锰的重要化合物

10.3.2　锰的重要化合物

锰的电势图如下：

锰有多种可变的氧化值，以氧化数为+2，+4，+7的化合物最重要。

1.锰(Ⅱ)的化合物　锰(Ⅱ)的强酸盐均溶于水，只有少数弱酸盐如MnCO₃、MnS等难溶于水。锰盐的水溶液及从水溶液中结晶出来的锰(Ⅱ)均呈粉红色，原因是Mn²⁺与水分子形成的配离子[Mn(H₂O)₆]²⁺呈粉红色。

这些反应可鉴定溶液中微量的Mn²⁺。

在碱性介质中，Mn^Ⅱ易被氧化。向Mn²⁺盐溶液中加入强碱，可得到白色的Mn(OH)₂沉淀，它在碱性介质中很不稳定，与空气接触即被氧化生成棕色的MnO(OH)₂沉淀。

Mn²⁺+2OH^-=Mn(OH)₂(白色)

2Mn(OH)₂+O₂=2MnO(OH)₂(棕色)

室温下，MnSO₄·5H₂O是较稳定的，加热脱水为白色无水硫酸锰，加热到红热也不分解，所以硫酸锰是最稳定的锰(Ⅱ)盐。

2.锰(Ⅳ)的化合物　MnO₂是锰(Ⅳ)的唯一化合物，为棕黑色粉末，是锰最稳定的氧化物，在酸性溶液中有强氧化性，例如：

MnO₂+4HCl(浓)=MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O

在实验室中利用此反应制取少量氯气。

MnO₂与碱共熔，可被空气中的氧所氧化，生成绿色的锰酸盐：

MnO₂在工业上有很重要的用途，它是炼钢工业中制造锰合金的主要原料；用作干电池的去极化剂、火柴的助燃剂、玻璃的脱色剂、某些有机反应的催化剂，以及合成磁性记录材料铁氧体的原料等。

高锰酸钾俗称灰锰氧，是深紫色的晶体，它是一种较稳定的化合物，是一种强氧化剂，其水溶液呈紫红色。将固体KMnO₄加热到473K以上，就分解放出氧气，是实验室制备氧气的一种简便方法。

2KMnO₄=K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

高锰酸钾的溶液并不十分稳定，在酸性溶液中缓慢地分解析出MnO₂：

在中性或微碱性溶液中，这种分解的速度更慢。但是光对高锰酸盐的分解起催化作用，因此，KMnO₄溶液必须保存于棕色瓶中。

粉末状的KMnO₄与90%H₂SO₄反应，生成绿色油状的高锰酸酐Mn₂O₇。它在273K以下稳定，在常温下会爆炸分解成MnO₂、O₂和O₃。这种氧化物有强氧化性，遇有机物就发生燃烧。