D-элементы VII-В группы. Марганец

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
D-элементы VII-В группы. Марганец

Содержание

3. Элементы VIIВ группы
4. Элементы VIIВ группы Общая электронная формула: […] ns2 (n–1)d5 Степени окисления: +II ÷ +VII КЧ 4,
5. Простые вещества
6. В ЭХРН: … Mn …H ... Re …Tc Mn2+/Mn ReO4–/Re TcO4–/Tc ϕ°, В: –1,19 +0,37 +0,47
7. Простые вещества Mn,Tc,Re + NaOH ≠ Реагир. с окислителями в расплаве щелочи: 2Mn + 4NaOH +
8. Химические свойства Mn Mn MnCl2 MnO, Mn2O3 MnF4 MnO2 MnS
9. Химические свойства Tc и Re ReS2 Re2O7 (Tc2O7) ReF4 (ReI2)n Re3Cl9 Re(Tc)
10. Строение [Re3Cl9]
11. Кислородные соединения Mn Tc, Re +II: MnO серо-зел. Mn(OH)2 бело-роз. +III: Mn2O3 бур. MnO(OH) бур. +IV:
12. Распространение в природе и важнейшие минералы 14. Mn 0,085 % масс. 81. Re – редкий рассеянный
13. Минералы марганца Пиролюзит MnO2 Гаусманит (MnIIMn2III)O4 Манганит MnO(OH) Родохрозит MnCO3 Гюбнерит MnWO4 Вольфрамит (Mn, Fe)WO4 Псиломелан
14. Получение металлов Mn: а) электролиз раствора MnSO4 б) MnO2 + Si = Mn + SiO2 3MnO2
15. Марганец Активный металл. Устойч. ст.ок. +II (в кисл. среде) и +IV. В ст.ок. +II похож на
16. Марганец(II) MnO1÷1,13 – нестехиом. (изб. O–II, до 6,5% ат. Mn в крист. реш. имеют ст.ок.+III); полупроводник.
17. Марганец(II) Окисление: 2MnSO4 + 5PbO2 + 10HNO3 = = 5Pb(NO3)2 + 2HMnO4 + 2H2SO4 + 2H2O,
18. Марганец(III): Mn2O3, MnO(OH), MnF3, Mn2(SO4)3 2MnO(OH) + 3H2SO4(конц) = Mn2(SO4)3 + 4H2O Гидролиз: [Mn(H2O)6]3+ ⮀ MnO(OH)↓
19. Марганец(IV): MnO2 MnO2 + OH– ≠ ; MnO2 + H3O+ ≠ Окислительные свойства: MnO2 + 4HCl(конц)
20. Марганец(IV): MnO2 Получение MnO2 : 3MnCO3 + KClO3 = 3MnO2 + KCl + 3CO2↑ MnO2 –
21. Марганец(VI) В сильнощел. среде уст. соли, напр. K2MnO4. В растворе – диспропорционирует: 3MnO42− + 2H2O =
22. Марганец(VII) Mn2O7 – маслянистая жидк. Получение (видео): 2KMnO4 + 2H2SO4 = = Mn2O7 + 2KHSO4 +
23. Окислительные свойства рН MnO4– + 8H+ + 5e– = Mn2+ + 4H2O; Е° = +1,53 B
25. Скачать презентацию

Слайд 2

Слайд 3

Элементы VIIВ группы

Слайд 4

Элементы VIIВ группы
Общая электронная формула:
[…] ns2 (n–1)d5
Степени окисления:

+II ÷ +VII

КЧ 4, 6 (Mn)
Валентные возможности: Tc, Re 4, 6

Слайд 5

Простые вещества

Слайд 6

В ЭХРН: … Mn …H ... Re …Tc
Mn2+/Mn

ReO4–/Re TcO4–/Tc
ϕ°, В: –1,19 +0,37 +0,47

Mn + 2H2O = Mn(OH)2 + H2↑
Mn + H2SO4(разб.) = MnSO4 + H2↑
3Re + 7HNO3(разб.) = 3HReO4 + 7NO↑ + 2H2O
2Re + 7H2O2 = 2HReO4 + 6H2O

Слайд 7

Простые вещества
Mn,Tc,Re + NaOH ≠
Реагир. с окислителями в расплаве щелочи:
2Mn +

4NaOH + 3O2 =
= 2Na2MnVIO4 + 2H2O
2Re + 2NaOH + 7KNO3 =
= 2NaReVIIO4 + 7KNO2 + H2O
2Tc + 2NaOH + 7KNO3 =
= 2NaTcVIIO4 + 7KNO2 + H2O

Пассивация

Mn2+ + SO2 (S, H2S)

Mn2+ +
NO2 (конц.)
NO (разб.)
NH4+ (оч. р.)

Слайд 8

Химические свойства Mn
Mn
MnCl2
MnO, Mn2O3
MnF4
MnO2
MnS

Слайд 9

Химические свойства Tc и Re
ReS2
Re2O7 (Tc2O7)
ReF4
(ReI2)n
Re3Cl9
Re(Tc)

Слайд 10

Строение [Re3Cl9]

Слайд 11

Кислородные соединения Mn Tc, Re
+II: MnO серо-зел.
Mn(OH)2 бело-роз.
+III: Mn2O3 бур.
MnO(OH) бур.
+IV:

MnO2 черн.
+VI: MnO42– зел.
+VII: Mn2O7(ж) зел.-кр. (разл.); HMnO4 фиолет. раствор (устойчива в концентрации 20%, это сильная кислота, α = 93%)

+II: — —
+III: — —
+IV: TcO2 , ReO2;
Tc(OH)4, Re(OH)4
+VI: TcO3, ReO3
+VII: Tc2O7,, Re2O7 св.-желт. тв.; HTcO4 красн. крист., HReO4 бесцв. крист. (устойчивы)

Слайд 12

Распространение в природе и важнейшие минералы
14. Mn 0,085 % масс.
81.

Re – редкий рассеянный элемент; встреч. в виде примеси в молибдените MoS2; существ. редкий минерал джезказганит CuI(ReS4);
89. Tc – радиоактивный элемент, встречается в урановых рудах.

Слайд 13

Минералы марганца
Пиролюзит MnO2
Гаусманит (MnIIMn2III)O4
Манганит MnO(OH)
Родохрозит MnCO3

Гюбнерит MnWO4
Вольфрамит (Mn, Fe)WO4
Псиломелан BaMnIIMn8IVO16

Слайд 14

Получение металлов
Mn: а) электролиз раствора MnSO4
б) MnO2 + Si =

Mn + SiO2
3MnO2 + 4Al = 3Mn + 2Al2O3
Re: 2NH4ReO4(т) + 4H2 = 2Re + N2 + 8H2O
Re+VII + 7e– = Re0
N–III – 3e– = N0
H2 – 2e– = 2H+

Слайд 15

Марганец
Активный металл.
Устойч. ст.ок. +II (в кисл. среде) и +IV.
В

ст.ок. +II похож на Mg (реаг. с водой, неамфотерен, гидроксид раств. под действием солей аммония)
С увелич. ст. ок. – рост кислотн. св-в.
С увелич. ст. ок. – увелич. окислит. св-в.

Слайд 16

Марганец(II)
MnO1÷1,13 – нестехиом. (изб. O–II, до 6,5% ат. Mn в крист.

реш. имеют ст.ок.+III); полупроводник.
Mn(OH)2 – бело-роз., основный, малор-рим.
На воздухе окисляется:
4Mn(OH)2 + O2 = 4MnO(OH) + 2H2O
Mn(OH)2 + OH– –1e– = MnO(OH) + H2O
O2 + 2H2O + 4e– = 4OH–
[Mn(H2O)6]2+ слабо подвергается протолизу (KK = 2,57·10–11); в кисл. среде устойчив.

Слайд 17

Марганец(II)
Окисление:
2MnSO4 + 5PbO2 + 10HNO3 =
= 5Pb(NO3)2 + 2HMnO4 +

2H2SO4 + 2H2O,
3MnSO4 + 2H2O + 2KMnO4 =
= 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4
Mn(OH)2(т) + 2NH4+ = Mn2+ + 2 NH3·H2O
Mn2+ + H2S ≠ ; Mn2+ + S2– = MnS (осадок «телесного цвета»; Кs = 1,00 · 10–13)
MnS + O2 + H2O → MnO(OH) + S + H2S …

Слайд 18

Марганец(III): Mn2O3, MnO(OH), MnF3, Mn2(SO4)3
2MnO(OH) + 3H2SO4(конц) = Mn2(SO4)3 +

4H2O
Гидролиз:
[Mn(H2O)6]3+ ⮀ MnO(OH)↓ + 3H3O+ + H2O
Диспропорционирование:
2[Mn(H2O)6]3+ + 6H2O =
= MnO2↓ + [Mn(H2O)6]2+ + 4H3O+
Окислительные св-ва:
2MnO(OH) + 6HCl(конц) = 2MnCl2 + Cl2↑ + 4H2O

Слайд 19

Марганец(IV): MnO2
MnO2 + OH– ≠ ; MnO2 + H3O+ ≠

Окислительные свойства:
MnO2 + 4HCl(конц) = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
2MnO2 + 2H2SO4(конц) = 2MnSO4 + O2↑ + 2H2O
MnO2 + H2O2 + H2SO4 = MnSO4 + O2↑ + 2H2O
Восстановительные свойства
2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O
3MnO2 + KClO3 + 6KOH = 3K2MnO4 + KCl + 3H2O

Слайд 20

Марганец(IV): MnO2
Получение MnO2 :
3MnCO3 + KClO3 = 3MnO2 + KCl +

3CO2↑
MnO2 – катализатор
Каталитическое разложение пероксида водорода:
2H2O2 = 2H2O + O2↑

Видеофрагмент

Слайд 21

Марганец(VI)
В сильнощел. среде уст. соли, напр. K2MnO4.
В растворе – диспропорционирует:
3MnO42− +

2H2O = 2MnO4− + MnO2 + 4OH−,
3MnO42− + 4H3O+ = 2MnO4− + MnO2 + 6H2O
Манганат-ион проявляет как окислительные, так и восстановительные свойства:
2K2MnO4 + Cl2 = 2KMnO4 + 2KCl
K2MnO4 + H2S = MnO2 + S + 2KOH

Слайд 22

Марганец(VII)
Mn2O7 – маслянистая жидк.
Получение (видео):
2KMnO4 + 2H2SO4 =
= Mn2O7 +

2KHSO4 + H2O
2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2 (медл.)
Марганцовая кислота
HMnO4 + H2O = H3O+ + MnO4─
4HMnO4 = 4MnO2 + 3O2 + 2H2O

Слайд 23

Окислительные свойства
рН < 7
MnO4– + 8H+ + 5e– =

Mn2+ + 4H2O; Е° = +1,53 B
pH > 7
MnO4– + 1e– = MnO42–; Е° = +0,56 B
pH ≈ 7
MnO4– + 2H2O + 3e– = MnO2 + 4OH–; Е° = +0,59B

D-элементы VII-В группы. Марганец

Содержание

Элементы VIIВ группы

Элементы VIIВ группы Общая электронная формула:[…] ns2 (n–1)d5 Степени окисления:

Простые вещества

В ЭХРН: … Mn …H ... Re …Tc Mn2+/Mn

Простые веществаMn,Tc,Re + NaOH ≠Реагир. с окислителями в расплаве щелочи:2Mn +

Химические свойства MnMnMnCl2MnO, Mn2O3MnF4MnO2MnS

Химические свойства Tc и ReReS2Re2O7 (Tc2O7)ReF4(ReI2)nRe3Cl9Re(Tc)

Строение [Re3Cl9]

Кислородные соединения Mn Tc, Re+II: MnO серо-зел.Mn(OH)2 бело-роз.+III: Mn2O3 бур. MnO(OH) бур.+IV:

Распространение в природе и важнейшие минералы 14. Mn 0,085 % масс.81.

Минералы марганца Пиролюзит MnO2 Гаусманит (MnIIMn2III)O4 Манганит MnO(OH) Родохрозит MnCO3

Получение металловMn: а) электролиз раствора MnSO4 б) MnO2 + Si =

Марганец Активный металл.Устойч. ст.ок. +II (в кисл. среде) и +IV. В

Марганец(II)MnO1÷1,13 – нестехиом. (изб. O–II, до 6,5% ат. Mn в крист.

Марганец(II)Окисление:2MnSO4 + 5PbO2 + 10HNO3 = = 5Pb(NO3)2 + 2HMnO4 +

Марганец(III): Mn2O3, MnO(OH), MnF3, Mn2(SO4)3 2MnO(OH) + 3H2SO4(конц) = Mn2(SO4)3 +

Марганец(IV): MnO2 MnO2 + OH– ≠ ; MnO2 + H3O+ ≠

Марганец(IV): MnO2Получение MnO2 :3MnCO3 + KClO3 = 3MnO2 + KCl +

Марганец(VI)В сильнощел. среде уст. соли, напр. K2MnO4.В растворе – диспропорционирует:3MnO42− +

Марганец(VII)Mn2O7 – маслянистая жидк.Получение (видео):2KMnO4 + 2H2SO4 = = Mn2O7 +

Окислительные свойства рН < 7 MnO4– + 8H+ + 5e– =

Похожие презентации