1.Оксогідроксід марганцю ( III ) MnO ( OH )
Початковеречовина MnO (OH)відносно стійко, і навіть зустрічається в природі у вигляді мінералу манганата.Ця речовина бурого кольору. Утворення цього з'єднання можна представитиреакцією:
2MnSO 4 + H 2 O 2 + 4NH 3 + 2H 2 OГ 2MnO (OH) +2 (NH 4 ) 2 SO 4
Впочатку можливе утворення сполуки Mn (OH) 3 ,яке в результаті оксоляціі втрачає воду.
Mn (OH) 3 Г MnO (OH)+ H 2 O
MnO (OH)володіє індивідуальними рентгенівськими характеристиками. Він темно-коричногокольору. Кристалічна решітка у гами MnO (OH)ромбічна. Зустрічається в природі у вигляді мінералу манганітів. Використовується дляотримання гамма Mn2O3.
2.Тріоксалатоманганат ( III )калію
Якправило, синтез комплексів Mn III зводитьсядо окислення сполук Mn II перманганатом калію у присутності відповідного ліганда. Так, при синтезітріоксалатоманганата (III)калію спочатку відновлюють перманганат калію щавлевою кислотою до Mn II а потім після подщелачіванія розчину карбонатом калію окислюють Mn II до Mn III поступовимдодаванням твердого KMnО 4 ,сумарно:
KMnO 4 + 5H 2 C 2 O 4 + 10H 2 O + 5CO 2 +12 H 2 O
Кристаликомплексу K 3 [Mn (C 2 O 4 ) 3 ] * 3H 2 Oтемного червоно-фіолетового кольору в темряві при 20 0 С стійкі тривалийчас. У дуже розведених розчинах червоно-фіолетовий колір комплексу переходитьв жовтувато-коричневий внаслідок практично миттєвої заміни одногооксалатного ліганда на дві молекули води, що є свідченнямлабільності (кінетичної нестійкості) комплексу:
[Mn (C 2 O 4 ) 3 ] 3 - + 2H 2 O [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ] - + C 2 O 4 2 -
Дужечисті препарати K 3 [Mn (C 2 O 4 ) 3 ] * 3H 2 Oстійкі в темряві при 20 0 С протягом тривалого часу. При-6 0 С можуть зберігатися необмежено довго. Розчинність у водіхороша. Концентровані розчини забарвлені в глибокий червоно-фіолетовий колір.
3.Діоксалатодіакваманганат (III) калію
K 3 Mn (C 2 O 4 )у воді і на світлі дає K[Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ].Воно жовто-коричного кольору. Зміна забарвлення об'сняется протікає миттєворівноважної реакцією:
[Mn (C 2 O 4 ) 3 ] 3 - + 2H 2 O [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ] - + C 2 O 4 2 -
Експериментальначастина
СинтезMnO (OH).
Ввеликому хімічному стакані розчинила 4,46 г MnSO 4 * 4H 2 Oв 90 мл води. Потім додала 68 мл 3% - ного розчину H 2 O 2 ,а потім при температурі розчину 20 0 Cі при дуже сильному перемішіваніі додала 120 мл розведений розчин аміаку.
виділяютькисень темну коричнево-чорну суспензію нагріла 4 хв. негайно ж післяПрилив розчину аміаку. Після цього відфільтрований розчин. Отримала MnO (OH).При обережному зневодненні - MnO (OH)у вакуумі при 250 0 С можна отримати-Mn 2 O 3.
2MnSO 4 * 4H 2 O + H 2 O 2 +4 NH 3 Г 2MnO (OH) +2(NH 4 ) 2 SO 4 +6 H 2 O
оксогідроксід тріоксалатоманганат діоксалатодіакваманганат
СинтезK3 [Mn (C2O4) 3] * 3H2O.
Явикористовувала MnO (OH),H2C2O4,K2C2O4для отримання тріоксолатоманганат (III)калію. Я взяла 0.75 р. H2C2O4і 0.75 м. K2C2O4і кожен розчинила в 6 мл води. Далі змішала розчини цих двох з'єднань ідодала до них 0.5 р. MnO (OH).Утворилася суміш червоно-фіолетового кольору. Відфільтрувати через воронкуБюхнера і побачила отримані кристали K3[Mn (C2O4)3] * 3H2O.
ОтриманняK [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ]
Дляотримання цього комплексу ми повторимо шлях синтезу MnO (OH),і K 3 [Mn (C 2 O 4 ) 3 ] * 3H 2 O.Тільки у випадку, коли утворився останній комплекс, при отфильтрованиемосаду K 3 [Mn (C 2 O 4 ) 3 ] * 3H 2 Oми спеціально додали дистильованої води, з тим щоб швидко сталосяреакція:
K 3 [Mn (C 2 O 4 ) 3 ] * 3H 2 OГ K [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ]+ K 2 C 2 O 4 + H 2 O (розчин)
K [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ] Г жовто-коричневий
Двімолекули води при цьому входять у внутрішню координаційну сферу і молекуливоди відводять K 2 C 2 O 4 зреакційної зони тобто Остання частина синтезу відбулася у воронці зіскляним пористим дном. В результаті вийшов жовто-коричневий осад (колірхарактерний для K [Mn (C 2 O 4 ) 2 (H 2 O) 2 ]).Осад остаточно відфільтрували на цій лійці, висушили на фільтрувальномупапері на повітрі. Ясно, що у всіх операціях ми не проводимо затемненнясклянок, посудин, воронки.
Вдоступний літературі ми не знайшли відомостей про стійкість манганатов (III).Але можна запропонувати, що комплекс, що містить воду у внутрішній координаційнійсередовищі, буде стійкіше, оскільки в стехіометричному ряду лігандів H 2 Oварто правіше ніж C 2 O 4 2 -
Списоклітератури
1.Брауер. Керівництво по неорганическому синтезу. М.: Мир. 1985. Т. 5. с. 1684,1694-1695.
2.Ю.Д. Третьяков, Л.І. Мартиненко, О.М. Григор'єв, А.Ю. Цівадзе.Неорганічна Хімія. Хімія елементів. Том 1. с. 4/0.
3.М.Є. Тамм, Ю.Д. Третьяков. Неорганічна хімія в трьох томах. Том 1.Фізико-хімічні основи неорганічної хімії. 2004. с. 189-195.
