錳化合物

性質

物理性質

① 溶解性：

Mn(Ⅱ)強酸鹽易溶，弱酸鹽(MnCO3（錳晶石）、磷酸錳、硫化錳)，氧化物，氫氧化物為難溶(但可溶於稀酸)。

② Mn(H2O)62+離子顏色 — 肉紅色

③ Mn(Ⅱ)的還原性：酸性介質中穩定，鹼性介質中不穩定，易被氧化

例：在Mn2+鹽溶液中加OH-，生成Mn(OH)2 白色沉澱，而後在空氣中迅速被氧化生成MnO(OH)2的棕褐色沉澱。

Mn2+ + 2OH- → Mn(OH)2↓白色

2Mn(OH)2 + O2 → 2MnO(OH)2↓棕褐色

化學性質

酸性介質中，能被一些強氧化劑所氧化：

2Mn2+ + 5S2O82-+ 8H2O

2MnO4-+ 10SO42-+ 16H+

2Mn2+ + 5NaBiO3 + 14H+ →

2MnO4- + 5Na+ + 5Bi3+ + 7H2O

2Mn2+ + 5PbO2 + 4H+ →

2MnO4- + 5Pb2+ + 2H2O

其中Mn2+的鑒定常用NaBiO3為氧化劑在H2SO4或HNO3介質下反應。

Mn(Ⅳ)最重要的化合物是 — MnO2 ,它大量用於生產鋅—錳乾電池。MnO2性狀為：黑色粉狀固體，難溶於水，在自然界中以軟錳礦(MnO2·xH2O)形式存在

① 強氧化性 (E0MnO2/Mn2+ = 1.23V)

MnO2(S) + 4HCl(濃)

MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O

2MnO2(S) + 2H2SO4(濃)

2MnSO4 + O2↑ + 2H2O

② 鹼熔條件下可被強氧化劑氧化為MnO42-

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

3MnO2 + 6KOH + KClO3

3K2MnO4 + KCl +3H2O

Mn(Ⅵ)的存在形式：MnO42-— 綠色，最重要的化合物是：Na2MnO4和K2MnO4 。

在酸、中或弱鹼條件下MnO42-均會發生歧化反應：

3MnO42- + 2H2O ⇌ MnO2↓ + 2MnO4- + 4OH-

3MnO42- + 4H+ ⇌ MnO2 + 2MnO4- + 2H2O

Mn(Ⅶ)的主要形式: MnO4-—紫色；最重要的化合物是KMnO4。

① 受熱或光照會分解

2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑

4MnO4- + 4H+ 3O2↑ + 2H2O + 4MnO2

KMnO4應置於陰涼避光處保存，常用棕色瓶存放。

② 強氧化性：

Ⅰ酸性介質：

KMnO4氧化性很強，還原產物為Mn2+

2MnO4- + 5SO32- + 6H+ →

2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O

MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ →

Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O

(用於定量測定鐵含量)

2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ →

2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O

(用於KMnO4濃度標定)

Ⅱ 中性、弱鹼性介質還原產物為MnO2

2MnO4- + I- + H2O →

2MnO2 + IO3- + 2OH-

Ⅲ 鹼性介質中，還原產物為MnO42-

2MnO4- + SO32- + 2OH- → 2MnO42- + SO42-+ H2O

Ⅳ 與濃H2SO4反應可生成Mn2O7

2KMnO4 + 2H2SO4(濃) → Mn2O7 + 2KHSO4 + H2O

Mn2O7具有極強的氧化性，若受熱會迅速分解產生爆炸，與有機物作用劇烈反應而著火，溶於CCl4中能較為穩定。