Металлы жизни. Марганец

Тверской Государственный Университет

Курсовая работа студентки 15 группы Коршуновой Юлии Александровны “Металлы жизни. Марганец ” Руководитель: к.т.н. Андреева Г.И.

Тверь - 1996.

Кафедра неорганической и аналитической химии

СОДЕРЖАНИЕ

1. Марганец - химический элемент....................................................................................

2. Природные ресурсы..........................................................................................................

3. Получение...............................................................................................................................

4. Марганец - простое вещество и его свойства..........................................................

5. Соединения Mn (II)................................................................................................................

6. Соединения Mn (III)...............................................................................................................

7. Соединения марганца в биологических системах.................................................

8. Применение...........................................................................................................................

1. Марганец - химический элемент.

Марганец - d-элемент VII группы периодической системы, с конфигурацией валентных электронов 3d⁵ 4s² .

3d					4s	4p
¯	¯	¯	¯	¯	¯­

Некоторые сведения об этом элементе приведены ниже:

Атомная масса...................................................................... 54,9380

Валентные электроны............................................................. 3d⁵ 4s²

Металлический атомный радиус, нм................................... 0,130

Условный радиус иона Mn²⁺ , нм........................................... 0,052

Условный радиус иона Mn⁷⁺ , нм........................................... 0,046

Энергия ионизации Mn⁰ ® Mn⁺ , эВ........................................ 7,44

Содержание в земной коре, мол. доли, %...................... 3,2·10^-2

Природные изотопы.................................................... ⁵⁵ Mn (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 окисления	Электрон-ная конфигу-рация	Кооррдина-ционное число	Пространственная конфигурация комплекса
0	d7	6	Октаэдр	Mn2 (CO)10
Степень окисления	Электрон-ная конфигу-рация	Кооррдина-ционное число	Пространственная конфигурация комплекса
+2	d5	4 6	Тетраэдр Октаэдр	[MnCl4 ]2- [Mn(OH2 )6 ]2+ , [MnF6 ]4- , MnO, MnF2 , MnCl2 , Mn(OH)2
+3	d4	6	Октаэдр	Mn2 O3
+4	d3	6	Октаэдр	MnO2
+6	d1	4	Тетраэдр	[MnO4 ]2-

Для химии марганца очень характерны окислительно-восстановительные реакции. При этом кислая среда способствует образованию катионных комплексов Mn (II), а сильнощелочная среда - анионных комплексов Mn (VI). В нейтральной среде (а также слабокислой и слабощелочной) при окислительно-восстановительных процессах, образуются производные Mn (IV) (чаще всего MnO₂ ).

2. Природные ресурсы.

Марганец принадлежит к весьма распространённым элементам, составляя 0,03% от общего числа атомов земной коры. С

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать