Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте za4eti.ru

Химия Химия

Металлы жизни. Марганец

Крючки с поводками Mikado SSH Fudo "SB Chinu", №4BN, поводок 0,22 мм.
Качественные Японские крючки с лопаткой. Крючки с поводками – готовы к ловле. Высшего качества, исключительно острые японские крючки,
58 руб
Раздел: Размер от №1 до №10
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый.
Изготовлены из влагостойкого и грязестойкого материала, сохраняющего свои свойства в любых погодных условиях. Легкость крепления позволяет
59 руб
Раздел: Разное
Чашка "Неваляшка".
Ваши дети во время приёма пищи вечно проливают что-то на ковёр и пол, пачкают руки, а Вы потом тратите уйму времени на выведение пятен с
268 руб
Раздел: Тарелки

Тверской Государственный Университет Кафедра неорганической и аналитической химии СОДЕРЖАНИЕ1. Марганец - химический элемент. 22. Природные ресурсы. 33. Получение. 34. Марганец - простое вещество и его свойства. 45. Соединения M (II) 56. Соединения M (III) 77. Соединения марганца в биологических системах 88. Применение 9 1. Марганец - химический элемент. Марганец - d-элемент VII группы периодической системы, с конфигурацией валентных электронов 3d54s2. 3d 4s 4p ( ( ( ( ( (( Некоторые сведения об этом элементе приведены ниже: Атомная масса 54,9380 Валентные электроны 3d54s2 Металлический атомный радиус, нм 0,130 Условный радиус иона M 2 , нм 0,052 Условный радиус иона M 7 , нм 0,046 Энергия ионизации M 0 ( M , эВ 7,44 Содержание в земной коре, мол. доли, % 3,2(10-2 Природные изотопы 55M (100%) В отличие от p-элементов, марганец образует химические связи за счет орбиталей как внешнего, так и предвнешнего квантовых слоев, за счет 3d-, 4s- и 4p- орбиталей. Для марганца характерны степени окисления 2, 4 и 7, что отвечает устойчивой не связывающей электронной конфигурации d5 или d3, а также d0. Существуют соединения марганца, в которых он проявляет степени окисления 0, 3, 5 и 6. Для марганца наиболее типичны координационные числа 6 и 4. Влияние степени окисления и отвечающей ей электронной конфигурации атома на структуру комплексов (структурных единиц) марганца показано в таблице 1. С ростом степени окисления у марганца тенденция к образованию анионных комплексов возрастает, а катионных падает (усиливается характер их бинарных соединений). Таблица 1 Степени окисления и пространственная конфигурация комплексов (структурных единиц) марганца Степень Электрон Кооррдин Пространствен окислени -ная а-ционно ная Примеры соединений я конфигу- е число конфигурация рация комплекса 0 d7 6 Октаэдр M 2(CO)10 Степень Электрон Кооррдин Пространствен окислени -ная а-ционно ная Примеры соединений я конфигу- е число конфигурация рация комплекса 2 d5 4 Тетраэдр 4-, M O, M F2, M Cl2, M (OH)2 3 d4 6 Октаэдр M 2O3 4 d3 6 Октаэдр M O2 6 d1 4 Тетраэдр 2- Для химии марганца очень характерны окислительно-восстановительные реакции. При этом кислая среда способствует образованию катионных комплексов M (II), а сильнощелочная среда - анионных комплексов M (VI). В нейтральной среде (а также слабокислой и слабощелочной) при окислительно- восстановительных процессах, образуются производные M (IV) (чаще всего M O2). 2. Природные ресурсы. Марганец принадлежит к весьма распространённым элементам, составляя 0,03% от общего числа атомов земной коры. Среди тяжёлых металлов (атомный вес больше 40), к которым относятся все элементы переходных рядов, марганец занимает по распространенности в земной коре третье место вслед за железом и титаном. Небольшие количества марганца содержат многие горные породы. Вместе с тем, встречаются и скопления его кислородных соединений, главным образом в виде минерала пиролюзита - M O2. Большое значение имеют также минералы гаусманит - M 3O4 и браунит - M 2O3. 3. Получение. Чистый марганец может быть получен электролизом растворов его солей.

Однако, поскольку 90% всей добычи марганца потребляется при изготовлении различных сплавов на основе железа, из руд обычно выплавляют прямо его высокопроцентный сплав с железом - ферромарганец (60-90% - M и 40-10% - Fe). Выплавку ферромарганца из смеси марганцовых и железных руд ведут в электрических печах, причём марганец восстанавливается углеродом по реакции: M O2 2C 301 кДж = 2СО M Небольшое количество металлического марганца в лаборатории легко приготовить алюмотермическим методом: 3M 3O4 8Al = 9M 4Al2O3; (H0 = -2519 кДж 4. Марганец - простое вещество и его свойства. Марганец - серебристо-белый твёрдый хрупкий металл. Известны четыре кристаллические модификации марганца, каждая из которых термодинамически устойчива в определённом интервале температур. Ниже 7070 С устойчив (- марганец, имеющий сложную структуру - в его элементарную ячейку входят 58 атомов. Сложность структуры марганца при температурах ниже 7070 С обусловливает его хрупкость. Некоторые физические константы марганца приведены ниже: Плотность, г/см3 7,44 Т. Пл., 0С 1245 Т.кип., 0С ~2080 S0298, Дж/град(моль 32,0 (Hвозг. 298, кДж/моль. 280 E0298 M 2 2e = M , В -1,78 В ряду напряжений марганец располагается до водорода. Он довольно активно взаимодействует с разбавленной HCl и H2SO4.В соответствии с устойчивыми степенями окисления взаимодействие марганца с разбавленными кислотами приводит к образованию катионного аквокомплекса 2 H2 Вследствие довольно высокой активности, марганец легко окисляется, в особенности в порошкообразном состоянии, при нагревании кислородом, серой, галогенами. Компактный металл на воздухе устойчив, так как покрывается оксидной плёнкой (M 2O3), которая, в свою очередь, препятствует дальнейшему окислению металла. Ещё более устойчивая плёнка образуется при действии на марганец холодной азотной кислоты. Для M 2 менее характерно комплексообразование, чем для других d- элемен-тов. Это связано с электронной конфигурацией d5 иона M 2 . В высокоспиновом комплексе электроны заполняют по одному все d-орбитали: 2g eg M 2 ( ( ( ( ( В результате, на орбиталях содержатся d-электроны как с высокой, так и с низкой энергией; суммарный выигрыш энергии, обусловленный действием поля лигандов, равен нулю. 5. Соединения M (II) Для марганца (II) характерно координационное число шесть, что соответствует октаэдрическому расположению связей. Соединения M (II) парамагнитны и, за исключением цианидов, содержат пять непарных электронов. Строение высокоспиновых октаэдрических комплексов M (II) соответствует следующей электронной конфигурации: — — — (( (( (( (( Бинарные соединения марганца (II) - кристаллические вещества с координационной или слоистой решёткой. Например, M O и M S имеют структуру типа aCl, к структурному типу рутила относится M F2 (см. рис.1), слоистую структуру имеют M Cl2, M (OH)2 (см. рис.2).Рис.1. Координационная решётка типа рутила кристалла M F2 M FРис.2. Структура слоя M Cl2 M Cl Большинство солей M (II) хорошо растворимы в воде. Мало растворимы M O, M S, M F2, M (OH)2, M CO3 и M 3(PO4)2. При растворении в воде соли M (II) диссоциируют, образуя аквокомплексы 2 , придающие растворам розовую окраску.

Такого же цвета кристаллогидраты M (II), например M ( O3)2 ( 6H2O, M (ClO4)2 ( 6H2O. По химическим свойствам бинарные соединения M (II) амфотерны (преобладают признаки основных соединений). В реакциях без изменения степени окисления для них наиболее характерен переход в катионные комплексы. Так, оксид M O, как и гидроксид M (OH)2, легко взаимодействуют с кислотами: M O 2OH3 3H2O = 2 Со щелочами они реагируют только при достаточно сильном и длительном нагревании: M (OH)2 4OH- = 4- Из гидроксоманганатов (II) выделены в свободном состоянии K4 (красного цвета) и некоторые другие. Все они в водных растворах полностью разрушаются. По этой же причине ни металлический марганец, ни его оксид и гидроксид в обычных условиях со щелочами не взаимодействуют. Оксид M O (серо-зелёного цвета, т.пл. 17800 C) имеет переменный состав (M O-M O1,5), обладает полупроводниковыми свойствами. Его обычно получают, нагревая M O2 в атмосфере водорода или термически разлагая M CO3. Поскольку M O с водой не взаимодействует, M (OH)2 (белого цвета) получают косвенным путём - действием щелочи на раствор соли M (II): M SO4 (р) 2KOH (р) = M (OH)2 (т) K2SO4 (р) Кислотные признаки соединения M (II) проявляют при взаимодействии с однотипными производными щелочных металлов. Так, нерастворимый в воде M (C )2 (белого цвета) за счёт комплексообразования растворяется в присутствии KC : 4KC M (C )2 = K4 (гексацианоманганат (II)) Аналогичным образом протекают реакции: 4KF M F2 = K4 (гексафтороманганат (II)) 2KCl M Cl2 = K2 (тетрахлороманганат (II)) Большинство манганатов (II) (кроме комплексных цианидов) в разбавленных растворах распадается. При действии окислителей производные M (II) проявляют восстановительные свойства. Так, в щелочной среде M (OH)2 легко окисляется даже молекулярным кислородом воздуха, поэтому осадок M (OH)2, получаемый по обменной реакции, быстро темнеет: 2 4 6M (OH)2 O2 = 2M 2M O4 6H2O В сильнощелочной среде окисление сопровождается образованием оксоманганатов (VI) - производных комплекса M O42-: 2 5 6 -1 3M SO4 2KClO3 12KOH = 3K2M O4 2KCl 3K2SO4 6H2O сплавление Сильные окислители, такие, как PbO2 (окисляет в кислой среде), переводят соединения M (II) в оксоманганаты (VII) - производные комплекса M O-4: 2 4 7 2 2 2M SO4 5PbO2 6H O3 = 2HM O4 3Pb( O3)2 2PbSO4 2H2O Последняя реакция используется в аналитической практике как качественная реакция на соединения марганца. 6. Соединения M (III) При нагревании любого оксида или гидроксида марганца до 10000 C образуются чёрные кристаллы гаусманита M 3O4. Это шпинель M (II)M (III)2O4. При окислении M (OH)2 на воздухе образуется гидратированный оксид, при высушивании которого получается M O(OH)2. Ион трёхвалентного марганца в растворе можно получить электролитическим или персульфатным окислением M 2 , а также при восстановлении M O-4. В высоких концентрациях его получить нельзя, поскольку он восстанавливается водой. В слабокислых растворах ярко выражена тенденция к гидролизу и диспропорционированию: 2M 3 2H2O = M 2 M O2 (тв.) 4H K ( 109 Темно-коричневый кристаллический ацетилацетонат трехвалентного марганца легко получается при окислении M 2 кислородом или хлором в щелочном в присутствии ацетилацетона.

Она заключается в том, что в ковш с жидким металлом вводят марганец, кремний и алюминий, связывающие кислород и переводящие его в соединения, нерастворимые в металле. При последующем застывании такая сталь «спокойна», не бурлит, так как из нее уже не выделяются газы. Что касается кипящей стали, то она раскисляется не полностью и при застывании в изложнице «кипит»: из нее выделяются пузырьки окиси углерода. Выход газов искусственно предотвращают, и окись углерода в виде рассеянных газовых пузырей и раковин остается в металле. При прокатке эти дефекты завариваются. Однако, как показывает практика, «кипящая» сталь более подвержена охрупчиванию, чем «спокойная», и детали, изготовленные из нее хотя и дешевле, но зато и легче разрушаются в зимнее время. Довольно определенные ответы дают металлурги и на вопрос о влиянии состава стали на поведение ее в морозы. Углерод вызывает охрупчивание, марганец, наоборот, повышает хладостойкость. Благоприятно действие такого раскислителя, как кремний. Очевидным злом, влекущим за собой понижение сопротивляемости стали хрупкому разрушению, являются азот, сера фосфор, водород, кислород

1. Кислород и водород как химические элементы и простые вещества. Их получение и применение

2. Звездный нуклеосинтез – источник происхождения химических элементов

3. Познавательная викторина по химии "Угадай химический элемент"

4. К вопросу о металлической связи в плотнейших упаковках химических элементов

5. Общая характеристика химических элементов

6. Кобальт - химический элемент
7. Миграция химических элементов
8. К вопросу о металлической связи в плот-нейших упаковках химических элементов

9. Миграция химических элементов

10. Биологический круговорот химических элементов в распространенных тропических сообществах

11. Химические элементы в организме человека

12. Циклическая структура периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева

13. Строение веществ. Систематика химических элементов

14. Некоторые данные по содержанию химических элементов в медоносных растениях и их трансформация в мёд

15. Биогенная миграция химических элементов и биогеохимические принципы

16. Химические элементы в организме человека и животных

Увлекательная настольная игра "Этажики".
Новая игра "Этажики" помогает легко и весело осваивать сложение, вычитание, счёт в уме. В ней игрокам предстоит путешествовать
790 руб
Раздел: Внимание, память, логика
Стул детский.
Детская мебель, украшенная художественной росписью, создает сказочную атмосферу, способствующую детскому творчеству и развитию чувства
1391 руб
Раздел: Стульчики
Флэш-диск "Mini Tattoo Edition Phoenix", 16GB, USB 2.0.
Объем памяти: 16GB. Скорость обмена информации:чтение - 8 МБ/сек, запись - 2,5 МБ/сек. Полностью совместим с USB 2.0. Размер: 5,4х1,8х0,8 см.
678 руб
Раздел: Более 8 Гб

17. Химические элементы

18. Химический элемент хром

19. Химический элемент калий

20. Химические свойства неметаллических элементов

21. Комплекс маркетинговых коммуникаций: элементы, их формы и содержание

22. История получения цинка, его химические свойства и применение цинка в промышленности
23. Біологічна роль марганцю в організмі людини і тварин
24. Химический и лесной комплекс

25. PR как элемент комплекса маркетинговых коммуникаций

26. Интоксикация марганцем

27. Нанесение и получение металлических покрытий химическим способом

28. Альтернативная водородная энергетика как элемент школьного раздела химии: "Физико-химические свойства водорода"

29. Химические методы получения порошкообразных материалов и извлечения железа

30. Получение медноаммиачного волокна (целлюлозы) химическим методом

31. Ацетаты и ацетатные комплексы d-элементов 6 и 7 групп

32. Типы и элементы планировочной структуры города

Грелка солевая саморазогревающаяся - стелька, 2 штуки.
Держать ноги в тепле, пожалуй, лучшая профилактика простудных заболеваний! Грелка солевая саморазогревающаяся-стелька будет незаменима
386 руб
Раздел: Прочее
Щётка "York. Престиж", с резиновой щетиной и черенком.
Щетка "Prestige" с мягкой резиновой щетиной и со специальной резиновой кромкой, легко очищает поверхность. Она легко смывается
576 руб
Раздел: Щётки для пола, веники
Набор коробок с аппликацией "С Новым Годом!".
Размеры: 15.5x15.5x7.5 см, 18x18x8.5 см, 20x20x9.5 см. В наборе 3 коробки.
428 руб
Раздел: Коробки

33. Орбитальный комплекс "Буран"

34. Получение моноклональных антител

35. Полиплоидия и получение полиплоидов

36. Биологическое и химическое оружие

37. Военно промышленный комплекс России

38. Оценка инженерной, пожарной и химической обстановок на ОНХ "Маш завод"
39. Оценка химической обстановки
40. Способы защиты населения при радиоактивном и химическом заражении местности

41. Приборы радиационной и химической разведки

42. Некоторые аспекты отравлений азотной кислотой и окислами азота при химических авариях

43. Топливно-энергетический комплекс

44. Машиностроительный комплекс России

45. Роль и значение машиностроительного комплекса в структуре народного хозяйства России

46. Территориально-рекреационный комплекс Подольского района

47. Химическая промышленность, ее отраслевой состав и значение в народном хозяйстве страны (РФ)

48. Агропромышленный комплекс Центрально-Чернозёмного района

Бумага для пишущих машин, А3, 2500 листов.
Бумага предназначена для использования в минитипографиях, печати на ризогрофах и т.д. Формат А3. Цвет – серый Плотность бумаги – 48
888 руб
Раздел: Формата А3 и больше
Танк с пневмопушкой.
У танка башня поворачивается, пушка поднимается, стреляет снарядами (пульки входят в комплект). Материал: пластик. Размер: 28x8x10 см.
312 руб
Раздел: Танки
Светофор и знаки дорожного движения, 12 см.
Знакомство ребёнка с правилами дорожного движения нужно начинать уже в раннем возрасте. Особенно хорошо информация будет запоминаться и
320 руб
Раздел: Сопутствующие товары

49. Транспортный комплекс России

50. Транспортно энергетический комплекс Дальнего Востока

51. Агропромышленный комплекс Новосибирской области

52. Расчет показателей разработки элемента трехрядной системы

53. Зарождение элементов бюджетного учёта в Древнем Риме

54. Образование производственно-социальных комплексов регионов
55. Правовые отношения: понятия, признаки, элементы, виды
56. Политический режим, как элемент формы государства

57. Аппарат произведения печати. Элементы книги

58. Элементы разговорной речи в современных печатных изданиях для мужчин

59. Ломоносов и его вклад в развитие химической науки

60. Создание электронного обучающего комплекса по дисциплине "Инновационный менеджмент"

61. Выборочные ответы к государственному экзамену факультета ВМС специальности 2201 "Вычислительные машины комплексы систем и сети"

62. Расчет надежности, готовности и ремонтопригодности технических средств и вычислительных комплексов

63. Автоматизированное рабочее место регистрации и документирования комплекса средств автоматизации

64. Понятие, назначение и составные элементы систем программирования

Подставка для колец "Единорог", арт. 62243.
Регулярно удалять пыль сухой, мягкой тканью. Материал: металл (сплав цинка, с покрытием из серебра 0,7 микрон).
379 руб
Раздел: Подставки для украшений
Сухой бассейн "Крокодил" + 50 шаров.
В комплекте: надувная площадка, 50 пластиковых шариков разного цвета диаметром 6 см. Материал: ПВХ пленка, пластмасса. Размер игрушки:
1699 руб
Раздел: Батуты, надувные центры
Корзина для игрушек «Маша и Медведь».
Размер: 43х60 см.
858 руб
Раздел: Корзины, контейнеры для игрушек

65. Программа, которая упорядочивает элементы чётных строк матрицы по возрастанию, а нечётных – по убыванию

66. Применение программного комплекса Electronics Workbench для разработки радиоэлектронных устройств

67. Первичный туберкулезный комплекс левосторонний в стадии инфильтрации I гр. А. (история болезни)

68. Физические и химические основы явлений наследственности

69. Вакцины, их получения из микроэлементов

70. Гистогенез, морфо-функциональные и гисто-химические особенности мышечной ткани. Механизм мышечного сокращения
71. Некоторые аспекты отравлений азотной кислотой и окислами азота при химических авариях
72. Незаконное получение и разглашения сведений, составляющих коммерческую или банковскую тайну

73. Соотношение доказательств и данных, полученных в результате ОРД

74. Химическое загрязнение среды промышленностью

75. Риформинг как способ получения бензинов с улучшенными характеристиками

76. Химическое оружие в Балтийском море

77. Современные теории получения экологически чистой энергии

78. Подготовка к школе. Развитие речи, логического мышления и познавательных способностей дошкольников с элементами обучения грамоте и использованием математического материала

79. Повышение эффективности формирования химических знаний школьников при использовании информационной технологии обучения

80. Использование элементов проблемного обучения в преподавании экологии

Потолочная сушилка "Лиана", 1,9 м.
Сушилка может использоваться в ванной комнате, лоджии или на балконе. Сушилка изготовлена из прочных, экологически чистых
568 руб
Раздел: Сушилки потолочные
Сменная кассета "Барьер 6", для жесткой воды, для всех типов фильтров "Барьер".
Кокосовый активированный уголь очищает от активного хлора, органических загрязнений и т.д. Обработка активированного угля серебром
310 руб
Раздел: Фильтры для воды
Диспенсер для жидкого мыла "Лайма", наливной, 0,5 литра.
Корпус из нержавеющей стали. В комплекте: крепежные материалы для установки. Объем: 0,5 литра. Контроль уровня мыла. Размер: 155х100х105 мм.
1014 руб
Раздел: Подвесные

81. Физико-химические процессы, происходящие при приготовлении блюда: "Кальмары в сметанном соусе, гарнир-рис припущенный"

82. Политический режим, как элемент формы государства

83. Жидкостное химическое травление

84. Обзор методов получения пленок и их свойства

85. Металлургический комплекс России

86. Разработка технологии получения отливок «корпус» из сплава МЛ5 в условиях массового производства
87. Способы предварительной подготовки топлива и исходных материалов, применяемых в доменном производстве для получение чугуна
88. Расчет прочности центрально растянутых предварительно напряженных элементов

89. Разработка роботизированного комплекса на базе пресса для склеивания заготовок

90. Разработка модели технологического процесса получения ребристых труб и ее апробация

91. Исследование физико-химической сущности коррозионных процессов для обоснования методов защиты металлов от коррозии

92. Изделие и его элементы

93. Исследование влияния функциональных химических веществ на обезвоживание волокнистой массы

94. Структура строительного комплекса

95. Изучение построения робототехнических комплексов для нанесения лакокрасочных материалов в мебельной промышленности

96. Автоматизация технологических процессов основных химических производств

Детские шахматы для тренировки памяти "Мнемоники".
Подарив ребенку шахматы детские для тренировки памяти «мнемоники», Вы сами увлечетесь этой игрой. Это прекрасный занимательный и азартный
597 руб
Раздел: Прочие
Набор для приготовления роллов "Мидори".
С набором "Мидори" Вы сможете приготовить роллы различной формы в домашних условиях. В комплект входят специальные
442 руб
Раздел: Принадлежности для суши
Форма для выпечки разъемная "Appetite", 20х7 см.
Форма для выпечки с антипригарным покрытием, разъемная. Размер: 20х7 см.
396 руб
Раздел: Формы и формочки для выпечки

97. Расчёт и проектирование установки для получения жидкого кислорода

98. Транспортный комплекс России

99. Организация работы агрегатного участка комплекса ремонтных работ

100. Нанесение гальванических и химических покрытий


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.