HÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤT

HÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTHÓA VÔ CƠ NHÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTHÓA VÔ CƠ NHÓHÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTHÓA VÔ CƠ NHÓM VHÓA HÓA VÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTVÔ CƠ NHÓM VIIB MỎ ĐỊA CHẤTIIB MỎ ĐỊA CHẤT

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

I Cấu tạo nguyên tử

1 Vị trí trong bảng tuần hoàn

2 Cấu tạo nguyên tố

Mn có trạng thái oxi hóa +2; +4; +7 đặc trưng

Tc và Re có trạng thái oxi hóa +7 đặc trưng

So sánh cấu hình với các nguyên tố

electron lớp ngoài cùng thuộc phân

lớp p, có 1 electron độc thân nên

dễ dàng nhân thêm môt electron

để trở thành cấu hình bền vững.

Các nguyên tố nhóm VIIB lớp ngoài cùng chỉ có 2 electron còn phân lớp phía trong có 5 e độc thân nên chỉ có khả năng nhường electron để tạo

thành hợp chất.

↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑↓

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

5 - 6

2700 4900 649 11,29 _

3180 5670 777 21,04 7,4

Ở dạng bột mịn các loại này đều có màu xám, ở dạng khối có màu trắng

bạc Nhìn bề ngoài mangan giống sắt còn tecnexi và reni giống platin.

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

III Tính chất hóa học

• Hoạt tính hóa học giảm dần từ Mn đến Re.

• Mangan là kim loại tương đối hoạt động còn tecnexi và reni là kim

loại kém hoạt động.

• Mangan dễ bị oxi hóa nhưng được lớp màng oxit bảo vệ không cho

bị oxi hóa, Tc và Re bền trong không khí.

• Ở dạng bột nhất là khi đun nóng các nguyên tố này đều tác dụng

với oxi để tạo oxit.

2 Tính chất hóa học của mangan

- Phản ứng với phi kim:

3Mn + 8HNO3 = 3Mn(NO3) 2 + 2NO↑ + 4H2O

o Mn bị thụ động hóa với HNO3 , H2 SO4 đặc nguội.

Của Mangan

3 Tính chất hóa học của Tecnexi và Reni

• Tc và Re chỉ tác dụng với axit có tinh oxi hóa mạnh như H2SO4 , HNO3 đặc

3 Tc + 7 HNO3 = 3 HTcO4 + 7 NO ↑ + 2H2O

axit petecnexic

3 Re + 7 HNO3 = 3 HReO4 + 7 NO ↑ + 2H2O

axit perenic

• Re tan trong hidropeoxit tạo thành axit perenic:

2 Re + 7 H2O2 = 2 HReO4 + 6 H2O o

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

8Al +3 Mn3O4  9Mn + 4Al2O3

2 Điện phân dung dịch MnCl2 hoặc MnSO4 trong (NH4)2SO4

3 Khử MnO và Fe2O3 bằng than cốc ở nhiệt độ cao

MnO + Fe2O3 +5C  Mn + 2Fe + 5CO ↑

4 Khử NH4MnO4 bằng H2 ở nhiệt độ cao

• Điều chế Tc và Re

• Tecnexi không gặp trong tự nhiên, nó được điều chế băng

phương pháp nhân tạo.

• Reni không phải là nguyên tố phổ biến, một lương nhỏ reni

lẫn trong quặng molipden và một số khoáng vật hiếm khác.

Reni được điều chế bằng cách nung nóng NH4ReO4 trong

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

• Tecnexi không gỉ và chịu được tác dụng của nơtron nên có

thể dùng làm vật liệu xây dựng lò phản ứng hạt nhân.

• Reni chủ yếu dùng trong công nghiệp điện ( làm dây tóc

I CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

a Mangan (VII) oxit (Mn2O7).

─ Chất lỏng, sánh, màu xanh đen, tính oxi hóa mạnh

─ Các chất hữu cơ bốc cháy khi tiếp

xúc với Mn2O7.

─ Không bền, ở nhiệt độ 100C nó

phân hủy nổ:

2Mn2O7 = 4MnO2 + 3O2

• VI Hợp chất của Mangan

Các mangan oxit.

•

b Mangan (IV) oxit ( MnO2).

- MnO2 có trong tự nhiên với nhiều dạng quặng khác nhau, là chất bột

màu đen, không tan trong nước, khi đun nóng bị

phân hủy thành các oxit thấp hơn.

- Khi tan trong dd axit nó thể hiện tính OXH:

MnO2 + 2NaOH = Na2MnO3 + H2O

MnO2 + CaO = CaMnO3

Mn(NO3) 2 ở nhiệt độ cao:

Mn(NO3) 2 = MnO2 + 2NO2

e Mangan (II) oxit (MnO)

o MnO là chất màu lục kết tinh giống NaCl.

o Nó hầu như không tan trong nước

nhưng dễ tan trong axit:

MnO + 5H2O + 2HNO3 = [Mn(H2O) 6](NO3) 2

o Khi đun nóng trong không khí ở

nhiệt độ cao, MnO chuyển thành

MnO2

* Điều chế:

o Mangan(II) oxit được điều chế bằng muối mangan(II) cacbonat hay oxalat trong dòng khí nitơ:

MnCO3 = MnO + CO2

c Mangan (III) oxit (Mn2O3).

Mn2O3 được dùng làm bột màu nâu trong hội họa và trong chế biến sơn.

Các mangan oxit.

d Mangan (II, IV) oxit (Mn3O4).

Mn3O4 có trong tự nhiên với dạng quặng manit.

Các muối pemanganat và manganat.

1 Axit pemanganic và các muối pemanganat.

a Axit penmanganic.

o HMnO4 là một axit mạnh, chỉ tồn tại trong dung dịch loãng, có

màu tím

o Axit penmanganic được điều chế bằng cách hòa tan MnO trong nước lạnh hay muối pemanganat td

với dd axit loãng:

Ba(MnO4)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HMnO4

b Kali penmanganat.

o KMnO4 là chất ở dạng tinh thể màu tím, tan trong nước cho dd màu tím đỏ, không bền nhiệt.

o Kali penmanganat có tính oxi hóa mạnh, nhưng khả năng oxh phụ thuộc vào MT khác nhau:

2-o Điều chế: Kali mangannat được điều chế bằng cách dùng oxi không khí hoặc chất OXH mạnh OXH MnO2 trong kiềm

chảy, ngày nay trong CN người ta điện phân dd với các điện cực thép:

2MnO2 + 4KOH+ O2 = 2KMnO4 + 2H2O 2K2MnO4 + H2O

2 Các muối manganat (VI) và manganat (V).

o Các muối manganat (VI) (M2MnO4) có màu xanh.

o Các muối manganat (V) (M3MnO4).

3 Mangan(II) hidroxit và muối mangan(II).

a Mangan(II) hidroxit.

o Mangan (II) hiđroxit (Mn(OH)2) Bột màu trắng có khối lượng riêng 3,26 g/cm3; không tan

trong nước; tan trong các axit; bị phân huỷ khi đốt nóng

Các muối pemanganat và manganat.

o Nó có tính lưỡng tính nhưng tính bazơ vượt trội nên dễ dàng

tan trong axit, và nó dễ dàng bị OXH bởi các chất OXH mạnh.

b Muối mangan(II).

o Các muối mangan(II) đều có tính khử mạnh

3MnSO4 + 2KClO3 + 12KOHnc = 3K2MnO4 + 2KCl + 3K2SO4 +6H2O

o Các muối mangan(II) có khả năng tạo phức với nhiêu phối tử:

MnF2 + 4KF = K4[MnF6]

MnCl2 + 2KCl = K2 [MnCl4]

* Phức chất của mangan(II) kém bền hơn phức chất của các kim loại hóa

trị (II) khác như Fe, Co, Ni, Cu.

Các hợp chất halogenua của mangan với số oxi hóa cao thường không bền :

Mangan (IV) florua Mangan (III) florua (MnF3)

Mangan (II) florua (MnF2) Mangan (IV) clorua (MnCl4)

Mangan (III) clorua (MnCl3) Mangan (II) clorua (MnCl2)

Các muối bromua và iođua của mangan (IV) và mangan (III) không tồn tại

Mangan (II) bromua và mangan (II) iođua