ორობითი კავშირები.
"ბი" ნიშნავს ორს. ორობითი ნაერთები შედგება ორი CE ატომისგან.
ოქსიდები.
ორობითი ნაერთები, რომლებიც შედგება ორი ქიმიური ელემენტისგან, რომელთაგან ერთი ჟანგბადიჟანგვის მდგომარეობაში - 2 ("მინუს" ორი) ეწოდება ოქსიდები.
ოქსიდები არის ნაერთების ძალიან გავრცელებული ტიპი, რომელიც გვხვდება დედამიწის ქერქში და მთელ სამყაროში.
ოქსიდების სახელები იქმნება სქემის მიხედვით:
ოქსიდის სახელი = "ოქსიდი" + ელემენტის სახელი გენიტალურ შემთხვევაში + (დაჟანგვის ხარისხი რომაული რიცხვია), თუ ცვლადია, თუ მუდმივია, მაშინ არ დააყენოთ.
ოქსიდების მაგალითები.ზოგს აქვს ტრივიალური (ისტორიული)სათაური.
1. H 2 O - წყალბადის ოქსიდი წყალი
CO 2 - ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) ნახშირორჟანგი (ნახშირორჟანგი)
CO - ნახშირბადის მონოქსიდი (II) ნახშირბადის მონოქსიდი (ნახშირბადის მონოქსიდი)
Na 2 O - ნატრიუმის ოქსიდი
Al 2 O 3 - ალუმინის ოქსიდის ალუმინის
CuO - სპილენძის (II) ოქსიდი
FeO - რკინის(II) ოქსიდი
Fe 2 O 3 - რკინის ოქსიდი (III) ჰემატიტი (რკინის წითელი საბადო)
Cl 2 O 7 - ქლორის ოქსიდი (VII)
Cl 2 O 5 - ქლორის ოქსიდი (V)
Cl 2 O- ქლორის(I) ოქსიდი
SO 2 - გოგირდის ოქსიდი (IV) გოგირდის დიოქსიდი
SO 3 - გოგირდის ოქსიდი (VI)
CaO - კალციუმის ოქსიდი ცაცხვი
SiO 2 - სილიციუმის ოქსიდის ქვიშა (სილიკა)
MnO - მანგანუმის(II) ოქსიდი
N2O- აზოტის ოქსიდი (I) "სიცილის გაზი"
NO- აზოტის ოქსიდი (II)
N2O3- აზოტის ოქსიდი (III)
NO2- აზოტის ოქსიდი (IV) "მელას კუდი"
N2O5- აზოტის ოქსიდი (V)
ფორმულაში ინდექსები მოთავსებულია CE-ს დაჟანგვის ხარისხის გათვალისწინებით:
ჩაწერეთ ოქსიდები, დაალაგეთ ChE-ს დაჟანგვის მდგომარეობები. იცოდე სახელის დაწერა ოქსიდის ფორმულა.
სხვა ბინარული ნაერთები.
აქროლადი წყალბადის ნაერთები.
PS-ის ბოლოში არის ჰორიზონტალური ხაზი "არასტაბილური წყალბადის ნაერთები".
ფორმულები ჩამოთვლილია იქ: RH4 RH3 RH2 RH
თითოეული ფორმულა ეკუთვნის თავის ჯგუფს.
მაგალითად, დაწერეთ აქროლადი წყალბადის ნაერთის N (აზოტი) ფორმულა.
ვპოულობთ მას PS-ში და ვნახავთ რომელი ფორმულა წერია V ჯგუფის ქვეშ.
ეს არის RH3. ჩვენ ვცვლით ელემენტს აზოტს R-ით, თურმე ამიაკი NH3.
ვინაიდან "8"-მდე აზოტს სჭირდება 3 ელექტრონი, ის მათ სამი წყალბადისგან იღებს, აზოტის ჟანგვის მდგომარეობაა -3, წყალბადს კი აქვს +
SiH4 - სილანის უფერო გაზი უსიამოვნო სუნით
PH3 - ფოსფინის მომწამვლელი გაზი დამპალი თევზის სუნით
AsH 3 - არსინი მომწამვლელი გაზი ნივრის სუნით
H2S - წყალბადის სულფიდის მომწამვლელი გაზი დამპალი კვერცხების სუნით
HCl - წყალბადის ქლორიდიგაზი მძაფრი სუნით, რომელიც ეწევა ჰაერში; წყალში მის ხსნარს მარილმჟავა ეწოდება. მცირე კონცენტრაციებში გვხვდება კუჭის წვენში.
NH3 ამიაკიგაზი მძაფრი გამაღიზიანებელი სუნით.
წყალში მის ხსნარს ე.წ ამიაკი.
ლითონის ჰიდრიდები.
სახლები:მე-19 პუნქტი, მაგ. 3.4 წერა. ფორმულები, როგორ იქმნება ისინი, ორობითი ნაერთების სახელები აბსტრაქტულიდან რომ იცოდე.
1-ში. დაადგინეთ შესაბამისობა ნივთიერების ფორმულასა და მასში გოგირდის ჟანგვის მდგომარეობის მნიშვნელობას შორის:
ნივთიერების ჟანგვის ხარისხის ფორმულა
ა) NaHSO3 1) -2
ბ) SO3 2) -1
ბ) MgS 3) 0
დ) CaSO3 4) +4 5) +6
2-ში. დაადგინეთ კორესპონდენცია ნივთიერების სახელსა და მასში შემავალ ატომებს შორის კავშირის ტიპს შორის: ნივთიერების დასახელება კომუნიკაციის ტიპი.
ა) კალციუმის ფტორიდი 1) კოვალენტური არაპოლარული
ბ) ვერცხლი 2) კოვალენტური პოლარული
გ) ნახშირბადის მონოქსიდი (IV) 3) იონური
დ) ქლორი 4) ლითონი
3-ში. დაადგინეთ შესაბამისობა ქიმიური ელემენტის ატომების გარე ენერგიის დონის ელექტრონულ კონფიგურაციასა და მისი აქროლად წყალბადის ნაერთის ფორმულას შორის:
აქროლადი წყალბადის ნაერთის ელექტრონული ფორმულა
ა) ns2np2 1) HR
ბ) ns2np3 2) RH3
ბ) ns2np4 3) H2R
დ) ns2np5 4) RH4
C1. რა მასა წარმოიქმნება ნალექი, როდესაც 448 ლიტრი ნახშირორჟანგი (N.O.) გადადის კალციუმის ჰიდროქსიდის ხსნარის ჭარბად?
1) EO3
2) E2O7
3) E2O3
4)EO2
2. დარიშხანის ვალენტობა აქროლად წყალბადის ნაერთში:
1) II
2) III
3) ვ
4) მე
3. ყველაზე გამოხატული მეტალის თვისებები გამოიხატება ელემენტში:
1) II ჯგუფი მეორადი ქვეჯგუფი 5 პერიოდი.
2) II ჯგუფი მთავარი ქვეჯგუფი 2 პერიოდი
2) ჯგუფი I ძირითადი ქვეჯგუფი 2 პერიოდი
4) ჯგუფი I ძირითადი ქვეჯგუფი 3 პერიოდი.
4. სერია, რომელშიც ელემენტები განლაგებულია ელექტრონეგატიურობის აღმავალი წესით არის:
1) AS,N,P
2) პ,სი.ალ
3) Te, Sc, S
4) F, Cl, Br
წყალბადის ნაერთი და ჰიდროქსიდი რა თვისებები აქვთ მათ (ძირითადი, მჟავე ან ამფოტერული) შეადგინეთ მისი გრაფიკული ფორმულა და დაადგინეთ ამ ქიმიური ელემენტის ატომის ვალენტური შესაძლებლობები.
გთხოვთ დამეხმაროთ ელემენტის დახატვაში, გეგმის მიხედვით :) უფროსი1) ქიმიური ელემენტის დასახელება, მისი სიმბოლო
2) ფარდობითი ატომური მასა (დამრგვალეთ მთელ რიცხვამდე)
3) სერიული ნომერი
4) ატომის ბირთვის მუხტი
5) პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა ატომის ბირთვში
6) ელექტრონების საერთო რაოდენობა
7) პერიოდის რაოდენობა, რომელშიც ელემენტი მდებარეობს
8) ჯგუფის ნომერი და ქვეჯგუფი (მთავარი და მეორადი), რომელშიც ელემენტი მდებარეობს
9) ატომის სტრუქტურის დიაგრამა (ელექტრონების განაწილება ელექტრონულ ფენებზე)
10) ატომის ელექტრონული კონფიგურაცია
11) მარტივი ნივთიერების (ლითონის ან არალითონის) ქიმიური თვისებები, თვისებების ბუნების შედარება მეზობლებთან ქვეჯგუფისა და პერიოდის მიხედვით.
12) მაქსიმალური დაჟანგვის მდგომარეობა
13) უმაღლესი ოქსიდის ფორმულა და მისი ბუნება (მჟავე, ამფოტერული, ძირითადი), დამახასიათებელი რეაქციები
14) უმაღლესი ჰიდროქსიდის ფორმულა და მისი ბუნება (მჟავე, ამფოტერული, ძირითადი), დამახასიათებელი რეაქციები
15) მინიმალური დაჟანგვის მდგომარეობა
16) აქროლადი წყალბადის ნაერთის ფორმულა
2. სამი ნაწილაკი: Ne0, Na+ u F- - აქვს იგივე:
ა) პროტონების რაოდენობა;
ბ) ნეიტრონების რაოდენობა;
ბ) მასობრივი რიცხვი;
დ) ელექტრონების რაოდენობა.
3. იონს აქვს ყველაზე დიდი რადიუსი:
4. შემდეგი ელექტრონული ფორმულებიდან აირჩიეთ ის, რომელიც შეესაბამება მე-4 პერიოდის d-ელემენტს: ა) ..3s23p64s23d5;
ბ)..3s23p64s2;
გ) ... 3s23p64s23d104s2;
დ)..3s23p64s23d104p65s24d1.
5. ატომის ელექტრონული ფორმულაა 5s24d105p3. მისი წყალბადის ნაერთის ფორმულა არის:
6. შემდეგი ელექტრონული ფორმულებიდან აირჩიეთ ის, რომელიც შეესაბამება იმ ელემენტს, რომელიც ქმნის R2O7 კომპოზიციის უმაღლეს ოქსიდს:
ბ)..3s23p64s23d5;
დ)..4s23d104p2.
7. არალითონური თვისებების გამაგრების მიზნით განლაგებული ელემენტების რაოდენობა:
ა) Mg, Si, Al;
8. ყველაზე მსგავსი ფიზიკური და ქიმიური თვისებები ქიმიური ელემენტებით წარმოქმნილი მარტივი ნივთიერებებია:
9. P2O5 - SiO2 - Al2O3 - MgO სერიების ოქსიდების ბუნება იცვლება:
ა) ძირითადიდან მჟავემდე;
ბ) მჟავედან ფუძემდე;
გ) ძირითადიდან ამფოტერულამდე;
დ) ამფოტერულიდან მჟავემდე.
10. მე-2 ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ელემენტებით წარმოქმნილი უმაღლესი ჰიდროქსიდების ბუნება იცვლება სერიული ნომრის გაზრდით:
ა) მჟავედან ამფოტერულამდე;
ბ) ძირითადიდან მჟავემდე;
გ) ამფოტერულიდან ძირითადამდე;
დ) მჟავედან ფუძემდე.
მანგანუმი არის მყარი ნაცრისფერი ლითონი. მის ატომებს აქვთ გარე გარსის ელექტრონული კონფიგურაცია
ლითონის მანგანუმი ურთიერთქმედებს წყალთან და რეაგირებს მჟავებთან მანგანუმის (II) იონების წარმოქმნით:
სხვადასხვა ნაერთებში მანგანუმი აღმოაჩენს ჟანგვის მდგომარეობებს, რაც უფრო მაღალია მანგანუმის ჟანგვის მდგომარეობა, მით უფრო დიდია მისი შესაბამისი ნაერთების კოვალენტური ბუნება. მანგანუმის ჟანგვის მდგომარეობის მატებასთან ერთად იზრდება მისი ოქსიდების მჟავიანობაც.
მანგანუმი (II)
მანგანუმის ეს ფორმა ყველაზე სტაბილურია. მას აქვს გარე ელექტრონული კონფიგურაცია თითო ელექტრონით ხუთი ორბიტალში.
წყალხსნარში მანგანუმის (II) იონები ჰიდრატირებულია, რაც ქმნის ღია ვარდისფერ ჰექსააკვამანგანუმის (II) კომპლექსურ იონს. ეს იონი მდგრადია მჟავე გარემოში, მაგრამ ქმნის მანგანუმის ჰიდროქსიდის თეთრ ნალექს ტუტე გარემოში. მანგანუმი (II) ოქსიდს აქვს ძირითადი ოქსიდების თვისებები.
მანგანუმი (III)
მანგანუმი (III) არსებობს მხოლოდ რთულ ნაერთებში. მანგანუმის ეს ფორმა არასტაბილურია. მჟავე გარემოში მანგანუმი (III) არაპროპორციულია მანგანუმში (II) და მანგანუმში (IV).
მანგანუმი (IV)
მანგანუმის (IV) ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთი არის ოქსიდი. ეს შავი ნაერთი წყალში უხსნადია. მას აქვს იონური სტრუქტურა. სტაბილურობა განპირობებულია მაღალი მედის ენთალპიით.
მანგანუმის (IV) ოქსიდს აქვს სუსტად ამფოტერული თვისებები. ეს არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი, მაგალითად, ქლორის ჩანაცვლება კონცენტრირებული მარილმჟავას:
ეს რეაქცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ლაბორატორიაში ქლორის წარმოებისთვის (იხ. ნაწილი 16.1).
მანგანუმი (VI)
მანგანუმის ეს ჟანგვის მდგომარეობა არასტაბილურია. კალიუმის მანგანატის (VI) მიღება შესაძლებელია მანგანუმის (IV) ოქსიდის შერწყმით ზოგიერთ ძლიერ ჟანგვის აგენტთან, როგორიცაა კალიუმის ქლორატი ან კალიუმის ნიტრატი:
მანგანატის (VI) კალიუმს აქვს მწვანე ფერი. სტაბილურია მხოლოდ ტუტე ხსნარში. მჟავე ხსნარში ის არაპროპორციულია მანგანუმში (IV) და მანგანუმში (VII):
მანგანუმი (VII)
მანგანუმს აქვს ასეთი დაჟანგვის მდგომარეობა ძლიერ მჟავე ოქსიდში. თუმცა, ყველაზე მნიშვნელოვანი მანგანუმის (VII) ნაერთია კალიუმის მანგანატი (VII) (კალიუმის პერმანგანატი). ეს მყარი ძალიან კარგად იხსნება წყალში, წარმოქმნის მუქ მეწამულ ხსნარს. მანგანატს აქვს ოთხკუთხა სტრუქტურა. ოდნავ მჟავე გარემოში ის თანდათან იშლება, წარმოქმნის მანგანუმის (IV) ოქსიდს:
ტუტე გარემოში კალიუმის მანგანატი (VII) მცირდება, წარმოიქმნება ჯერ კალიუმის მანგანატი (VI), შემდეგ კი მანგანუმის (IV) ოქსიდი.
კალიუმის მანგანატი (VII) არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი. საკმარისად მჟავე გარემოში, იგი მცირდება, წარმოქმნის მანგანუმის (II) იონებს. ამ სისტემის სტანდარტული რედოქს პოტენციალი არის , რომელიც აღემატება სისტემის სტანდარტულ პოტენციალს და, შესაბამისად, მანგანატი აჟანგებს ქლორიდის იონს ქლორის გაზად:
ქლორიდის იონის მანგანატის დაჟანგვა მიმდინარეობს განტოლების მიხედვით
კალიუმის მანგანატი (VII) ფართოდ გამოიყენება როგორც ჟანგვის აგენტი ლაბორატორიულ პრაქტიკაში, მაგალითად
ჟანგბადისა და ქლორის მისაღებად (იხ. თრ. 15 და 16);
გოგირდის დიოქსიდისა და გოგირდწყალბადის ანალიტიკური ტესტის ჩასატარებლად (იხ. თრ. 15); მოსამზადებელ ორგანულ ქიმიაში (იხ. ქ. 19);
როგორც მოცულობითი რეაგენტი რედოქს ტიტრიმეტრიაში.
კალიუმის მანგანატის (VII) ტიტრიმეტრული გამოყენების მაგალითია რკინის (II) და ეთანდიოატების (ოქსალატების) რაოდენობრივი განსაზღვრა მასთან ერთად:
თუმცა, ვინაიდან კალიუმის მანგანატის (VII) მიღება ძნელია მაღალი სისუფთავით, ის არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც პირველადი ტიტრიმეტრიული სტანდარტი.
] განმარტა, როგორც 0-0 გარდამავალი ზოლი, რომელიც დაკავშირებულია მოლეკულის საწყის მდგომარეობასთან. მან მიაწერა სუსტი ზოლები 620 ნმ (0-1) და 520 ნმ (1-0) იმავე ელექტრონულ გადასვლას. ნევინმა [42NEV, 45NEV] შეასრულა 568 და 620 ნმ (5677 და 6237 Å) ზოლების ბრუნვისა და წვრილი სტრუქტურის ანალიზი და დაადგინა 7 Π - 7 Σ ელექტრონული გადასვლის ტიპი. მოგვიანებით ნამუშევრებმა [48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC] გააანალიზეს MnH და MnD 7 Π - 7 Σ (A 7 Π - X 7 Σ +) გადასვლის კიდევ რამდენიმე ზოლის ბრუნვის და წვრილი სტრუქტურა.
მაღალი გარჩევადობის ლაზერული სპექტროსკოპიის მეთოდებმა შესაძლებელი გახადა ხაზების ჰიპერწვრილი სტრუქტურის ანალიზი 0-0 ზოლში A 7 Π - X 7 Σ + , მანგანუმის 55 Mn იზოტოპში ბირთვული სპინის არსებობის გამო (I=2,5). ) და პროტონი 1 H (I=1/2) [90VAR/FIE, 91VAR/FIE, 92VAR/GRA, 2007GEN/STE].
რამდენიმე MnH და MnD ზოლის ბრუნვითი და წვრილი სტრუქტურა ახლო IR და იისფერ სპექტრულ რეგიონებში გაანალიზებული იყო [88BAL, 90BAL/LAU, 92BAL/LIN]. დადგენილია, რომ ზოლები მიეკუთვნება ოთხ კვინტეტის გადასვლას საერთო ქვედა ელექტრონული მდგომარეობით: b 5 Π i - a 5 Σ + , c 5 Σ + - a 5 Σ + , d 5 Π i - a 5 Σ + და e. 5 Σ + - a 5 Σ + .
სამუშაოებში მიღებული იქნა MnH და MnD ვიბრაციულ-ბრუნვის სპექტრი. შესრულებულია ვიბრაციული გადასვლების (1-0), (2-1), (3-2) ბრუნვითი და წვრილი სტრუქტურის ანალიზი გრუნტის ელექტრონულ მდგომარეობაში X 7 Σ +.
MnH და MnD სპექტრები დაბალი ტემპერატურის მატრიცაში შესწავლილი იყო [78VAN/DEV, 86VAN/GAR, 86VAN/GAR2, 2003WAN/AND]. MnH და MnD-ის ვიბრაციული სიხშირეები მყარ არგონში [78VAN/DEV, 2003WAN/AND], ნეონსა და წყალბადში [2003WAN/AND] ახლოს არის ΔG 1/2-თან გაზის ფაზაში. მატრიცის ცვლის მნიშვნელობა (მაქსიმალური არგონში MnH-სთვის ~ 11 სმ–1) დამახასიათებელია ბმის შედარებით იონური ბუნების მქონე მოლეკულებისთვის.
[78VAN/DEV]-ში მიღებულმა ელექტრონის პარამაგნიტურ-რეზონანსულმა სპექტრმა დაადასტურა 7 Σ ძირითადი მდგომარეობის სიმეტრია. [78VAN/DEV]-ში მიღებული ჰიპერწვრილი სტრუქტურის პარამეტრები დახვეწილი იყო [86VAN/GAR, 86VAN/GAR2]-ში ელექტრონ-ბირთვული ორმაგი რეზონანსული სპექტრის ანალიზით.
MnH - და MnD - ანიონების ფოტოელექტრონული სპექტრი მიღებული იყო [83STE/FEI]-ში. სპექტრმა გამოავლინა გადასვლები როგორც ნეიტრალური მოლეკულის საწყის მდგომარეობაში, ასევე იმ ენერგიებით აღგზნებული T 0 = 1725±50 სმ -1 და 11320±220 სმ -1. პირველი აღგზნებული მდგომარეობისთვის დაფიქსირდა ვიბრაციული პროგრესია v = 0-დან v = 3-მდე, ვიბრაციის მუდმივები w e = 1720±55 სმ -1 და w e x e = 70±25 სმ -1. აღგზნებული მდგომარეობების სიმეტრია დადგენილი არ არის, მხოლოდ ვარაუდები გაკეთდა თეორიულ კონცეფციებზე დაყრდნობით [83STE/FEI, 87MIL/FEI]. მოგვიანებით მიღებული მონაცემები ელექტრონული სპექტრიდან [88BAL, 90BAL/LAU] და თეორიული გამოთვლის შედეგებმა [89LAN/BAU] ცალსახად აჩვენა, რომ აღგზნებული მდგომარეობები ფოტოელექტრონის სპექტრში არის 5 Σ + და b 5 Π i.
MnH-ის საწყისი გამოთვლები განხორციელდა სხვადასხვა მეთოდით [73BAG/SCH, 75BLI/KUN, 81DAS, 83WAL/BAU, 86CHO/LAN, 89LAN/BAU, 96FUJ/IWA, 2003WAN/AND, 2004, RINT, 2004, RINT, 2004. 2006FUR/ PER, 2006KOS/MAT]. ყველა ნაშრომში მიღებული იყო ძირითადი მდგომარეობის პარამეტრები, რომლებიც, ავტორების აზრით, კარგად შეესაბამება ექსპერიმენტულ მონაცემებს.
თერმოდინამიკური ფუნქციების გამოთვლაში ჩართული იყო: ა) ძირითადი მდგომარეობა X 7 Σ + ; ბ) ექსპერიმენტულად დაკვირვებული აღგზნებული მდგომარეობები; გ) დებულებები d 5 Δ და B 7 Σ + გამოითვლება [89LAN/BAU]-ში; დ) სინთეზური (სავარაუდო) მდგომარეობები, მოლეკულის სხვა შეკრული მდგომარეობების გათვალისწინებით 40000 სმ -1-მდე.
MnH და MnD-ის ვიბრაციული ძირითადი მდგომარეობის მუდმივები მიღებული იყო [52NEV/CON, 57HAY/MCC]-ში და ძალიან მაღალი სიზუსტით [89URB/JON, 91URB/JON, 2005GOR/APP]. მაგიდაზე. Mn.4 მნიშვნელობები არის [2005GOR/APP]-დან.
ძირითადი მდგომარეობის ბრუნვის მუდმივები MnH და MnD მიღებული იყო [42NEV, 45NEV, 48NEV/DOY, 52NEV/CON, 57HAY/MCC, 74PAC, 75KOV/PAC, 89URB/JON, 91URB/JON, 91URB/JON, 91URB/JON, 92VAR2PG0, 92VAR200 2007GEN /STE]. განსხვავებები B0 მნიშვნელობებში მდგომარეობს 0,001 სმ -1 ფარგლებში, იყოს 0,002 სმ -1 ფარგლებში. ისინი განპირობებულია სხვადასხვა გაზომვის სიზუსტით და მონაცემთა დამუშავების განსხვავებული მეთოდებით. მაგიდაზე. Mn.4 მნიშვნელობები არის [2005GOR/APP]-დან.
დაკვირვებული აღგზნებული მდგომარეობების ენერგიები მიიღება შემდეგნაირად. მდგომარეობიდან a 5 Σ+, მნიშვნელობა T 0 [83STE/FEI]-დან მიღებულია (იხ. ზემოთ). სხვა კვინტეტის ქვეყნებისთვის ცხრილში. Mn.4 არის ენერგიები, რომლებიც მიიღება T 0 a 5 Σ + მნიშვნელობების დამატებით T = 9429.973 სმ -1 და T = 11839.62 სმ -1 [90BAL/LAU], T 0 = 20880.56 სმ -1 და T 0 = 22331.25 სმ -1 [92BAL/LIN]. სახელმწიფოსთვის ა 7 Π გვიჩვენებს Te-ს მნიშვნელობას [84HUG/GER]-დან.
სახელმწიფო ენერგეტიკა დ[89LAN/BAU]-ში გამოთვლილი 5 D მცირდება 2000 სმ -1-ით, რაც შეესაბამება სხვაობას მდგომარეობის ექსპერიმენტულ და გამოთვლილ ენერგიას შორის. ბ 5 Π i. ენერგია B 7 Σ + ფასდება ექსპერიმენტული ენერგიის დამატებით ა 7 Π ამ მდგომარეობების ენერგეტიკული განსხვავებები პოტენციური მრუდების გრაფიკზე [89LAN/BAU].
MnH-ის აღგზნებული მდგომარეობების ვიბრაციული და ბრუნვის მუდმივები არ იყო გამოყენებული თერმოდინამიკური ფუნქციების გამოთვლებში და მითითებისთვის მოცემულია ცხრილში Mn.4. ვიბრაციული მუდმივები მოცემულია [83STE/FEI] (a 5 Σ +), [90BAL/LAU] მიხედვით ( გ 5 Σ +), [92BAL/LIN] ( დ 5 Π i, ე 5 Σ +), [ 84 HUG/HER ] ( ა 7a). ბრუნვის მუდმივები მოცემულია [90BAL/LAU]-ის მიხედვით ( ბ 5 Π i, გ 5 Σ +), [92BAL/LIN] (a 5 Σ +, დ 5 Π i, ე 5 Σ +), [92VAR/GRA ] ( ბ 0 და დ 0 ა 7 Π) და [84HUG/GER] (a 1 ა 7a).
იონური მოდელი Mn + H - გამოიყენებოდა დაუკვირვებადი ელექტრონული მდგომარეობების ენერგიების შესაფასებლად. მოდელის მიხედვით, 20000 სმ -1-ზე ქვემოთ მოლეკულას არ აქვს სხვა მდგომარეობა, გარდა უკვე გათვალისწინებულისა, ე.ი. ის მდგომარეობები, რომლებიც დაფიქსირდა ექსპერიმენტში ან/და მიღებული გაანგარიშებით [89LAN/BAU]. 20000 სმ -1-ზე მაღლა, მოდელი პროგნოზირებს დამატებით ელექტრონულ მდგომარეობათა დიდ რაოდენობას, რომლებიც მიეკუთვნება სამ იონურ კონფიგურაციას: Mn + (3d 5 4s)H - , Mn + (3d 5 4p)H - და Mn + (3d 6)H - . ეს მდგომარეობები კარგად არის შედარებული [2006KOS/MAT]-ში გამოთვლილ მდგომარეობებთან. მოდელიდან შეფასებული სახელმწიფო ენერგიები გარკვეულწილად უფრო ზუსტია, რადგან ისინი ითვალისწინებენ ექსპერიმენტულ მონაცემებს. 20000 სმ-1-ზე მაღლა შეფასებული მდგომარეობების დიდი რაოდენობის გამო, ისინი გაერთიანებულია სინთეზურ მდგომარეობებში რამდენიმე ენერგეტიკულ დონეზე (იხ. შენიშვნა ცხრილში Mn.4).
MnH(g)-ის თერმოდინამიკური ფუნქციები გამოითვალა (1.3) - (1.6) , (1.9), (1.10), (1.93) - (1.95) განტოლებების გამოყენებით. ღირებულებები Q extდა მისი წარმოებულები გამოითვალა (1.90) - (1.92) განტოლებებით თოთხმეტი აღგზნებული მდგომარეობის გათვალისწინებით იმ ვარაუდით, რომ ქ no.vr ( მე) = (p i /p X)Q no.vr ( X) . X 7 Σ + მდგომარეობის ვიბრაციულ-ბრუნვითი დაყოფის ფუნქცია და მისი წარმოებულები გამოითვალა (1.70) - (1.75) განტოლებების გამოყენებით ენერგიის დონეებზე პირდაპირი შეჯამებით. გამოთვლებში გათვალისწინებული იყო ყველა ენერგეტიკული დონე მნიშვნელობებით ჯ< J max,v, სად ჯ max ,v ნაპოვნი იქნა პირობებიდან (1.81). X 7 Σ + მდგომარეობის ვიბრაციულ-ბრუნვის დონეები გამოითვალა განტოლებების (1.65) კოეფიციენტების მნიშვნელობების გამოყენებით. ი kl ამ განტოლებებში გამოთვლილი იყო მიმართებების გამოყენებით (1.66) იზოტოპური მოდიფიკაციისთვის, რომელიც შეესაბამება წყალბადის იზოტოპების ბუნებრივ ნარევს ცხრილში მოცემული 55 Mn1H მოლეკულური მუდმივებიდან. Mn.4. კოეფიციენტების მნიშვნელობები ი kl , ისევე როგორც რაოდენობები ვმაქს და ჯლიმი მოცემულია ცხრილში. Mn.5 .
ძირითადი შეცდომები გამოთვლილ თერმოდინამიკურ ფუნქციებში MnH(g) გამოწვეულია გაანგარიშების მეთოდით. შეცდომები Φº მნიშვნელობებში თ) ზე T= 298.15, 1000, 3000 და 6000 K შეფასებულია 0.16, 0.4, 1.1 და 2.3 J× K -1 × mol -1 შესაბამისად.
MnH(r)-ის თერმოდინამიკური ფუნქციები ადრე იყო გამოთვლილი აღგზნებული მდგომარეობების გათვალისწინების გარეშე 5000 K-მდე [74SCH]-ში და აღგზნებული მდგომარეობების გათვალისწინებით 6000 K-მდე [74SCH]-ში.
დ° 0 (MnH) = 140 ± 15 კჯ × მოლი -1 = 11700 ± 1250 სმ -1.
ზოგადი მიმოხილვა
მანგანუმი IV პერიოდის VIIB ქვეჯგუფის ელემენტია. ატომის ელექტრონული სტრუქტურა არის 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2, ნაერთებში ყველაზე დამახასიათებელი ჟანგვის მდგომარეობებია +2-დან +7-მდე.
მანგანუმი მიეკუთვნება საკმაოდ გავრცელებულ ელემენტებს, რომელიც შეადგენს დედამიწის ქერქის 0,1%-ს (მასობრივ ნაწილს). ბუნებაში გვხვდება მხოლოდ ნაერთების სახით, ძირითადი მინერალებია პიროლუზიტი (მანგანუმის დიოქსიდი MnO2.), გაუსკანიტი Mn3O4და ბრაუნიტი Mn2O3.
ფიზიკური თვისებები
მანგანუმი არის ვერცხლისფერი თეთრი მყარი მყიფე ლითონი. მისი სიმკვრივეა 7,44 გ/სმ 3, დნობის წერტილი 1245 o C. ცნობილია მანგანუმის ოთხი კრისტალური მოდიფიკაცია.
ქიმიური თვისებები
მანგანუმი აქტიური ლითონია, რიგ ძაბვაში ის ალუმინსა და თუთიას შორისაა. ჰაერში მანგანუმი დაფარულია თხელი ოქსიდის ფირით, რომელიც იცავს მას შემდგომი დაჟანგვისგან გაცხელების დროსაც კი. წვრილად დაყოფილ მდგომარეობაში მანგანუმი ადვილად იჟანგება.
3Mn + 2O 2 \u003d Mn 3 O 4- ჰაერში კალცინირებისასოთახის ტემპერატურის წყალი მანგანუმზე ძალიან ნელა მოქმედებს, გაცხელებისას - უფრო სწრაფად:
Mn + H 2 O \u003d Mn (OH) 2 + H 2იხსნება განზავებულ მარილმჟავაში და აზოტის მჟავებში, აგრეთვე ცხელ გოგირდმჟავაში (ცივში H2SO4ის პრაქტიკულად უხსნადია)
Mn + 2HCl \u003d MnCl 2 + H 2 Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2ქვითარი
მანგანუმი მიიღება:
1. ხსნარის ელექტროლიზი MnSO 4. ელექტროლიტური მეთოდით მადანი მცირდება და შემდეგ იხსნება გოგირდმჟავას და ამონიუმის სულფატის ნარევში. მიღებული ხსნარი ექვემდებარება ელექტროლიზს.
2. ელექტრო ღუმელებში სილიციუმის მიერ მისი ოქსიდების აღდგენა.
განაცხადი
მანგანუმი გამოიყენება:
1. შენადნობი ფოლადების წარმოებაში. მანგანუმის ფოლადი, რომელიც შეიცავს 15% მანგანუმს, აქვს მაღალი სიმტკიცე და სიმტკიცე.
2. მანგანუმი არის მაგნიუმის საფუძველზე დაფუძნებული შენადნობების ნაწილი; ზრდის მათ წინააღმდეგობას კოროზიის მიმართ.
მაგრანცის ოქსიდები
მანგანუმი ქმნის ოთხ მარტივ ოქსიდს - MNO, Mn2O3, MnO2და Mn2O7და შერეული ოქსიდი Mn3O4. პირველ ორ ოქსიდს აქვს ძირითადი თვისებები, მანგანუმის დიოქსიდი MnO2ამფოტერული და უმაღლესი ოქსიდი Mn2O7არის პერმანგანუმის მჟავას ანჰიდრიდი HMnO 4. ასევე ცნობილია მანგანუმის (IV) წარმოებულები, მაგრამ შესაბამისი ოქსიდი MnO3არ მიიღო.
მანგანუმის (II) ნაერთები
+2 დაჟანგვის მდგომარეობა შეესაბამება მანგანუმის (II) ოქსიდს MNOმანგანუმის ჰიდროქსიდი Mn(OH) 2 და მანგანუმის(II) მარილები.
მანგანუმის(II) ოქსიდი მიიღება მწვანე ფხვნილის სახით სხვა მანგანუმის ოქსიდების წყალბადით შემცირებით:
MnO 2 + H 2 \u003d MnO + H 2 Oან მანგანუმის ოქსალატის ან კარბონატის თერმული დაშლის დროს ჰაერის დაშვების გარეშე:
MnC 2 O 4 \u003d MnO + CO + CO 2 MnCO 3 \u003d MnO + CO 2მანგანუმის (II) მარილების ხსნარებზე ტუტეების ზემოქმედებით, მანგანუმის ჰიდროქსიდის Mn (OH) 2 თეთრი ნალექი გროვდება:
MnCl 2 + NaOH = Mn(OH) 2 + 2NaClჰაერში ის სწრაფად ბნელდება, იჟანგება ყავისფერ მანგანუმის (IV) ჰიდროქსიდში Mn (OH) 4:
2Mn(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O \u003d 2 Mn(OH) 4მანგანუმის ოქსიდი და ჰიდროქსიდი (II) ავლენენ ძირითად თვისებებს, ადვილად ხსნადი მჟავებში:
Mn(OH)2 + 2HCl = MnCl 2 + 2H 2 Oმარილები მანგანუმთან (II) წარმოიქმნება განზავებულ მჟავებში მანგანუმის გახსნით:
Mn + H 2 SO 4 \u003d MnSO 4 + H 2- გაცხელებისასან მჟავების მოქმედებით მანგანუმის სხვადასხვა ნაერთებზე, მაგალითად:
MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 Oმყარი სახით მანგანუმის (II) მარილები ვარდისფერი ფერისაა, ამ მარილების ხსნარები თითქმის უფეროა.
ჟანგვის აგენტებთან ურთიერთობისას მანგანუმის (II) ყველა ნაერთი ავლენს შემცირების თვისებებს.
მანგანუმის (IV) ნაერთები
მანგანუმის ყველაზე სტაბილური ნაერთი (IV) არის მუქი ყავისფერი მანგანუმის დიოქსიდი MnO2. ის ადვილად წარმოიქმნება მანგანუმის ქვედა ნაერთების დაჟანგვისას და შემცირებისას.
MnO2- ამფოტერული ოქსიდი, მაგრამ მასში ძალიან სუსტად არის გამოხატული როგორც მჟავე, ისე ძირითადი თვისებები.
მჟავე გარემოში მანგანუმის დიოქსიდი არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი. კონცენტრირებული მჟავებით გაცხელებისას ხდება შემდეგი რეაქციები:
2MnO 2 + 2H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 2H 2 O MnO 2 + 4HCl \u003d MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 Oუფრო მეტიც, პირველ ეტაპზე, მეორე რეაქციაში, ჯერ წარმოიქმნება არასტაბილური მანგანუმის (IV) ქლორიდი, რომელიც შემდეგ იშლება:
MnCl 4 \u003d MnCl 2 + Cl 2როცა შერწყმულია MnO2ტუტეებით ან ძირითადი ოქსიდებით მიიღება მანგანიტები, მაგალითად:
MnO 2 + 2KOH \u003d K 2 MnO 3 + H 2 Oურთიერთობისას MnO2კონცენტრირებული გოგირდის მჟავასთან ერთად წარმოიქმნება მანგანუმის სულფატი MnSO 4და ჟანგბადი გამოიყოფა
2Mn(OH) 4 + 2H2SO 4 = 2MnSO 4 + O 2 + 6H 2 Oურთიერთქმედება MnO2უფრო ძლიერი ჟანგვითი აგენტებით იწვევს მანგანუმის (VI) და (VII) ნაერთების წარმოქმნას, მაგალითად, კალიუმის ქლორატთან შერწყმისას წარმოიქმნება კალიუმის მანგანატი:
3MnO 2 + KClO 3 + 6KOH = 3K2MnO 4 + KCl + 3H 2 Oხოლო პოლონიუმის დიოქსიდის მოქმედებით აზოტის მჟავას თანდასწრებით - მანგანუმის მჟავა:
2MnO 2 + 3PoO 2 + 6HNO 3 = 2HMnO 4 + 3Po(NO 3) 2 + 2H 2 OMnO 2-ის გამოყენება
როგორც ჟანგვის აგენტი MnO2გამოიყენება ქლორის წარმოებაში მარილმჟავას და მშრალ გალვანურ უჯრედებში.
მანგანუმის(VI) და (VII) ნაერთები
მანგანუმის დიოქსიდის კალიუმის კარბონატთან და ნიტრატთან შერწყმისას მიიღება მწვანე შენადნობი, საიდანაც შეიძლება გამოიყოს კალიუმის მანგანატის მუქი მწვანე კრისტალები. K2MnO4- ძალიან არასტაბილური პერმანგანუმის მჟავის მარილები H2MnO4:
MnO 2 + KNO 3 + K 2 CO 3 = K 2 MnO 4 + KNO 2 + CO 2წყალხსნარში მანგანატები სპონტანურად გარდაიქმნება პერმანგანუმის მჟავას HMnO4 (პერმანგანატები) მარილებად მანგანუმის დიოქსიდის ერთდროული წარმოქმნით:
3K 2 MnO 4 + H 2 O = 2KMnO 4 + MnO 2 + 4KOHამ შემთხვევაში, ხსნარის ფერი იცვლება მწვანედან ჟოლოსფერამდე და იქმნება მუქი ყავისფერი ნალექი. ტუტეს თანდასწრებით, მანგანატები სტაბილურია; მჟავე გარემოში, მანგანატის გადასვლა პერმანგანატზე ძალიან სწრაფად ხდება.
ძლიერი ჟანგვის აგენტების (მაგალითად, ქლორის) მოქმედებით მანგანატის ხსნარზე, ეს უკანასკნელი მთლიანად გარდაიქმნება პერმანგანატად:
2K 2 MnO 4 + Cl 2 = 2KMnO 4 + 2KClკალიუმის პერმანგანატი KMnO 4- პერმანგანუმის მჟავის ყველაზე ცნობილი მარილი. ეს არის მუქი მეწამული კრისტალები, წყალში ზომიერად ხსნადი, ისევე როგორც მანგანუმის ყველა ნაერთი (VII), კალიუმის პერმანგანატი არის ძლიერი ჟანგვის აგენტი. ის ადვილად აჟანგებს ბევრ ორგანულ ნივთიერებას, გარდაქმნის რკინის (II) მარილებს რკინის (III) მარილებად, აჟანგავს გოგირდის მჟავას გოგირდმჟავად, გამოყოფს ქლორს მარილმჟავადან და ა.შ.
რედოქს რეაქციებში KMnO 4(და ის MnO4-) შეუძლია აღდგეს სხვადასხვა ხარისხით. გარემოს pH-დან გამომდინარე, შემცირების პროდუქტი შეიძლება იყოს იონი Mn2+(მჟავე გარემოში), MnO2(ნეიტრალურ ან ოდნავ ტუტე გარემოში) ან იონი MnO4 2-(ძლიერ ტუტე გარემოში), მაგალითად:
KMnO4 + KNO 2 + KOH = K 2 MnO 4 + KNO 3 + H 2 O- უაღრესად ტუტე გარემოში 2KMnO 4 + 3KNO 2 + H 2 O = 2MnO 2 + 3KNO 3 + 2KOH- ნეიტრალურ ან ოდნავ ტუტეში 2KMnO 4 + 5KNO 2 + 3H 2 SO 4 = 2MnSO 4 + K 2 SO 4 + 5KNO 3 + 3H 2 O- მჟავე გარემოშიმშრალ ფორმაში გაცხელებისას, კალიუმის პერმანგანატი უკვე დაახლოებით 200 o C ტემპერატურაზე იშლება განტოლების მიხედვით:
2KMnO 4 \u003d K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2პერმანგანატების შესაბამისი, თავისუფალი პერმანგანუმის მჟავა HMnO 4უწყლო მდგომარეობაში არ არის მიღებული და ცნობილია მხოლოდ ხსნარში. მისი ხსნარის კონცენტრაცია შეიძლება გაიზარდოს 20%-მდე. HMnO 4- ძალიან ძლიერი მჟავა, მთლიანად დაშლილი იონებად წყალხსნარში.
მანგანუმის ოქსიდი (VII), ან მანგანუმის ანჰიდრიდი, Mn2O7მიიღება კონცენტრირებული გოგირდის მჟავას კალიუმის პერმანგანატზე მოქმედებით: 2KMnO 4 + H 2 SO 4 \u003d Mn 2 O 7 + K 2 SO 4 + H 2 O
მანგანუმის ანჰიდრიდი არის მომწვანო-ყავისფერი ცხიმიანი სითხე. ის ძალზე არასტაბილურია: გაცხელებისას ან წვად ნივთიერებებთან შეხებისას, აფეთქებით იშლება მანგანუმის დიოქსიდში და ჟანგბადად.
როგორც ენერგიული ჟანგვის აგენტი, კალიუმის პერმანგანატი ფართოდ გამოიყენება ქიმიურ ლაბორატორიებში და მრეწველობაში, ის ასევე მოქმედებს როგორც სადეზინფექციო საშუალება.კალიუმის პერმანგანატის თერმული დაშლის რეაქცია გამოიყენება ლაბორატორიაში ჟანგბადის წარმოებისთვის.
