Физические и химические свойства марганца

Кристаллическая структура

Модифи-

Область

Плот-

количество

кация

устойчивости, °С

ность, г/см³

решетка

атомов в элементарной

α ,Å

ячейке



<700

7,44

Кубическая объемноцен-

трированная

58

8,894



700—1079

7,29

То же

20

6,289



1079—1143

7,21

Тетрагональная гране-

центрированная

4



От 1143 дот. пл.

Кубическая объемно-

центрированная

3,075

Расплав

>1244±3

6,54

Порядковый номер

Атомный вес

Удельный вес, г/см³

Твердость по Моосу

Т. пл., °С

Т. кип.,°С (760 мм рт. ст.)

Атомный объем, см³/г-атом

Радиус, Å

Атомный

Ковалентный

Ионные

Мп(II)

Mn(III)

Mn(IV)

Mn(V)

Mn(VII)

25

54,9380 См. *¹

5,00

1244±3

2095

См. *²

1,18

1,168

0,91

0,69

0,52

0,45

0,46

Удельная теплоемкость, кал/г* град (25 °С)

Удельное электрическое сопротивление, мком/см

(20° С)

Скрытая теплота плавления, кал/г

Скрытая теплота испарения, кал/г

Стандартный электродный потенциал Mn ↔

Mn²⁺ +2e, по отношению к водородному, в

Потенциал однократной ионизации, эв

Потенциал двукратной ионизации, эв

См.*³

См. *4

63,7

977,6

+1,1

7,432

15,64

Мас­совое число

Период по-лураснада

Характер излуче­ния

Энергия излучения, Мэв

Реакция получения





49

0,4 сек.

50

0,28 сек.

⁺

6,61

(0,511)

⁵⁰Сг (p,n)

2 мин.

⁺

0,511; 0,66; 0,783;

1,11.; 1,28; 1,45

51

45,2 мин.

⁺

2,17

0, 511; 1, 56:2,03 (?)

⁵⁰Cr(d,n)

⁵⁰Cr(p,)

52

5,6 дня

ЭЗ 66%

0,575

0,511; 0,744; 0,935;

⁵²Cr(p,n)

⁺34%

1 ,434

⁵²Cr(d,2n)

52m

21,1 мин.

⁺, ИП

1,63

0,383; 0,511; 1,434

Дочерний

2%

⁵²Fe

53

3,8 *10⁶ лет

ЭЗ

⁵³Cr(p,n)

54

303 дня

ЭЗ

0,835

⁵⁶Fe(d,a)

⁵¹V(a,n)

⁵³Cr(d,n)

⁵⁴Cr(p,n)

56

2,576 часа

^-

2,85(47)

0,847(99);

⁵⁵Mn(n,)

1 ,03 (34)

1,811(29);

0,72(18)

2,11(15)

0,30(1)

57

1,7 мин.

^-

2,55

0,122; 0,136; 0,22; 0,353

⁵⁴Cr(a,p)

⁵⁷Fe(n,p)

7 дней

^-

0,692

58

1,1 мин.

^-

0,36; 0,41; 0,52;

⁵⁸Fe(n,p)

0,57; 0,82; 1,0;

1,25; 1,4; 1,6;

2,2; 2,8

Состояние окисления

Координа­ционное число

Геометрия

Примеры

Мп^3-

4

Тетраэдр

Мп(NО)₃СО

Мп^2-

Мп^1-

4 или 6

5

4 или 6

Квадрат

Тригональная бипирамида

[Мп(фталоцианин)]^2-

Мп(СО)₅^-

Мп°

6

Квадрат Октаэдр

[Мп(фталоцианин)]^-

Мп₂(СО)₁₀

Mn^{1 +} ,d⁶

6

»

Mn(CO)_sCl, K₅[Mn(CN)₆]

Mn²⁺, d⁵

4

Тетраэдр

[MnCl₄]²-

4

Квадрат

[Mn(H₂0)₄]SO₄.H₂0

Mn^{3 +} ,d⁴

6

Октаэдр

[Mn(C₂0₄)₃]^3-, MnF₃

Mn⁴⁺,d³

6

»

Mn0₂, [MnCl₆]^2-

Mn⁵⁺,d²

4

Тетраэдр

MnO₄^3-

Mn⁶⁺,d¹

4

»

Mn0₄^2-

Mn⁷⁺,d⁰

3

Плоская

Mn0₃⁺

4

Тетраэдр

MnO₄-, Mn0₃F

Система

Окислительный потенциал, в

Среда

Мп (тв.)→ Мп²+

1,18

Кислая

Мп²⁺→ Мп³⁺

-1 51

»

Мп²+ → Мп0₂ (тв.)

-1,23

»

Мп³+ → Мп0₂ (тв.)

-0,95

»

МпО₂(тв.) → Мп0₄^2-

-2,26

»

Мп0₂ (тв.) → Мп0₄-

-1,70

»

МпО₄ ^2-→ МпО₄ ^-

-0,56

»

Мп (тв.) → Мп(ОН)₂ (тв.) Мп(ОН)₂ (тв.)→Мп(ОН)₃ (тв.)

1.55

-0.1

Щелочная

»

Мп(ОН)₂(тв.) → Мп0₂ (тв.)

0,05

»

Мп(ОН)₃ (тв.) →Мп0₂ (тв.)

0,2

»

Мп0₂ (тв.) → МпО₃ (тв.)

-0,8

»

Мп0₂(тв.) → Мп0₄^2-

- 0.60

»

Мп0₃ (тв.) → МпО₄^2-

-0.30

»

МпО₄ ^2- → МпО₄ ^-

-0,56

»

Состав нитридов

Содержание азота, ат. %

Кристаллическая структура

Плот­ность, г /см³

400°С

600° С

800° С

1000° С

-фаза

5,3—9,1

3,8-9,8

Тетрагональная

гранецентриро-

ванная

-фаза

19,5-20,5

16,7-20,7

15,6-20,7

15,0—20,7

Кубическая гране-

6,76

(Mn₄N)

центрированная

'-фаза

9,8-15,0

То же

-фаза

28,4-34,7

27,5-34,7

24,4

24,4

Гексагональная

6,2-6,6

(Mn₅N₂ —

плотноупакован-

— Mn₂N)

ная

-фаза

38,0—44,6

Тетрагональная

6,6

(Mn₃N₂)

гранецентриро-

ванная

q-фаза

45,7-47,9

46,5

То же

(Mn₆N₅)

(500° С)