Металлы жизни. Марганец

Курсовая работа по химии Тверской Государственный Университет Курсовая работа студентки 15 группы Коршуновой Юлии Александровны Металлы жизни.Марганец Руководитель к.т.н. Андреева Г.И. Тверь - 1996. Кафедра неорганической ианалитической химииСОДЕРЖАНИЕ1.Марганец - химический элемент 2. Природные ресурсы 3. Получение 4. Марганец - простое вещество и его свойства 5. Соединения Mn 6. Соединения Mn 7. Соединения марганца в биологических системах 8. Применение 1.Марганец- d-элемент VII группы периодической системы, с конфигурацией валентныхэлектронов 3d54s2. 3d 4s 4p Некоторыесведения об этом элементе приведены ниже Атомная масса 54,9380 Валентные электроны 3d54s2 Металлическийатомный радиус, нм 0,130 Условный радиус иона Mn2 ,нм 0,052 Условный радиус иона Mn7 ,нм 0,046 Энергия ионизации Mn0 Mn ,эВ 7,44 Содержание в земной коре,мол. доли, 3,2 10-2 Природные изотопы 55Mn 100 В отличие от p-элементов, марганецобразует химические связи за счет орбиталей как внешнего, так и предвнешнегоквантовых слоев, за счет 3d 4s- и 4p- орбиталей.

Для марганца характерны степени окисления 2, 4 и 7, чтоотвечает устойчивой не связывающей электронной конфигурации d5 или d3,а также d0. Существуют соединения марганца, в которых он проявляетстепени окисления 0, 3, 5 и 6. Для марганца наиболее типичны координационныечисла 6 и 4. Влияние степени окисления и отвечающей ей электронной конфигурацииатома на структуру комплексов структурных единиц марганца показано в таблице1. С ростом степени окисления умарганца тенденция к образованию анионных комплексов возрастает, а катионныхпадает усиливается характер их бинарных соединений. Таблица 1Степени окисления ипространственная конфигурациякомплексов структурныхединиц марганца Степень окисления Электрон-ная конфигу-рация Кооррдина-ционное число Пространственная конфигурация комплекса Примеры соединений 0 d6 Октаэдр Mn2 CO 10 Степень окисления Электрон-ная конфигу-рация Кооррдина-ционное число Пространственная конфигурация комплекса Примеры соединений 2 d6 Тетраэдр Октаэдр MnCl4 2- Mn OH2 6 2 , MnF6 4 MnO, MnF2, MnCl2, Mn OH 2 3 d6 Октаэдр Mn2O3 4 d6 Октаэдр MnO2 6 d4 Тетраэдр MnO4 2- Дляхимии марганца очень характерны окислительно-восстановительные реакции.

Приэтом кислая среда способствует образованию катионных комплексов Mn II , асильнощелочная среда - анионных комплексов Mn VI . В нейтральной среде атакже слабокислой и слабощелочной при окислительно-восстановительныхпроцессах, образуются производные Mn IV чаще всего MnO2 . 2.

Природные ресурсы

Большое значение имеют также минералыгаусманит - Mn3O4 и браунит - Mn2... Вреакциях без изменения степени окисления для них наиболее характерен ... Соединения марганца вбиологических системах Марганец весьма интересен ... Из сплавов Гейслера Al - Mn изготавливают очень сильные постоянные маг... Перманганат калия применяют как окислитель во многихорганических синте...

ЛИТЕРАТУРА 1. АхметовН.С Общая и неорганическая химия М. Высшая школа, 19892. НекрасовБ.В Учебник общей химии М. Химия, 19813. КоттонФ Уилкинсон Дж Основы неорганической химии М. Мир, 19794. КарапетьянцМ.Х Дракин С.И Общая и неорганическая химия М. Химия, 1993.