26.Оксиды марганца.

Окси́ды ма́рганца — химические соединения марганца и кислорода с общей формулой MnxOy (кроме пероксидов марганца).

Существуют следующие оксиды марганца:

Название Формула

Оксид марганца(II) MnO

Оксид марганца(II,III) Mn3O4

Оксид марганца(II,IV) Mn5O8

Оксид марганца(III) Mn2O3 тёмно-коричневый

Оксид марганца(IV) MnO2 бурый

Оксид марганца(VI) MnO3

Оксид марганца(VII) Mn2O7 тёмно-зелёный

Гидроксид марганца.

Гидроксид марганца(II) — неорганическое соединение, гидроокись металла марганца с формулой Mn(OH)2, светло-розовые кристаллы, не растворимые в воде.

Гидроксид марганца(II) — студнеобразный светло-розовый осадок. Нерастворим в воде. Проявляет слабо основные свойства. Окисляется на воздухе.

Гидроксид марганца(II) образует светло-розовые кристаллы триклинной сингонии, пространственная группа P 3m1, параметры ячейки a = 0,334 нм, c = 0,468 нм, Z = 1.

Химические свойства

Гидроксид марганца (II) легко окисляется на воздухе до бурого оксогидроксида марганца, который далее разлагается на оксид марганца (IV):

Mn(OH)2 + 1 /2O2 + H2O = MnO(OH)2 =MnO2

Гидроксид марганца (II) обладает основными свойствами. Он реагирует с кислотами и кислотными оксидами:

Mn(OH)2 + 2HCl =MnCl2 + 2H2O

Mn(OH)2 + SO3 = MnSO4 + H2O

Гидроксид марганца (II) обладает восстановительными свойствами. В присутствии сильных окислителей он может окисляться до перманганата:

2Mn(OH)2 + 5KBrO + 2KOH =2KMnO4 + 5KBr + 3H2O

Получение

Образуется гидроксид марганца (II) при взаимодействии его солей со щелочами:

MnSO4 + 2KOH =Mn(OH)2 + K2SO4

Манганаты(VI) — соли нестойкой марганцоватой кислоты H2MnO4, в кристаллическом состоянии известны только для щелочных металлов и бария. Кристаллы темно-зелёного цвета, растворы также зелёные. Термически неустойчивы, при нагревании разлагаются с выделением кислорода до MnO2 и манганатов(V).

Манганаты(VI) — являются окислителями, в нейтральной среде восстанавливаются до соединений Mn(IV), в кислой — до Mn2+. В нейтральных и кислых растворах возможно диспропорционирование до перманганатов и соединений Mn(IV):

3H2MnO4 \to 2HMnO4 + MnO2 + 2H2O

Сильными окислителями манганаты(VI) окисляются до перманганатов. Образуют двойные соли с сульфатами и хроматами.

Перманганаты,— соли нестойкой марганцовой кислоты HMnO4, известны для щелочных и щелочноземельных металлов. Кристаллы фиолетово-черного цвета, с зеленоватым блеском, растворимые в воде, растворы малиново-фиолетовые. Перманганаты лития, натрия и кальция образуют кристаллогидраты. Термически неустойчивы, разлагаются с выделением кислорода, образуя, в зависимости от условий, различные продукты, при умеренном нагревании разлагаются до манганатов(VI), например:

2KMnO4 \to K2MnO4 + MnO2 + O2

В присутствии восстановителей могут разлагаться со взрывом.

Перманганаты являются сильными окислителями, в щелочной среде восстанавливаются до манганатов MnO42−, в нейтральной — до диоксида марганца MnO2, в кислой — до солей Mn2+. Используются в аналитической химии в качестве окислителей в редокс-титровании (перманганатометрия). Широко используются в качестве окислителей в органическом синтезе — при син-дигидроксилировании окислением алкенов, окисление боковых цепей ароматических соединений до карбоксильных групп и т. д.

Применение.

Наибольшее значение имеет перманганат калия, используемый как дезинфицирующее средство, при водоподготовке, в аналитической химии (редокс-титрование), органическом синтезе (окислитель). Манганаты бария используются в качестве пигментов (BaMnO4 — касселева зелень, используемая в фресковой живописи, Ba3(MnO4))2 — в качестве голубого пигмента).