Մասնակից:Աստղիկ12/Ավազարկղ2
Կալիումի մանգանատ, K2MnO4 բանաձևով անօրգանական միացություն։ Այս կանաչ գույնով աղը միջանկյալ նյութ է, կալիումի պերմանգանատի (KMnO4) արդյունաբերական սինթեզի համար[1]։ Երբեմն կալիումի մանգանատը և կալիումի պերմանգանատը շփոթվում են, բայց այս միացությունների հատկությունները տարբեր են։
Կառուցվածքը և կապը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
K2MnO4 -ը աղ է, որը կազմված է K+ կատիոնից և MnO2-4 անիոնից։ Ռենտգենային բյուրեղագիտությունը ցույց է տալիս, որ անիոնը քառանիստ է և Mn-O հեռավորությունը 1,66 Å մոտ 0,03 Å ավելի երկար, քան Mn-O հեռավորությունները KMnO4-ում[2]։ Իզոկառուցվածքային է կալիումի սուլֆատի հետ։ Միացությունը պարամագնիսական է Mn(VI), կենտրոնում մեկ չզույգված էլեկտրոնի առկայության պատճառով։
Ստացումը[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Արդյունաբերական եղանակով ստանում են MnO2 -ը օդի մուտքի պայմաններում կալիումի հիդրօքսիդի հետ փոխազդելով[1]։
2 MnO2 + 4 KOH + O2 → 2 K2MnO4 + 2 H2O
Ռեակցիայից հետո ստացվում է կանաչավուն գույնով աղ։ Որպես այլընտրանք, օդի օգտագործման փոխարեն կարելի է օգտագործել կալիումի նիտրատը, որպես օքսիդիչ։
2 KOH + KNO3 + MnO2 → K2MnO4 + H2O + KNO2
Կարելի է ստուգել անհայտ նյութի մեջ մանգանի առկայությունը՝ նմուշը տաքացնելով օդում KOH-ի առկայությամբ: Կանաչ գույնի առաջացումը ցույց է տալիս Mn-ի առկայությունը: Այս կանաչ գույնը առաջանում է 610 նմ ինտենսիվ լույսի կլանման արդյունքում:
Լաբորատորիայում K2MnO4-ը կարող է սինթեզվել՝ KMnO4-ը տաքացնելով խիտ KOH-ի լուծույթում, որին հաջորդում է սառեցումը` ստանալով կանաչ բյուրեղներ[3]։
4 KMnO4 + 4 KOH → 4 K2MnO4 + O2 + 2 H2O
Այս ռեակցիան ցույց է տալիս հիդրօքսիդի համեմատաբար հազվադեպ դերը՝ որպես վերականգնող նյութ: K2MnO4 -ի կոնցենտրացիան նման լուծույթներում կարելի է ստուգել՝ չափելով դրանց լույսի կլանումը 610 նմ-ում:
Պերմանգանատից մանգանատի ստացումը կարող է իրականացվել նաև յոդի միջոցով, որպես վերականգնող նյութ։
2 KMnO4 + 2 KI → 2 K2MnO4 + I2
Ռեակցիան ընթանում է պերմանգանատին բնորոշ մանուշակագույնից մանգանատի կանաչ գույնի փոփոխությամբ։ Այս ռեակցիան նաև ցույց է տալիս, որ մանգանատը (VII) կարող է ծառայել որպես էլեկտրոն ընդունող՝ ի հավելումն իր սովորական դերի, որպես թթվածնի փոխանցման ռեագենտ։ Բարիումի մանգանատ, BaMnO4 is generated by the reduction of Կաղապար:Chem2 with iodide in the presence of barium chloride. Just like [[barium sulfate|Կաղապար:Chem2]], Կաղապար:Chem2 exhibits low solubility in virtually all solvents.
An easy method for preparing potassium manganate in the laboratory involves heating crystals or powder of pure potassium permanganate. Potassium permanganate will decompose into potassium manganate, manganese dioxide and oxygen gas:
This reaction is a laboratory method to prepare oxygen, but produces samples of potassium manganate contaminated together Կաղապար:Chem2. The former is soluble and the latter is not.
Reactions[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
Manganate salts readily disproportionate to permanganate ion and manganese dioxide:
The colorful nature of the disproportionation has led the manganate/manganate(VII) pair to be referred to as a chemical chameleon. This disproportionation reaction, which becomes rapid when [[[:Կաղապար:Chem2]]] < 1M, follows bimolecular kinetics.[1]
See also[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
- Category:Manganates for a list.
Sources[խմբագրել | խմբագրել կոդը]
- ↑ 1,0 1,1 Կաղապար:Ullmann
- ↑ Palenik, G. J. (1967). «Crystal Structure of Potassium Manganate». Inorg. Chem. 6 (3): 507–511. doi:10.1021/ic50049a015.
- ↑ Nyholm, R. S.; Woolliams, P. R. (1968). Manganates(VI). Inorganic Syntheses. Vol. 11. էջեր 56–61. doi:10.1002/9780470132425.ch11. ISBN 978-0-470-13242-5.
{{cite book}}:|journal=ignored (օգնություն)
- Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. 0-12-352651-5.