Марганец
Марганец
Электронная конфигурация: 1s22s22p63s23p64s23d5.
Простое вещество - серебристо-белый металл.
Получение
1. Восстановление коксом
MnO2 + C (t) → Mn + CO2
2. Алюмотермия
3Mn3O4 + 8Al (t) → 9Mn + 4Al2O3
3. Электролиз раствора соли марганца
2MnSO4 + 2H2O (электролиз) → 2Mn↓ + O2↑ + 2H2SO4
Химические свойства
1. Взаимодействие с неметаллами
- с кислородом
3Mn + 2O2 → Mn3O4
при температуре
4Mn + 3O2 (t) → 2Mn2O3
- с галогенами
2Mn + 2F2 → 2MnF3
Mn + Cl2 → MnCl2
- с серой
Mn + S (t) → MnS
- с азотом
2Mn + N2 (t) → 2MnN
- с фосфором
Mn + P (t) → MnP
- с углеродом
3Mn + C (t) → Mn3C
- с кремнием
Mn + Si → MnSi
2. Реагирует с водой
Mn + 2H2O → MnO2 + 2H2↑
3. С кислотами-неокислителями
Mn + 2HCl → MnCl2 + H2↑
4. С разбавленной азотной кислотой
3Mn + 8HNO3 → 3Mn(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
5. С концентрированными кислотами
Mn + 2H2SO4(конц) → MnSO4 + SO2↑ + 2H2O
Mn + 4HNO3(конц) → Mn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
6. Восстанавливаем более слабые металлы из оксидов
5Mn + Nb2O5 → 5MnO + 2Nb
7. В щелочной среде перманганат превращается в манганат
Na2SO3 + 2KMnO4 + 2KOH → Na2SO4 + 2K2MnO4 + H2O
8. В кислой среде Mn+7 превращается в Mn2+
MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O
9. В нейтральной среде перманганат превращается в оксид марганца
3C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C2H4(OH)2 + 2MnO2↓ + 2KOH
10. Термическое разложение перманганата калия
2KMnO4 (t) → K2MnO4 + MnO2↓ + O2↑