranzicioni 0-0 të lidhur me gjendjen bazë të molekulës. Ai ia atribuoi brezat më të dobët në 620 nm (0-1) dhe 520 nm (1-0) të njëjtit tranzicion elektronik. Nevin [42NEV, 45NEV] kreu një analizë të strukturës rrotulluese dhe të imët të brezave në 568 dhe 620 nm (5677 dhe 6237 Å) dhe përcaktoi llojin e tranzicionit elektronik 7 Π - 7 Σ. Në punimet pasuese [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] u analizua struktura rrotulluese dhe e imët e disa brezave të tjerë të tranzicionit 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) të MnH dhe MnD.

Metodat e spektroskopisë me lazer me rezolucion të lartë bënë të mundur analizimin e strukturës hiperfine të linjave në brezin 0-0 A 7 Π - X 7 Σ +, për shkak të pranisë së spinit bërthamor në izotopin e manganit 55 Mn (I = 2.5) dhe protoni 1H (I = 1/2) [90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE].

Struktura rrotulluese dhe e imët e disa brezave MnH dhe MnD në rajonet spektrale afër IR dhe violet u analizua në [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]. U konstatua se brezat i përkasin katër tranzicioneve të pesëfishtë me një gjendje elektronike më të ulët të zakonshme: b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + dhe e 5 Σ + - a 5 Σ + .

Në punime është marrë spektri vibro-rrotullues i MnH dhe MnD. Është kryer një analizë e strukturës rrotulluese dhe fine të tranzicioneve vibruese (1-0), (2-1), (3-2) në gjendjen elektronike tokësore të X 7 Σ +.

Spektrat e MnH dhe MnD në një matricë me temperaturë të ulët u studiuan në [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]. Frekuencat vibruese të MnH dhe MnD në argon të ngurtë [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], neon dhe hidrogjen [2003WAN/AND] janë afër vlerës ΔG 1/2 në fazën e gazit. Madhësia e zhvendosjes së matricës (maksimumi në argon për MnH ~ 11 cm -1) është tipike për molekulat me një lidhje relativisht jonike.

Spektri i rezonancës paramagnetike të elektronit i marrë në [78VAN/DEV] konfirmoi simetrinë e gjendjes bazë 7 Σ. Parametrat e strukturës hiperfine të marra në [78VAN/DEV] u rafinuan në [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2] kur analizuan spektrin e rezonancës së dyfishtë elektron-bërthamore.

Spektri fotoelektronik i anioneve MnH- dhe MnD- u mor në [83STE/FEI]. Spektri identifikon kalimet në gjendjen bazë të molekulës neutrale dhe ato të ngacmuara me energji T 0 = 1725±50 cm -1 dhe 11320±220 cm -1. Për gjendjen e parë të ngacmuar, u vu re një progresion vibrues nga v = 0 në v = 3 dhe u përcaktuan konstantet vibruese w e = 1720±55 cm -1 dhe w e x e = 70±25 cm -1. Simetria e gjendjeve të ngacmuara nuk është përcaktuar vetëm supozime bazuar në konceptet teorike [83STE/FEI, 87MIL/FEI]. Të dhënat e marra më vonë nga spektri elektronik [88BAL, 90BAL/LAU] dhe rezultatet e llogaritjeve teorike [89LAN/BAU] treguan pa mëdyshje se gjendjet e ngacmuara në spektrin e fotoelektronit janë a 5 Σ + dhe b 5 Π i.

Llogaritjet ab initio të MnH janë kryer duke përdorur metoda të ndryshme në punime [73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004RIN, 2004, ALB/200 PET, 2006FUR/ PER, 2006KOS/MAT]. Në të gjitha punimet janë marrë parametrat e gjendjes bazë, të cilat, sipas autorëve, përputhen mjaft mirë me të dhënat eksperimentale.

Llogaritja e funksioneve termodinamike përfshinte: a) gjendjen bazë X 7 Σ + ; b) gjendjet e ngacmuara të vëzhguara eksperimentalisht; c) shprehet d 5 Δ dhe B 7 Σ +, e llogaritur në [89LAN/BAU]; d) gjendjet sintetike (të vlerësuara), duke marrë parasysh gjendjet e tjera të lidhura të molekulës deri në 40000 cm -1.

Konstantat vibruese të gjendjes bazë të MnH dhe MnD u morën në [52NEV/CON, 57HAY/MCC] dhe me saktësi shumë të lartë në [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]. Në tabelë Vlerat Mn.4 janë nga [2005GOR/APP].

Konstantat rrotulluese të gjendjes bazë të MnH dhe MnD janë marrë në [42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON/JON, 920GRAV /APP, 2007GEN /STE]. Dallimet në vlerat e B0 janë brenda 0,001 cm -1, B e - brenda 0,002 cm -1. Ato janë për shkak të saktësisë së ndryshme të matjes dhe metodave të ndryshme të përpunimit të të dhënave. Në tabelë Vlerat Mn.4 janë nga [2005GOR/APP].

Energjitë e gjendjeve të eksituara të vëzhguara janë marrë si më poshtë. Për gjendjen a 5 Σ + vlera T 0 është marrë nga [ 83STE/FEI ] (shih më lart në tekst). Për shtetet e tjera të kuintetit në tabelë. Mn.4 energjitë e marra duke i shtuar T 0 a 5 Σ + vlerat T = 9429,973 cm -1 dhe T = 11839,62 cm -1 [ 90BAL/LAU ], T 0 = 20880,56 cm -1 dhe T 0 = 22331. cm -1 jepen [92BAL/LIN]. Për shtetin A 7 Π tregon vlerën e T e nga [84HU/GER].

Energjia shtetërore d 5 D, e llogaritur në [89LAN/BAU], zvogëlohet me 2000 cm -1, që korrespondon me diferencën midis energjisë eksperimentale dhe të llogaritur të gjendjes b 5 Π i . Energjia e B 7 Σ + vlerësohet duke i shtuar energjinë eksperimentale A 7 Diferencat energjetike Π të këtyre gjendjeve në grafikun e kurbave potenciale [89LAN/BAU].

Konstantat vibruese dhe rrotulluese të gjendjeve të ngacmuara të MnH nuk janë përdorur në llogaritjet e funksioneve termodinamike dhe janë dhënë në tabelën Mn.4 për referencë. Konstantat vibruese janë dhënë sipas të dhënave nga [83STE/FEI] (a 5 Σ +), [90BAL/LAU] ( c 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] ( d 5 Πi, e 5 Σ +), [ 84HUY/GER ] ( A 7 Π). Konstantet e rrotullimit jepen sipas të dhënave nga [90BAL/LAU] ( b 5 Πi, c 5 Σ +), [ 92BAL/LIN ] (a 5 Σ + , d 5 Πi, e 5 Σ +), [ 92VAR/GRA ] ( B 0 dhe D 0 A 7 Π) dhe [ 84HUGH/GER ] (a 1 A 7 Π).

Për të vlerësuar energjitë e gjendjeve elektronike të pavëzhguara, u përdor modeli jonik Mn + H -. Sipas modelit, nën 20000 cm -1 molekula nuk ka gjendje të tjera përveç atyre që tashmë janë marrë parasysh, d.m.th. ato gjendje që u vëzhguan në eksperiment dhe/ose u llogaritën [89LAN/BAU]. Mbi 20000 cm -1 modeli parashikon një numër të madh të gjendjeve elektronike shtesë që i përkasin tre konfigurimeve jonike: Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - dhe Mn + (3d 6)H - . Këto gjendje krahasohen mirë me gjendjet e llogaritura në [2006KOS/MAT]. Energjitë e gjendjeve të vlerësuara nga modeli janë pjesërisht më të sakta sepse marrin parasysh të dhënat eksperimentale. Për shkak të numrit të madh të gjendjeve të vlerësuara mbi 20000 cm -1, ato kombinohen në gjendje sintetike në disa nivele energjetike (shih shënimin Tabelën Mn.4).

Funksionet termodinamike MnH(g) janë llogaritur duke përdorur ekuacionet (1.3) - (1.6) , (1.9) , (1.10) , (1.93) - (1.95) . vlerat Q int dhe derivatet e tij u llogaritën duke përdorur ekuacionet (1.90) - (1.92) duke marrë parasysh katërmbëdhjetë gjendje të ngacmuara nën supozimin se P kol.vr ( i) = (p i /p X)Q kol.vr ( X) . Funksioni i ndarjes vibracion-rrotullues i gjendjes X 7 Σ + dhe derivatet e tij u llogaritën duke përdorur ekuacionet (1.70) - (1.75) me përmbledhje të drejtpërdrejtë mbi nivelet e energjisë. Llogaritjet morën parasysh të gjitha nivelet e energjisë me vlera J< J max,v, ku J max ,v u gjet nga kushtet (1.81). Nivelet vibrative-rrotulluese të gjendjes X 7 Σ + janë llogaritur duke përdorur ekuacionet (1.65), vlerat e koeficientëve Y kl në këto ekuacione janë llogaritur duke përdorur relacionet (1.66) për modifikimin izotopik që korrespondon me përzierjen natyrore të izotopeve të hidrogjenit nga konstantet molekulare 55 Mn 1 H të dhëna në tabelë. Mn.4. Vlerat e koeficientit Y kl , si dhe sasitë v max dhe J lim janë dhënë në tabelë. Mn.5.

Gabimet kryesore në funksionet termodinamike të llogaritura MnH(g) janë për shkak të metodës së llogaritjes. Gabimet në vlerat e Φº( T) në T= 298,15, 1000, 3000 dhe 6000 K vlerësohen të jenë përkatësisht 0,16, 0,4, 1,1 dhe 2,3 J×K‑1×mol‑1.

Funksionet termodinamike MnH(g) janë llogaritur më parë pa marrë parasysh gjendjet e ngacmuara deri në 5000 K në [74SCH] dhe duke marrë parasysh gjendjet e ngacmuara deri në 6000 K në [

D° 0 (MnH) = 140 ± 15 kJ× mol‑1 = 11700 ± 1250 cm‑1.

Përbërjet më të rëndësishme të manganit janë derivatet e manganit di-, tetra- dhe heptavalent. Nga derivatet e manganit monovalent, njihen vetëm cianosaltet M5 (ku M është një kation i metaleve alkali). Këto kripëra përftohen duke reduktuar kompleksin e cianidit Mn(P) në mënyrë elektrokimike ose me amalgamë natriumi. Në amoniak të lëngshëm, është i mundur reduktimi i mëtejshëm i kompleksit të cianidit Mn(I), duke çuar në formimin e përbërjes M6, ku mangani ka valencë zero. Komplekset Mn(I) janë marrë duke reaguar Mn(CO) 5 SCN me ligandë neutrale - aminat, fosfinat, arsina.

Kripërat e Mn(P) kanë ngjyrë rozë dhe janë kryesisht shumë të tretshme në ujë, veçanërisht klorur, nitrat, sulfate, acetat dhe tiocianate. Komponimet pak të tretshme përfshijnë sulfide, fosfat dhe karbonat. Në tretësirat ujore neutrale ose pak acide, Mn(P) formon një jon kompleks [Mn(H 2 0) në ] 2+, dhe në tretësirat më acidike - [Mn(H 2 0) 4 ] 2+. Kripërat e Mn(III) janë me ngjyrë intensive dhe janë shumë të prirura për të formuar komponime komplekse. Ato janë të paqëndrueshme dhe hidrolizohen lehtësisht. Komponimet Mn(IV) janë të paqëndrueshme. Mund të jepen vetëm disa shembuj të përbërjeve të qëndrueshme Mn(IV), duke përfshirë Mn02, MnF 4 dhe Mn(SO 4) 2. Në tretësirat acidike, joni Mn(IV) reduktohet, por në prani të agjentëve të fortë oksidues oksidohet në jon permanganat. Nga derivatet e Mn(V), njihen vetëm kripërat - hipomanganate të disa prej metaleve më aktive - Li, Na, K, Sr dhe Ba. Na 3 Mn0 4 përftohet duke mbajtur një përzierje të Mn0 2 dhe NaOH (1: 3) në 800 ° C në një atmosferë oksigjeni ose duke reaguar Mn 2 0 3 me NaOH në një rrjedhë oksigjeni. Kripa anhidër ka një ngjyrë jeshile të errët, hidratet kristalore Na 3 Mn0 4 * 7H 2 0 janë blu dhe Na 3 Mn0 4 *10H 2 0 janë blu qielli. Kripa LiMn0 3 është e patretshme në ujë, ndërsa kripërat NaMn0 3 dhe KMn0 3 janë shumë të tretshme, por janë pjesërisht të hidrolizuara.

Në gjendje të ngurtë, njihen manganatet (VI) të metaleve alkali, të cilët formojnë kristale të gjelbër të errët, pothuajse të zinj. Manganati i kaliumit K 2 Mn0 4 kristalizohet pa ujë, dhe për manganat natriumi njihen kristalhidratet me 4, 6, 10 molekula uji. Manganatet e metaleve alkali shpërndahen lehtësisht në tretësirat e holluara të alkalit. Uji i pastër dhe acidet e dobëta i zbërthejnë ato sipas reagimit:

3MnO 4 2- +4H + ↔ 2 MnO 4 - +Mn0 2 + 2H 2 0.

Me sa duket, ky proces është për shkak të faktit se acidi i lirë permanganoz H 2 Mn0 4 është i paqëndrueshëm, por ka dëshmi të qëndrueshmërisë së tij në eterin dietil. Komponimet më të rëndësishme të Mn(VII) janë permanganatet MMP0 4 (ku M është një kation i metaleve alkali). KMn0 4 fitohet nga oksidimi elektrolitik i K 2 Mn0 4. Në tabelë Figura 8 tregon tretshmërinë e permanganateve të metaleve alkali në ujë.

Tabela 8

Tretshmëria e permanganateve të metaleve alkali në ujë

Permanganati Ca(Mn0 4) 2 * 5H 2 0 tretet lehtësisht në ujë dhe përdoret për sterilizimin e ujit të pijshëm.

Oksidet. Njihen këto okside të manganit: MnO - monoksidi ose oksidi i manganit; MP 2 0 3 - sesquioxide mangan; Mn0 2 - dioksid mangani; Mn0 3 - trioksid mangani ose anhidrid mangan; MP 2 0 7 - semioksid mangani ose anhidridi i manganit; MP 3 0 4 është një oksid mangani i ndërmjetëm i quajtur oksid i kuq i manganit. Të gjitha oksidet e manganit, me përjashtim të MnO, çlirojnë klor kur ekspozohen ndaj HCl. Konk. Kur nxehet, H 2 S0 4 shpërndan oksidet e manganit, duke lëshuar oksigjen dhe duke formuar MnS0 4 .

Oksidi Mn(P) është një pluhur jeshil me nuanca nga gri-jeshile në jeshile të errët. MnO përftohet nga kalcinimi i karbonatit ose oksalatit të manganit në një atmosferë hidrogjeni ose azoti, si dhe nga reduktimi i oksideve më të larta me hidrazinë, hidrogjen ose monoksid karboni. Hidroksidi Mn(II) lirohet nga tretësirat Mn(II) në formën e një precipitati të bardhë xhelatinoz nën veprimin e hidroksideve të metaleve alkali. Mn(OH) 2 është i qëndrueshëm në ajër.

Mn 2 0 3 i zi formohet kur Mn0 2 nxehet në ajër në 550-900 ° C ose kur kripërat Mn (II) kalcinohen në një rrjedhë oksigjeni ose ajri. Kur Mn 2 0 3 nxehet në një rrymë hidrogjeni në një temperaturë prej rreth 230 ° C, kalimi së pari ndodh në Mn 3 0 4, dhe në temperatura mbi 300 ° C - ndodh reduktimi në monoksid jeshil. Kur Mn 2 0 3 tretet në acide, formohen ose kripëra Mn(III) ose kripëra Mn(P) dhe Mn02 (në varësi të natyrës së acidit dhe temperaturës).

Mn(III)-Mn 2 0 3* H 2 0 oksid hidrat ose metahidroksid mangani MnO(OH) paraqitet në natyrë në formën e manganitit. Mn0 2 - një ngurtë gri e errët ose pothuajse e zezë - përftohet duke kalcinuar me kujdes Mn(N0 3) 2 në ajër ose duke reduktuar permanganatin e kaliumit në një mjedis alkalik. Mn0 2 është i pazgjidhshëm në ujë. Kur kalcinohet mbi 530° C, kthehet në Mn 3 0 4; Mn0 2 reagon lehtësisht me acidin sulfurik për të formuar ditionat mangan.

MnO 2 + 2H 2 S0 3 = MnS 2 O 6 + 2H 2 0.

Konc. i ftohtë. H2S04 nuk ka efekt në Mn02; kur nxehet në 110 ° C, formohet Mn 2 (S0 4) 3, dhe në një temperaturë më të lartë, Mn 2 (S0 4) 3 shndërrohet në MnS0 4. Hidrati i dioksidit të manganit përftohet nga oksidimi i kripërave të Mn(P) ose nga reduktimi i manganateve ose permanganateve në tretësirat alkaline. MnO(OH) 2 ose H 2 Mn0 3 është një pluhur i zi ose kafe e zezë, praktikisht i patretshëm në ujë. MnO nga një përzierje e MnO, Mn 2 0 3 dhe Mn 0 2 mund të ndahet me tretje selektive me një tretësirë ​​6N të (NH 4) 2 S0 4. MnO gjithashtu tretet mirë në tretësirën NH 4 C1. Mn 2 0 3 mund të ndahet nga Mn0 2 duke përdorur një tretësirë ​​të acidit metafosforik në konc. H 2 S0 4 . Mn0 2 nuk tretet në këtë tretësirë ​​edhe me ngrohje të zgjatur. Kur Mn0 2 shkrihet me alkalet në prani të agjentëve oksidues, formohen kripërat e acidit mangan H 2 Mn0 4 -manganate. H 2 Mn0 4 i lirë i lëshuar gjatë acidifikimit të solucioneve të manganatit është jashtëzakonisht i paqëndrueshëm dhe dekompozohet sipas skemës së mëposhtme:

ZN 2 Mn0 4 = 2НМп0 4 + Mn0 2 + 2Н 2 0.

MP 2 0 7 fitohet me veprimin e konk. H 2 S0 4 në KMP0 4 . Kjo është një substancë vajore e rëndë, me shkëlqim, jeshile-kafe, e qëndrueshme në temperatura të zakonshme dhe kur nxehet, dekompozohet në mënyrë shpërthyese. Në një sasi të madhe uji të ftohtë, Mn 2 0 7 tretet për të formuar HMn 0 4 (deri në 20% të përqendrimit të tij). Kristalet higroskopike me ngjyrë vjollce të errët НМп0 4, si dhe НМп0 4* 2Н 2 0 përftohen duke shtuar 0,3 M H 2 S0 4 deri në 0,3 M tretësirë ​​Ba(Mn0 4) 2 në temperaturë<1° С с по­следующим удалением избытка воды и охлаждением смеси до - 75° С . При этой температуре НМп0 4 устойчива, выше +3° С она быстро разлагается. Кристаллическая НМп0 4 *2Н 2 0 устойчива при комнатной температуре в течение 10-30 мин.

Fluoridet. MnF 2 fitohet duke reaguar MnCO 3 me acid hidrofluorik, fluori tretet në HF të holluar, konc. HCl dhe HN0 3 . Tretshmëria e tij në ujë në 20°C është 1,06 g/100 G. MnF 2 formon tetrahidratin e paqëndrueshëm MnF 2 * 4H 2 0, amoniak që shpërbëhet lehtësisht 3MnF 2 * 2NH 3, dhe me fluoride të metaleve alkali - kripëra të dyfishta MF * MnF 2 (ku M është një kation i metaleve alkali).

MnJ 3 është i vetmi halogjen i njohur Mn(III) - një lëndë e ngurtë me ngjyrë të kuqe vere, e formuar nga veprimi i fluorit në MnJ 2 në 250 ° C, kur Mn 2 0 3 tretet në HF ose kur KMn0 4 reagon me Mn ( P) kripë në prani të HF. Kristalizohet ne forme MnF 3 * 2H 2 0. MnF 3 zberthehet me uje sipas reaksionit.

2MnF 3 + 2H 2 0 = Mn0 2 + MnF 2 + 4HF.

Me fluoride të metaleve alkali, MnF 3 formon kripëra të dyfishta MF*MnF 3 dhe 2MF*MnF 3 (ku M është një kation i metaleve alkali). Nga komponimet e fluorit Mn(IV), njihen vetëm kripërat e dyfishta 2MF*MnF 4 dhe MF*MnF 4, të cilat janë kristale tabelare transparente ngjyrë të verdhë të artë. Uji zbërthen 2KF*MnF 4 duke liruar Mn0 2* aq.

Kloruret. MnCl 2 anhydrous fitohet nga veprimi i HCl të thatë në oksid, karbonat ose mangan metalik, si dhe nga djegia e manganit metalik në një rrjedhë klori. Kloruri Mn(II) kristalizohet në formën e MnCl 2* 4H 2 0, i cili ekziston në dy modifikime. Hidratet kristalore MnS1 2* 2H 2 0, MnS1 2* 5H 2 0, 3MnS1 2 *5H 2 O, MnS1 2* 6H 2 0 njihen gjithashtu shumë të tretshëm në ujë (72,3 g/25 ° C. ) dhe në alkool absolut. Në një rrjedhë oksigjeni, MnCl 2 shndërrohet në Mn 2 0 3, dhe në një rrjedhë të HC1 në 1190 ° C ai avullon. Me kloruret e metaleve alkali MnCl 2

formon kripëra të dyfishta МCl*МnС1 2. Janë marrë këto kripëra bazë: MnOHCl, Mn 2 (OH) 3 Cl, Mn 3 (OH) 6 Cl. Është vërtetuar ekzistenca e komplekseve të klorurit [Mn(H 2 0) 5 Cl] +, [Mn(H 2 0) 2 Cl 4 ] 2- dhe të tjerë. Përbërja e komplekseve varet nga përqendrimi i Cl - në tretësirë, pra në [Cl - ]>0.3 M formohet kompleksi [Mn(H 2 0) 9 C1]+, në [Cl - ]>5 M ─ [Mn(H 2 0) 2 C1 4 ] 2- . Konstantat e stabilitetit [MnS1] + , [MnS1 2 ] dhe [MnS1 3 ] - janë përkatësisht të barabarta me 3,85 0,15; 1,80  0,1 dhe 0,44  0,08. MnS1 3 është i panjohur, por janë marrë kripëra të dyfishta M 2 MnS1 6.

K 2 MpC1 5 fitohet nga reaksioni:

KMp0 4 + 8HC1 + KS1 = K 2 MpCl 5 + 2C1 2 + 4H 2 0.

MnCl 4 me sa duket formohet i pari kur piroluziti tretet në konk. HCl, megjithatë, dekompozohet menjëherë me eliminimin e klorit. Komponimet M 2 MpS1 6 janë më të qëndrueshme.

Në 2 MpCl 6 përftohet duke shtuar solucione të permanganatit të kalciumit dhe klorurit të kaliumit në HC1 40% të ftohur shumë.

Ca (Mn0 4) 2 + 16HC1 + 4KS1 = 2K 2 MnCl 5 + CaCl 2 + 8H 2 0 + 3Cl 2.

I njëjti komponim përftohet duke reduktuar KMn0 4 me dietil eter në konk. NS1. Oksikloridet e njohura janë MnOC1 3, Mn0 2 C1 2,

Bromidet. MnVg 2 është shumë i ngjashëm në pamje dhe veti me MnS1 2. Megjithatë, aftësia e bromiteve për të formuar kripëra të dyfishta është dukshëm më e ulët se ajo e klorureve. MnBr 2 formon hidrate kristalore me një, dy, katër ose gjashtë molekula uji. Tretshmëria e MnBr 2* 4H 2 0 në ujë në 0° C është 127 g/100 G. MpBr 3 dhe kripërat e tij të dyfishta janë të panjohura.

Jodidet. MnJ 2 është gjithashtu i ngjashëm me MnCl 2, vetëm se ai nuk ka fare aftësi për të formuar kripëra të dyfishta MnJ 2 formon një hidrat kristalor me një, dy, katër, gjashtë, tetë ose nëntë molekula uji. Kur MnJ 2 ndërvepron me cianide të metaleve alkaline, formohen kripëra të dyfishta MnJ 2 * 3MCN. MnJ 3 dhe kripërat e tij të dyfishta nuk u përftuan.

Nitratet. Mn(N0 3) 2 fitohet nga veprimi i HN0 3 mbi MnC0 3. Mn(N0 3) 2 kristalizohet me një, tre ose gjashtë molekula uji. Mn(N0 3) 2* 6H 2 0 - prizma rozë e zbehtë në formë gjilpëre, lehtësisht të tretshme në ujë dhe alkool. Në 160-200°C zbërthehet duke formuar Mn02. Tretshmëria e Mn(N03)2 në ujë në 18°C ​​është 134 g/100 g Një kripë anhidër mund të shtojë deri në 9 molekula amoniak. Mn(N0 3) 2 formon lehtësisht kripëra të dyfishta me nitratet REE nga kristalizimi i pjesshëm.

Sulfatet. MnS0 4, një nga përbërjet më të qëndrueshme Mn(II), formohet nga avullimi i pothuajse të gjitha përbërjeve Mn(II) me acid sulfurik. MnS0 4 kristalizohet, në varësi të kushteve, me një, katër, pesë ose shtatë molekula uji. MnS0 4* 5H 2 0 - kristale të kuqërremta, mjaft lehtësisht të tretshëm në ujë dhe të patretshëm në alkool. MnS0 4 anhydrous është një masë kristalore e bardhë e thërrmueshme. Me sulfate të metaleve monovalente dhe amonit, MnS0 4 formon lehtësisht kripëra të dyfishta M 2 S0 4 * MnSO 4. Është krijuar formimi i komplekseve Mn(II) me përbërje S0 4 2 - , 2 - dhe 4 -, konstantat e qëndrueshmërisë së të cilave janë përkatësisht të barabarta me 8,5; 9; 9.3. Mn 2 (S0 4) 3 fitohet duke reaguar oksid ose hidroksid Mn(III) me H 2 S0 4 të holluar. Kristalizohet në formën e Mn 2 (S0 4) 3 H 2 S0 4 4H 2 0. Kur nxehet fort, kthehet në Mn 2 (S0 4) 3, i cili është shumë higroskopik dhe tretet në H 2 S0 4. Me sulfatet e metaleve alkali, Mn 2 (S0 4) 3 formon dy seri kripërash të dyfishta: M 2 S0 4 * Mn 2 (S0 4) 3 dhe M, si dhe kripëra të tilla si alum. Alumi më i qëndrueshëm i ceziumit është CsMn(S0 4) 2 *12H 2 0. Ka edhe kripëra të dyfishta Mn 2 (S0 4) 3 me sulfate Fe(III), Cr(III), Al(III).

Mn(S0 4) 2 përftohet nga oksidimi i MnS0 4 me permanganat kaliumi në 50-60° C. Mn(S0 4) 2 tretet në H 2 S0 4 (50-80%), duke formuar një tretësirë ​​kafe të errët. Në acidin sulfurik të holluar dhe ujin hidrolizohet me çlirimin e MnO(OH) 2.

Sulfitet. MnSO 3 fitohet duke reaguar MnSO 3 me ujë që përmban S0 2 . Pak i tretshëm në ujë. Nën 70 ° C, MnS0 3 kristalizohet në formën e një trihidrati, dhe në temperatura më të larta - në formën e një monohidrati. Me sulfitet e metaleve alkali, MnS0 3 formon kripëra të dyfishta M 2 S0 3 MnS0 3.

Sulfidet. MnS fitohet nga veprimi i sulfurit të amonit ose tretësirave të sulfurit të metaleve alkali mbi kripërat Mn(II). Kur qëndron për një kohë të gjatë ose ngrohet, sedimenti me ngjyrë të errët kthehet në një modifikim më të qëndrueshëm të ngjyrës së gjelbër. Janë të njohura tre modifikime të MnS. -MnS - kristale jeshile të sistemit kubik (alabandinë), -MnS - kristale të kuqe të sistemit kubik, -MnS - kristale të kuqe të sistemit gjashtëkëndor. MnS është një nga sulfidet më të tretshëm, sepse me një ndryshim në strukturën elektronike të kationeve, tretshmëria e sulfurit të tyre në ujë ndryshon:

Fosfatet. Nga tretësirat neutrale të kripërave të Mn(II) me tepricë të fosfatit të natriumit, hidrat kristalor i ortofosfatit të manganit Mn 3 (P0 4) 2* 7H 2 0 precipiton në formën e një precipitati të bardhë të lirshëm. Në kushte të tjera, mund të merren fosfate të tjera: di- dhe metafosfate, si dhe fosfate acide. Me shtimin e klorurit dhe fosfatit të amonit dhe një sasi të vogël amoniaku në një tretësirë ​​të kripërave Mn(P), formohet një kripë e dyfishtë e kristalizuar në mënyrë perfekte - mangan - fosfat amonium NH 4 MnP0 4 *H 2 0. Ky reaksion përdoret në analizën gravimetrike. për përcaktimin e manganit. Janë të njohura disa fosfate Mn(III) dhe midis tyre ortofosfati MnP0 4* H 2 0 ka ngjyrë gri-jeshile dhe metafosfati Mn(P0 3) 8 është i kuq. Është përshkruar përgatitja e pigmentit pluhur mangani vjollce me formulën empirike NH 4 MnP 2 0 7. Kjo substancë dekompozohet në 120-340°C me formimin e një produkti blu të paqëndrueshëm, i cili nga ana tjetër zbërthehet në 340-460°C në [Mn 2 (P 4 0 12)] dhe [Mn 3 (P 3 0 9) 2 ]. Kur Mn(OH) 3 i sapoprecipituar ndërvepron me një tretësirë ​​të H 3 P0 3, formohet një precipitat i kuq-vjollcë H[Mn(НР0 3) 2 ]*ЗН 2 0. Fosfatet e manganit janë të patretshëm në ujë.

Fosfidet. Vetitë e fosfideve të manganit janë dhënë në tabelë. 9. Monofosfidi i manganit përftohet duke ngrohur një përzierje të fosforit të kuq dhe manganit elektrolitik të sublimuar në vakum, dhe Mn 2 P dhe MnP nga elektroliza e shkrirjeve që përmbajnë Mn 2 0 3 dhe fosfat natriumi. Fosfidet e manganit treten në acid nitrik dhe aqua regia, dhe tretshmëria rritet me uljen e përmbajtjes së fosforit.

Tabela 9

Vetitë e fosfideve të manganit

		Struktura kristalore	T. pl., °C
		Tetragonale
		Rombike
		Kubik
		Rombike

Silicide. Përbërja e silicidit të manganit MnSi 1.72, i cili ka veti gjysmëpërçuese, kohët e fundit është rafinuar.

Arsenat. Njihen arsenate të thjeshta mangani Mn 3 (As0 4) 2 H 2 0, MnHAs0 4* H 2 0 dhe Mn(H 2 As0 4) 2, si dhe kripëra të dyfishta

NH 4 MnAs0 4 * 6H 2 0.

Hidridet. Ekziston një tregues i formimit të një hidridi të paqëndrueshëm MnH në kushtet e një shkarkimi elektrik në hidrogjen midis elektrodave të manganit. Është marrë një hidrid penta-karbonil mangani MnH(CO) 5 shumë i paqëndrueshëm, në të cilin hidrogjeni, sipas studimit të spektrave infra të kuqe, lidhet drejtpërdrejt me manganin. Komponim pa ngjyrë, mp. -24,6°C.

Nitridet. Vetitë fizike dhe kimike të nitrideve të manganit janë studiuar pak. Këto janë komponime të paqëndrueshme (shih tabelën 7) dhe çlirojnë lehtësisht azot kur nxehen. Kur Mn 2 N dhe Mn 3 N 2 nxehen me hidrogjen, formohet amoniak. Mn 4 N ka veti fort të theksuara feromagnetike. Mn 3 N 2 përftohet nga ngrohja e amalgamës së manganit në një mjedis të thatë azoti.

Borides.Është vërtetuar ekzistenca e borideve të manganit MnV, MnV 2, MnV 4, Mn 2 V, Mn 3 V 4 dhe Mn 4 V Rezistenca kimike dhe pika e shkrirjes rritet me rritjen e përmbajtjes së borit në to. Boridet e manganit u përftuan duke sinterizuar përzierjet e briketuara të pluhurave elektrolitike të manganit me bor të rafinuar në argon të pastruar në një temperaturë prej 900-1350 ° C. Të gjitha boridet e manganit treten lehtësisht në acid klorhidrik, shkalla e shpërbërjes zvogëlohet me rritjen e përmbajtjes së tyre të borit.

Karbonatet. Monhidrati MnCO 3 * H 2 0 përftohet nga precipitimi nga një tretësirë ​​e ngopur me CO 2 e kripës Mn(P) me karbonat acid natriumi; dehidratohet nga ngrohja nën presion në mungesë të oksigjenit atmosferik. Tretshmëria e MnCO 3 në ujë është e ulët (PR = 9 * 10-11). Në gjendje të thatë është i qëndrueshëm në ajër, kur laget lehtësisht oksidohet dhe errësohet për shkak të formimit të Mn 20 3. Ndërveprimi i kripërave Mn(P) dhe karbonateve të tretshme të metaleve të tjera zakonisht prodhon karbonate bazë të manganit.

Derivatet e peroksidit. Mn(IV) njihet në formën e kripërave kafe-zezë të peracidit H 4 Mn0 7 [NOMP(OOH) 3]. Ato mund të përftohen nga veprimi i H 2 0 2 në një tretësirë ​​alkaline të ftohur fort të KMn0 4. Në përqëndrime të ulëta të KOH, formohet K 2 H 2 Mn0 7, në tretësira më të koncentruara - K 3 HMn0 7 . Të dyja lidhjet janë të paqëndrueshme.

Komponimet heteropol. Mn(P) me Mo0 3 formon një heteropolikomponim (NH 4) 3 H 7 * 3H 2 0, Mn (IV) me W0 3 formon një përbërje Na 2 H 6.

Acetate. Nga një tretësirë ​​e MnCO 3 in acid acetik Mn(C 2 H 3 O 2) 2* 4H 2 0 kristalizohet në formë gjilpërash të kuqe të zbehtë që janë të qëndrueshme në ajër. Nga një tretësirë ​​ujore, Mn(C 2 H 3 0 2) 2 kristalizohet me dy molekula uji. Komponimi i fundit është i qëndrueshëm në ajër të thatë, por i nënshtrohet hidrolizës kur ekspozohet ndaj ujit. Mn(C 2 H 3 0 2) 3 fitohet nga oksidimi i Mn (C 2 H 3 0 2) 2 me permanganat kaliumi ose klor. Njihet vetëm acetati anhidrik Mn(C 2 H 3 0 2) 3, i cili hidrolizohet lehtësisht.

Oksalatet. MnS 2 0 4 përftohet duke reaguar tretësirat e nxehta të acidit oksalik dhe kripërave Mn(P). Në të ftohtë kristalizohet me tre molekula uji. Në ajër, MpS 2 0 4 ZN 2 0 është i paqëndrueshëm dhe shndërrohet në MpS 2 0 4 -2H 2 0. Oksalati i manganit është pak i tretshëm në ujë me oksalatet e metaleve alkali formon kripëra të dyfishta M 2 C 2 0 4 -MnS 2 0; 4. Formimi hap pas hapi i komplekseve MnS 2 0 4, [Mn(C 2 0 4) 2] 2- dhe [Mn(C 2 0 4) 3] 4] - me konstante paqëndrueshmërie, përkatësisht, 7 * 10 - 3, 1.26 * 10 - është krijuar 2 dhe 1.77*10- 2 oksalate mangani (III) njihen vetëm në formën e përbërjeve komplekse me metale alkali. Trioksalomanganat kaliumi K 3 [Mn(C 2 0 4) 3 ]*3H 2 0 kristalizohet në formën e prizmave të kuqe të errët. Ky përbërës dekompozohet kur ekspozohet ndaj dritës ose nxehtësisë. Konstantet e paqëndrueshmërisë së komplekseve [Mn(C 2 0 4)] + , [Mn(C 2 0 4) 2 ]- dhe [Mn(C 2 0 4) 3 ] 3- janë përkatësisht të barabarta me 1.05*10- 10 ; 2,72 * 10-17; 3,82 * 10-20.

Formatet.Është krijuar formimi i komplekseve Mn(P) me përbërje HCOO [Mn(HCOO)] + dhe [Mn(HCOO) 2] me konstante stabiliteti përkatësisht 3 dhe 15.

Mn(P) s verë, limon, salicilik, mollë dhe acidet e tjera formon komplekse në një tretësirë ​​ujore me një raport MP ndaj anionit 1: 1, në alkool etilik, aceton dhe dioksan - me një raport 1: 2. Kompleksimi i Mn(P) me acid Askorbik acid. Komplekset e formuara në një mjedis alkalik kanë formulë e përgjithshme n - , ku A është anioni i acidit askorbik. ME koyevoy acidi Mn(P) formon komponime komplekse [MnA(H 2 0) 2 ] + dhe MnA 2 (ku A është anioni i acidit kojik), qëndrueshmëria e të cilave karakterizohet nga vlerat lg K l = 3,95 dhe lg K 2 = 2.83 respektivisht.

Kupferon me manganin formon një përbërje pak të tretshme Mn(C 6 H 5 0 2 N 2) 2. Tretshmëria e precipitatit rritet me një tepricë të kripës së manganit dhe cupferonit.

Formaldoxime kur ndërvepron me Mn(P) në një mjedis alkalik, ai jep një përbërje komplekse të pangjyrë që oksidohet shpejt në ajër në një kompleks të kuq-kafe, shumë të qëndrueshëm 2 -.

Dietilditiokarbamat natriumi(DDTKNa) me Mn(P) formon një precipitat të verdhë të çelur, i cili në ajër me tepricë të reagentit shndërrohet në një kompleks kafe-vjollcë Mn(DDTK) 3 . Konstante e paqëndrueshmërisë komplekse

2,8*10-5. Tretshmëria e dietilditiokarbamatit të manganit në tretës të ndryshëm është dhënë në tabelë. 10.

Tabela 10

Tretshmëria e dietilditiokarbamatit të manganit në tretës të ndryshëm

Shkrihet	Tretshmëria		Tretës	Tretshmëria
	g/100 ml tretës	g*mol/1000 ml tretës		g/100 ml tretës	g*mol/1000 ml tretës
Uji Kloroform Tetraklorur karboni		3,3*10- 4 0,364 0,202	Benzen Butil Acetat

KompleksoniIII formon me manganin (II) një kompleks Na 2 * 6H 2 0 - një substancë kristalore e bardhë me një nuancë rozë, shumë e tretshme në ujë.

Janë izoluar edhe kompleksonatet e manganit - H 2 MnY * 4H 2 0; (NH 4) 2 MnY*4H2O; Mn 2 Y*9H 2 0, ku Y 4- është anion i acidit etilendiaminetraacetik.

Të tjerët komponimet organike mangani Konstantet e paqëndrueshmërisë së komplekseve të manganit me metiltimol blu dhe xylenol portokalli janë përkatësisht 0,089*10-6 dhe 1,29*10-6. Mangani reagon me ditizonin vetëm në pH > 7. Përbërja e dithizonatit të manganit korrespondon me raportin e metalit me ditizonin të barabartë me 1: 2. Mangani formon komponime komplekse me ngjyrë me 1-(2-piridilazo)-naftol-2 (PAN), 4-(2-piridilazo)-resorbent (PAR), 8-hidroksikuinoline, të cilat janë pak të tretshme në ujë (përveç kompleksit me PAR), janë shumë të tretshëm në tretës organikë dhe përdoren për përcaktimin fotometrik të manganit. Për përcaktimin fotometrik të manganit, përdoren gjithashtu komplekset e tij me acid benzenehidroksamik, acid antranilhidroksamik, thenoyltrifluoroaceton, tioksinë dhe reagjentë të tjerë organikë. Me PAR dhe 9-salicifluorone, mangani formon komplekse me një raport Mn ndaj anionit 1:2, me konstante paqëndrueshmërie përkatësisht 3,9*10-12 dhe 5,5*10-14.