Heptoxid manganatý - Manganese heptoxide

Oxid manganičitý
Oxid manganičitý
Kuličkový model heptoxidu manganu
Oxid manganičitý
Heptoxid manganatý.jpg
Jména
Název IUPAC
Oxid manganičitý
Ostatní jména
Oxid manganatý
heptoxid dimanganitý
Anhydrid kyseliny manganaté
Oxid manganičitý
Identifikátory
3D model (JSmol )
Informační karta ECHA100.031.829 Upravte to na Wikidata
Číslo ES
  • 235-025-8
Vlastnosti
Mn2Ó7
Molární hmotnost221,87 g / mol
Vzhledtmavě červený olej (pokojová teplota), zelený při kontaktu s kyselinou sírovou
Hustota2,79 g / cm3
Bod tání 5,9 ° C (42,6 ° F; 279,0 K)
Bod varuexploduje při zahřátí
rozkládá se na kyselina manganová, HMnO4
Struktura
monoklinický
bitetrahedral
Nebezpečí
Hlavní nebezpečívýbušný, silný oxidant, velmi korozivní
Oxidační činidlo ÓExplozivní EVelmi toxický T +Korozívní C
NFPA 704 (ohnivý diamant)
Související sloučeniny
Související sloučeniny
Re2Ó7
KMnO4
Tc2Ó7
Cl2Ó7
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Oxid manganičitý (heptoxid manganatý) je anorganická sloučenina s vzorec Mn2Ó7. Tato těkavá kapalina je vysoce reaktivní a častěji diskutovaná než záměrně připravená. Je to nebezpečné okysličovadlo a byl poprvé popsán v roce 1860.[1] To je anhydrid kyseliny z kyselina manganová.

Vlastnosti

The krystalický forma této chemické sloučeniny je tmavě zelená. Kapalina je zelená odraženým světlem a červená procházejícím světlem.[2] Je rozpustný v chlorid uhličitý a při kontaktu s vodou se rozkládá.

Struktura

Jeho vlastnosti rozpustnosti ukazují a nepolární molekulární druhy, což potvrzuje jeho struktura. Molekuly se skládají z dvojice čtyřstěn které sdílejí společný vrchol. Vrcholy jsou obsazeny atomy kyslíku a ve středech čtyřstěnů jsou centra Mn (VII). Připojení je označeno vzorcem O3Mn − O − MnO3. Terminální vzdálenosti Mn-O jsou 1,585 Å a přemosťující kyslík je vzdálený 1,77 Å od dvou atomů Mn. Úhel Mn-O-Mn je 120,7 °.[3]

Pyrosulfát, pyrofosfát a dichroman mají struktury podobné struktuře Mn2Ó7. Pravděpodobně nejpodobnější druh hlavní skupiny je Cl2Ó7. Zaměření na srovnání v rámci série přechodových kovů, Tc2Ó7 a Mn2Ó7 jsou strukturně podobné, ale úhel Tc-O-Tc je 180 °. Pevný Re2Ó7 není molekulární, ale sestává ze zesítěných Re center s čtyřstěnnými i oktaedrickými místy;[4] v plynné fázi je molekulární s podobnou strukturou jako Tc2Ó7.[5]

Syntéza a reakce

Mn2Ó7 vzniká jako tmavě zelený olej přidáním koncentrovaného H2TAK4 na KMnO4.[2] Reakce zpočátku produkuje kyselinu manganistou, HMnO4 (strukturálně, HOMnO3), který je dehydratován studenou kyselinou sírovou za vzniku anhydrid, Mn2Ó7.

2 KMnO4 + 2 H2TAK4 → Mn2Ó7 + H2O + 2 KHSO4

Mn2Ó7 může dále reagovat s kyselinou sírovou za vzniku pozoruhodného kationu manganylu (VII) MnO+
3, který je izoelektronický s CrO3

Mn2Ó7 + 2 H2TAK4 → 2 [MnO
3]+
[HSO
4]−
 + H2Ó

Mn2Ó7 rozkládá se při pokojové teplotě, výbušně, takže nad 55 ° C. Výbuch lze zahájit nárazem na vzorek nebo jeho vystavením oxidovatelným organickým sloučeninám. Výrobky jsou MnO2 a Ó2.[6] Ozón také se vyrábí a silně voní látce. Ozon může spontánně zapálit kousek papíru impregnovaného alkoholovým roztokem.

Heptoxid manganatý reaguje s peroxid vodíku v přítomnosti kyselina sírová osvobozující kyslík a ozón:

2 Mn2Ó7 + 2 H2Ó2 + 4 H2TAK4 → 4 MnSO4 + 6 H2Ó + 2 Ó3 + 3 Ó2

Reference

  1. ^ Aschoff, H. Ann. Phys. Chem. Ser. 2 svazek 111 (1860) strana 217 a strana 224.
  2. ^ A b H. Lux (1963). „Oxid manganičitý“. V G. Brauer (ed.). Handbook of Preparative Anorganic Chemistry, 2. vyd. 1. NY, NY: Academic Press. 1459–1460.
  3. ^ Simon, A .; Dronskowski, R .; Krebs, B .; Hettich, B. (1987). „Krystalová struktura Mn2Ó7". Angew. Chem. Int. Vyd. Angl. 26 (2): 139–140. doi:10,1002 / anie.198701391.
  4. ^ Krebs, B .; Mueller, A .; Beyer, H. H. (1969). "Krystalová struktura oxidu rhenia (VII)". Anorganická chemie. 8 (3): 436–443. doi:10.1021 / ic50073a006.
  5. ^ Wells A.F. (1962) Strukturní anorganická chemie 3D vydání Oxford University Press
  6. ^ Holleman, A. F .; Wiberg, E. "Anorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN  0-12-352651-5.