Гептоксид марганца - Manganese heptoxide
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК Оксид марганца (VII) | |
Другие имена Оксид марганца гептоксид диманганца Пермангановый ангидрид Пермангановый оксид | |
Идентификаторы | |
3D модель (JSmol ) | |
ECHA InfoCard | 100.031.829 |
Номер ЕС |
|
PubChem CID | |
| |
Характеристики | |
Mn2О7 | |
Молярная масса | 221,87 г / моль |
Внешность | темно-красное масло (комнатная температура), зеленое при контакте с серной кислотой |
Плотность | 2,79 г / см3 |
Температура плавления | 5,9 ° С (42,6 ° F, 279,0 К) |
Точка кипения | взрывается при нагревании |
разлагается на марганцевая кислота, HMnO4 | |
Структура | |
моноклинический | |
битетраэдрический | |
Опасности | |
Главный опасности | взрывоопасный, сильный окислитель, очень коррозионный |
Классификация ЕС (DSD) (устарело) | О E Т + C |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Родственные соединения | |
Родственные соединения | Re2О7 KMnO4 Tc2О7 Cl2О7 |
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
проверять (что ?) | |
Ссылки на инфобоксы | |
Оксид марганца (VII) (гептоксид марганца) является неорганическое соединение с формула Mn2О7. Эта летучая жидкость обладает высокой реакционной способностью и чаще обсуждается, чем специально готовится. Это опасно окислитель и впервые был описан в 1860 году.[1] Это ангидрид кислоты из марганцевая кислота.
Характеристики
В кристаллический Форма этого химического соединения темно-зеленая. Жидкость зеленого цвета в отраженном свете и красного цвета в проходящем свете.[2] Растворим в четыреххлористый углерод, и разлагается при контакте с водой.
Структура
Его свойства растворимости указывают на неполярный молекулярный вид, что подтверждается его структурой. Молекулы состоят из пары тетраэдры которые имеют общую вершину. Вершины заняты атомами кислорода, а в центрах тетраэдров находятся центры Mn (VII). Связность обозначается формулой O3Mn-O-MnO3. Концевые расстояния Mn-O составляют 1,585 Å, а мостиковый кислород находится на расстоянии 1,77 Å от двух атомов Mn. Угол Mn-O-Mn составляет 120,7 °.[3]
Пиросульфат, пирофосфат и дихромат имеют структуру, аналогичную структуре Mn.2О7. Вероятно, наиболее похожим видом основной группы является Cl2О7. Ориентируясь на сравнения в пределах серии переходных металлов, Tc2О7 и Mn2О7 структурно аналогичны, но угол Tc-O-Tc равен 180 °. Твердый Re2О7 не является молекулярным, а состоит из сшитых центров Re с тетраэдрическими и октаэдрическими позициями;[4] в паровой фазе он является молекулярным со структурой, аналогичной Tc2О7.[5]
Синтез и реакции
Mn2О7 возникает в виде темно-зеленого масла при добавлении концентрированных ЧАС2ТАК4 к KMnO4.[2] Первоначально в результате образуется пермангановая кислота, HMnO.4 (структурно HOMnO3), который обезвоживается холодной серной кислотой с образованием ангидрид, Mn2О7.
- 2 КМно4 + 2 часа2ТАК4 → Mn2О7 + H2O + 2 KHSO4
Mn2О7 может далее реагировать с серной кислотой с образованием замечательного катиона манганила (VII) MnO+
3, который изоэлектронный с CrO3
- Mn2О7 + 2 часа2ТАК4 → 2 [MnO
3]+
[HSO
4]−
+ H2О
Mn2О7 разлагается при температуре около комнатной, взрывоопасно при температуре выше 55 ° C. Взрыв может быть инициирован ударом по образцу или воздействием на него окисляющихся органических соединений. Продукция MnO2 и О2.[6] Озон также образуется, придающий веществу резкий запах. Озон может самопроизвольно воспламенить кусок бумаги, пропитанный спиртовым раствором.
Гептоксид марганца реагирует с пероксид водорода в присутствии серная кислота, освобождая кислород и озон:
Рекомендации
- ^ Aschoff, H. Ann. Phys. Chem. Сер. 2 том 111 (1860), стр. 217 и стр. 224.
- ^ а б Х. Люкс (1963). «Оксид марганца (VII)». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд.. 1. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Academic Press. С. 1459–1460.
- ^ Саймон, А .; Dronskowski, R .; Кребс, Б .; Хеттих, Б. (1987). «Кристаллическая структура Mn.2О7". Энгью. Chem. Int. Эд. Англ. 26 (2): 139–140. Дои:10.1002 / anie.198701391.
- ^ Кребс, Б .; Мюллер, А .; Бейер, Х. Х. (1969). «Кристаллическая структура оксида рения (VII)». Неорганическая химия. 8 (3): 436–443. Дои:10.1021 / ic50073a006.
- ^ Уэллс А.Ф. (1962) Структурная неорганическая химия 3-е издание Oxford University Press
- ^ Холлеман, А. Ф .; Виберг, Э. "Неорганическая химия" Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN 0-12-352651-5.