10. Марганецтің қосылысы

Марганецтің қосылыстары

   Марганец 2-7валенттік білдіріп, химиялық  қосылыстар түзеді. Марганец жоғары температурада  күкірт, азот, көміртекпен қосылады.

   Марганец қосылыстарының  ішінде 2,4 және  7 валентті  қосылыстары маңызды.

   2 валентті  марганец  қосылыстары. Марганец (II) оксиді MnO – марганец оксидтерін сутекпен тотықсыздандырғанда , жасыл түсті ұнтақ түрінде түзілетін негіздік оксид,  шалаөткізгіштік қасиеті бар, оған сәйкес  гидроксиді  Mn (OH)₂негіз, екі валентті марганец тұздары мен сілті әрекеттесуінен  түзілетін ақ түсті тұнба. Ашық ауада  тотыққаннан  түсі  күңгірттеніп Mn(OH)₄ айналады.

   4 валентті марганец қосылыстары. Марганецтің қосылыстарының ішіндегі тұрақтысы 4 валентті  қосылыстары (MnO₂). Төмен валентті  қосылыстар  тотыққанда да,  жоғары валентті  қосылыстары  тотықсызданғанда да осы  MnO₂түзіледі.  MnO₂ амфотерлі болғанымен оның негіздік те, қышқылдық та қасиеттері нашар білінеді.

   6 валентті марганец қосылыстары. Пиролюзитті KOH-тың 50%-ды  ерітіндісімен араластырып  250⁰C ауадағы  оттекпен тотықтырса:

                          2MnO₂ + 4KOH + O₂ = 2K₂MnO₄ + 2H₂O

   6 валентті марганец  қосылыстары тотықтырғыш;  марганец тотықсызданып – төрт валентті  MnO₂, не екі валентті Mn²⁺ қосылыстарға айналады.

   Бірақ  екінші  жағынан күшті тотықтырғыштар  әсерінен жеті валентті марганец   қосылысына айналып тотығады:

3K₂MnO₄ + Cl₂ = 2KMnO₄ + 2KCl

   7 валентті марганец қосылыстары. Марганец ангидриді Mn₂O₇ – марганецтің ең  жоғары валентті оксиді – жасыл тартқан қоңыр, май сияқты сұйықтық. Тұрақсыз, арнаулы шара қолданбаса, өздігінен, қопарылыспен айырылады:

2Mn₂O₇ = 4MnO₂ + 3O₂

 Марганец қышқылы тек су ерітіндісі  түрінде ғана белгілі, өте күшті қышқыл.

   Сілтілі ортада  реакция көбіне  бейтарап ортадағыдай  жүреді. Сілті өте көп жағда йда  жеті валентті марганец  алты валенттіге айналады.

 

1.3. Марганецтің физикалық және химиялық қасиеттері.

Марганец күмістей ақ түсті,  морт, ауыр металл. Марганец  электрохимиялық кернеу қатарында  алюминий мен мырыштың арасынан орын алады. Бұл жағдайда оның химиялық  акивтігінің  жоғары екенін көрсетеді. Марганец қалыпты  жағдайда тығыз оксидтер қабатымен  қапталады, ал бұл  қабат металды ары қарай тотығудан сақтайды. Марганец қыздырғанда  оттегімен, күкіртпен, галогендермен, азотпен, көміртегімен  әрекеттеседі, ал сумен  ондан сутекті  ығыстырады:

Mn⁰ + 2H⁺ OH = Mn²⁺(OH)₂H₂⁰

    Тұз қышқылымен  және сұйытылған  күкірт  қышқылымен  марганец  қуатты түрде әрекеттесіп   олардан сутегін ығыстырады:

Mn⁰ + H₂SO₄ = MnSO₄ + H₂⁰

     Марганец электрохимиялық  кернеу қатарында өзінен кейін орналасқан  металдарды олардың тұздарынан ыңыстырады:

Mn⁰ + CuSO₄ = MnSO₄ + Cu⁰

   Марганец концентрлі  күкірт қышқылымен  және азот қышқылымен  әрекеттесіп  тотығады:

Mn⁰ + 2H₂SO₄ = MnSO₄ +SO₂ + H₂O

3Mn + 8HNO₃ = 3Mn (NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

14. Хромның қасиеті және олардың қосылыстары

Хромды қорытпалар — құрамында никель, титан, ванадий, т.б. элементтер болатын хромның ыстыққа төзімді қорытпалары. Төзімділік қасиеті жағынан хромды қорытпалар жоғары температурада(1100 — 1200°C) темір-никель қорытпалары мен қиын балқитын металл (ниобий, молибден, вольфрам) қорытпаларының аралығында жатады. Хромды тот баспайтын болаттың құрамында көміртектің мөлшері жоғарылаған сайын жегідеге қарсыласуы төмендей түседі.^[1] Құрамында 12% хром бар хромды тот баспайтын болатта полиморфты түрлену жүреді. Жоғары хромды тотбаспайтын болаттың (17 — 30% хромы бар) жегідеге қарсыласуы жоғары болады. Жоғары хромды болаттың қышқылға және ыстыққа төзімділігі жоғары. Хромды қорытпаларды газды және сұйық жегі ортада пайдалануға болады. Хромды қорытпалар машина жасау, мұнай және мұнай-химия өнеркәсібінде тот баспайтын хромды болат ретінде кеңінен қолданылады.

17. Брикеттеу (фр. briquette — ірілеу) — ұнтақты заттар (кендер, концентраттар) жабыстырғыш қосымшалар қосып немесе қоспай механикалық күшпен біріктіріліп, кесекшелерге айналдырылады. Осының нәтижесінде кеннің не концентраттардың күюі, балқуы жеңілдетіледі. Бұл процесс арнаулы цехтарда және фабрикаларда (брикеттегіш) жүргізіледі. технологиялық қажеттігінен басқа брикеттеу нәтижесінде ысырап азаяды, тасымал жеңілдейді, үнемділік артады.