Оксид марганцю(VII)

Шаблон:Речовина Шаблон:About Окси́д ма́рганцю(VII), ма́нган(VII) окси́д — неорганічна сполука, оксид складу Mn₂O₇. При кімнатній температурі є темною, зеленуватою рідиною, а за нормальних умов — чорною речовиною. Розкладається із вибухом при температурі понад 10 °C. Проявляє сильні кислотні та окисні властивості.

Фізичні властивості

За звичайних умов Mn₂O₇ є темною, зеленуватою рідиною (у світлі, що проходить, — червона). Речовина є дуже гігроскопічною, леткою у вакуумі. Термічно нестійка — розкладається за звичайних умов із вибухом. Стійкою є лише за температур нижче 0 °C в атмосфері аргону.

Отримання

Оксид Mn₂O₇ отримують дією фторсульфонової (при незначному нагріванні) або концентрованої сульфатної кислот на перманганат калію:

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{H}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{F}\stackrel{t}{\to }\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{H}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{K}\mathrm{F}$

$\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{(}\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{n}\mathrm{c}\mathrm{.}\mathrm{)}\stackrel{-20^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{K}\mathrm{H}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$ (можливе утворення домішки MnO₂)

Виділений з розчину оксид зневоднюють сульфатною кислотою.

Хімічні властивості

Оксид марганцю(VII) стійкий на сухому повітрі при температурі нижче 0 °C, при 10 °C він вибухає із виділенням озону:

$\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\stackrel{10^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

Mn₂O₇ є гігроскопічною сполукою; поглинаючи воду, утворює перманганатну кислоту:

$\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}$

Проявляє сильні кислотні властивості:

$\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

Mn₂O₇ — надзвичайно сильний окисник. При низьких температурах здатен окиснювати велику кількість органічних сполук:

$\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}\mathrm{(}\mathrm{c}\mathrm{o}\mathrm{n}\mathrm{c}\mathrm{.}\mathrm{)}}\stackrel{70-75^{o}C}{\to }\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}\mathrm{(}\mathrm{S}{\mathrm{O}}_{\mathrm{4}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

$\mathrm{M}{\mathrm{n}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{7}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{C}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{4}}\stackrel{10^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{M}\mathrm{n}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{C}\mathrm{O}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{C}{\mathrm{l}}_{\mathrm{2}}$ (домішки CO₂)

Див. також

• Перманганати

Джерела

• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru
• Шаблон:Книга Шаблон:Ref-ru