واکنش های منگنز

تعداد بسيار کمی از فلزات با اسيد نيتريک رقيق هيدروژن آزاد می کنند که منگنز يکی از آنهاست. منگنز در هوای مرطوب اکسيد می شود. در صورتيکه منگنز ناخالص باشد، آب را تجزيه کرده و هيدروژن آزاد می کند.                            

Mn + 2H2O      →      Mn(OH)2 + H2

اين فلز حالتهای اکسايش 0 تا 7+ و در برخی حالات حتی منفی را  دارد. منگنز در حالت اکسايش VII به صورت Mn2O7 ويون  MnO4- شناخته شده است. 

رنگ يون پرمنگنات ارغوانی پر رنگ است. در آب محلول و ناپايدار است. د رمحيط اسيدی به آرامی تجزيه می شود و در محييهای خنثی و قليايی و در تاريکی تقريبا پايدار است.

1- عمل اکسيد کنندگی در محيط اسيدی، بازی و خنثی يک ماده اکسنده قوی است.                                

(در محيط اسيدی)   MnO4- + 8H+ + 5e-     →       Mn2+ + 4H2O     Eº=1.51 V

( درمحيط بازی)  MnO4- +2H2O + 3e-     →      MnO2 + 4OH-    Eº=1.23 V

د رمحيط بازی قوی به يون منگنات سبز رنگ تبديل می شود.

MnO4- +e-               →                  MnO42-

شرح آزمایش:

1_دریک لوله آزمایش دومیلی لیترمحلول منگنز(II)کلریدریخته و

به آن یک سی سی از محملول سدیم هیدروکسید چهارمولاربصورت

قطره قطره اضافه کردیم سپس چند قطره دیگر اضافه میکنیم

تابه رنگ شیری برسد. بعدازمخلوط کردن لوله آزمایش را کج

کرده تاسطح تماس باهوازیادشودبعدازگذشت زمان ازرنگ شیری

به رنگ قهوه ای روشن بهمراه رسوب مشاهده گردید.

2_مقدارکمی امونیوم کلرید (نوک اسپاتول)رادرپنج  سی سی

محلول امونیاک  حل کرده مقدار کمی رسوب دیده شد به محلول

بدست آمده حدود دومیلی لیتر منگنز(II)کلریداضافه کردیم و

محلول به رنگ کرمی روشن بدست آمدسپس لوله آزمایش رابرای

مدتی درمعرض هواقرار داده محلول ازرنگ کرمی روشن به رنگ

کرمی پررنگ تغییر یافت .آزمایش رابرای مرتبه دوم تکرار

کرده بااین تفاوت که مقدارآمونیوم کلریدرابیشتربرداشته

(حدود1.5اسپاتول)وبه محلول (MnIICL)اضافه کرده درمعرض هوا

قرارداده بی رنگ وبدون رسوب گردید.

3_به دو میلی لیتراز محلول منگنز(II) کلرید به میزان اضافی

(یک اسپاتول ) از محلول سدیم کربنات اضافه کردیم  به رنگ

شیری تبدیل گردید محلول بدست آمده راجوشانده و برای مدتی

می گذاریم. محلول روی رسوب را سر ریز نموده و رسوب را چند

مرتبه با آب شستشو میدهیم به رسوب شیری رنگ چندمیلی لیتر

اسیدکلریدریک دومولاراضافه کرده بیرنگ وبدون رسوب میگردد

4_نیم گرم امونیوم پراکسو سولفات رابه دو میلی لیتر اسید

سولفوریک چهار مولاراضافه میکنیم رسوب شیری رنگ  بدست می

آیدسپس یک سی سی از محلول نیترات نقره رابه آن می افزائیم

(شیری پررنگ )و آن را گرم میکنیم (صورتی کم رنگ همراه با

رسوب )اکنون ضمن حرارت دادن دو میلی لیتر  محلول منگنز(II)

سولفات به  آن می افزائیم  محلول سریعا به رنگ  قهوه ای

تبدیل گردیده ونیزرسوب مشاهده شد.

5_یک گرم (نوک اسپاتول)منگنزدی اکسیدرا به حدود ده میلی

لیترمحلول اسیدکلریدریک دومولاراضافه کردیم (قهوه ای تیره)

وآن راگرم مینمائیم رسوب سیاه رنگ بدست می آید.

6_دردولوله آزمایش در هر کدام حدودیک میلی لیتر محلول پر

منگنات پتاسیم  رقیق می ریزیم یکی ازاین دورااسیدی (دو

قطره اسیدسولفوریک دومولار)کرده ودیگری راقلیایی(یک قطره

سود 4 مولار)می کنیم.اکنون به هر کدام محلول آهن(II)سولفات

می افزاییم.

لوله ی اول سبز کم رنگ همراه با رسوب

لوله ی دوم سبز لجنی همراه با رسوب

7_ سه لوله آزمایش برداشته و درهر کدام حدودیک میلی لیتر

محلول پرمنگنات پتاسیم رقیق میریزیم محلول موجود در اولین

لوله رااسیدی نموده به دومین لوله فقط یک قطره سود 4مولار

اضافه کرده وبه سومین لوله در حدود 1 میلی لیتر سود 4

مولار می افزاییم.اکنون محلول 2% پتاسیم یدید به هر سه

محلول اضافه می کنیم.

لوله ی اول قرمز آجری

لوله ی دوم قهوه ای پر رنگ به همراه رسوب

لوله ی سوم سبز پر رنگ