Неорганическая химия. Абакумова Н.А - 67 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

При нагревании:
2K
7
M
n
+
O
4
= K
2
6
M
n
+
O
4
+
4
M
n
+
O
2
+ O
0
2
.
Наибольшая окислительная активность KMnO
4
, вернее MnO
−
4
, проявляется в кислой
среде, восстанавливается до Mn
+2
; меньшая – в нейтральной и слабощелочной, восстанавли-
вается до MnO
2
; и минимальная – в сильнощелочной (Mn
−2
4
О ). Кислоты, согласно химиче-
ской теории растворов, диссоциируют на ионы гидроксония H
3
O
+
и ионы кислотного остат-
ка:
H
2
SO
4
+ H
2
O ⇔ H
3
O
+
+ HSO
4
–
.
Ионы H
3
O
+
внедряются в ионы MnO
−
4
и вызывают ослабление связи Mn с кислородом,
способствуя усилению действия восстановителя. В нейтральной среде поляризующее дейст-
вие полярных молекул воды значительно слабее, чем ионов H
3
O
+
, поэтому ионы MnO
−
4
под-
вергаются деформации гораздо меньше. В сильнощелочной среде ионы гидроксила несколь-
ко даже упрочняют связь Mn–O и эффективность действия восстановителя уменьшается, и
MnO
−
4
принимает только один электрон.
Технециевую кислоту HTcO
4
(тёмно-красные кристаллы) получают взаимодействием
Tс
2
O
7
и H
2
O. При внесении Re
2
O
7
в воду образуется бесцветный раствор рениевой кислоты
HReO
4
; свободную кислоту выделить не удаётся, при удалении воды из раствора выпадает
Re
2
O
7.
Раствор HReO
4
можно приготовить и действием HNO
3
на Re. Пертехнаты и перренаты
бесцветны (если бесцветен катион) и большинство их хорошо растворимо в воде. При нагре-
вании пертехнаты и перренаты щелочных металлов, в отличие от перманганатов, плавятся
при 500…600 °С, не разлагаясь.
Особенностью Tc
7+
и Re
7+
является образование сульфидов при действии H
2
S на рас-
творы технециевой и рениевой кислот:
2HЭO
4
+ 7H
2
S = Э
2
S
7
+ 8H
2
O.
Только для этих элементов известны сульфиды состава Э
2
S
7
. Это чёрные твёрдые веще-
ства, растворяются в кислотах-окислителях с окислением S
−2
и образованием HЭO
4
.
4.4.5. Применение
Из всех d-элементов 7 группы наибольшее применение находит Mn. Он содержится во
всех видах стали и чугуна, используется как "раскислитель" для поглощения растворённого
кислорода, для очистки стали от сернистых и фосфорных соединений при выплавке. Mn об-
ладает большим сродством к сере, чем железо и при добавке ферромарганца к расплавленной
стали растворённая в ней сера связывается в сульфид MnS, который не растворяется в метал-
ле и уходит в шлак. Тем самым предотвращается образование при затвердевании стали про-
слоек между кристаллами из сульфида железа, которые значительно понижают прочность
стали, делают её ломкой. Не прореагировавший с серой марганец остаётся в стали, что ещё
более улучшает её свойства.
Марганцевая бронза (Mn с Cu) не уступает по свойствам стали. Может закаляться как
сталь и намагничиваться, хотя ни Mn, ни Cu не обнаруживают магнитных свойств.
Большое число нежелезных сплавов – манганины. Нормальный манганин (11…15 % Mn;
2,5…3,5% Ni; 86 % Cu и примеси Si, Fe) имеет высокое электросопротивление и малую тер-

Страницы