Mangan: Porovnání verzí

Smazaný obsah Přidaný obsah
m narovnání odkazu - Halogen -> Halogeny
m narovnání odkazu - Oxidace -> Redoxní reakce
Řádek 164:
Podstatnou část světové těžby manganu spotřebuje výroba [[ocel]]i – je to asi 95% světové produkce manganu, dále manganového [[bronz]]u a slitin [[hliník]]u. Zbytek se spotřebuje ve sklářském a keramickém [[průmysl]]u a při výrobě chemikálií.
 
[[Manganistan draselný]] je látka se silnými [[oxidaceRedoxní reakce|oxidačními]] vlastnostmi. Pro svou zdravotní nezávadnost jsou proto roztoky KMnO<sub>4</sub> používány k [[dezinfekce|dezinfekci]] potravin, např. masa nebo syrové zeleniny v rizikových oblastech. Nevýhodou dezinfekce roztoky manganistanu je vznikající tmavý burel, což brání použití manganistanu při dezinfekci textilií nebo bytových ploch. Oxidačních vlastností manganistanu se využívá také v [[pyrotechnika|pyrotechnice]], kde slouží k přípravě [[směs]]í pro pohon raket a obecně jako zdroj [[kyslík]]u pro kontrolované [[hoření]].
 
[[Síran manganatý]] a [[chlorid manganatý]] se používají v barvířství, v tisku tkanin a k moření osiva. [[Chlorid manganatý]] se také využívá na výrobu sikativ pro fermeže.
Řádek 185:
 
=== Galvanické články ===
Nejstarší komerčně vyráběný elektrický [[galvanický článek]] (baterie) se skládal ze [[zinek|zinkové]] katody a anody, kterou tvořil [[grafit]]ový váleček umístěný v pastě s vysokým obsahem oxidu manganičitého ([[Pyroluzit|burel]]) MnO<sub>2</sub>. Článek poskytuje [[Elektrické napětí|napětí]] přibližně 1,5 V a při odběru proudu dochází k [[oxidaceRedoxní reakce|oxidaci]] elementárního [[zinek|zinku]] na Zn<sup>+2</sup> a redukci čtyřmocného manganu na Mn<sup>+2</sup>.
 
V průběhu posledních desetiletí byly tyto články z velké části nahrazeny jinými typy, které poskytují vyšší výkon na jednotku vlastní hmotnosti a nehrozí u nich riziko korozního zničení, i když články obsahující [[Pyroluzit|burel]] se stále komerčně využívají.
Řádek 237:
Ze sloučenin Mn<sup>+4</sup> má největší praktický význam [[Pyroluzit|burel]]. Burel je velmi stabilní, ale manganičité soli jsou velmi málo stabilní. Většinou jsou známy pouze komplexní sloučeniny. K velmi stabilním sloučeninám patří komplexní manganičitany – [[acidomanganičitany]] (viz níže).
 
* [[Oxid manganičitý]] neboli [[Pyroluzit|burel]] MnO<sub>2</sub> je šedý, ve vodě nerozpustný prášek se slabě [[oxidaceRedoxní reakce|oxidačními]] vlastnostmi. V přírodě se nachází jako nerost [[pyrolusit]], [[polianit]], šedý [[Pyroluzit|burel]], [[psilomelan]], [[waad]] neboli ''manganová pěna'' a [[manganová čerň]]. Uměle připravený burel s vyskytuje ve třech modifikacích. Jeho uplatnění při výrobě galvanických článků je popsáno výše, v laboratorním měřítku se používá jako činidlo pro přípravu malých množství plynného [[chlor]]u. Hydratovaný [[oxid manganičitý]] je hnědá až načernalá, amfoterní látka. Vzniká oxidací manganatých iontů nebo redukcí [[manganan]]ů či [[manganistan]]ů.
 
* [[Manganičitan manganatý]] neboli oxid manganato-manganičitý Mn<sub>3</sub>O<sub>4</sub> je červená, nerozpustná látka. V přírodě se vyskytuje jako nerost [[hausmannit]]. Připravuje se redukcí [[oxid manganitý|oxidu manganitého]] [[vodík]]em.
Řádek 271:
 
==== Oxidační stav III (d<sup>4</sup>) ====
Komplexy s manganem s oxidačním číslem III mají ve vodném roztoku silné [[oxidaceRedoxní reakce|oxidační]] vlastnosti. Dochází k [[disproporciace|disproporciaci]] na Mn<sup>IV</sup> (oxid manganičitý MnO<sub>2</sub>) a Mn<sup>II</sup>. [[Kyslík]]ové donorové atomy však tento oxidační stupeň stabilizují. Např. ''bílý'' hydroxid manganatý Mn(OH)<sub>2</sub> se působením vzdušného kyslíku rychle mění na hydratovaný Mn<sub>2</sub>O<sub>3</sub> (dochází k ''hnědnutí'' [[Srážení (chemie)|sraženiny]]). Podobně vzniká i [Mn(acac)<sub>3</sub>] vzdušnou oxidací manganatých solí v přítomnosti penta-2,4-dionu ([[acetylaceton]]u, acac). Znám je také trihydrát oxalatomanganitanu draselného K<sub>3</sub>[Mn(C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>)<sub>3</sub>] • 3 H<sub>2</sub>O. Ostatní anionty schopné koordinace ([[Fosforečnany|fosforečnan]] a [[sírany|síran]]) však ve vodném roztoku stabilizují Mn<sup>II</sup>.
 
Komplexy Mn<sup>III</sup> jsou většinou [[osmistěn|oktaedrické]] a vysokospinové. Nejdůležitější nízkospinový oktaedrický komplex je tmavě červený hexakyanomanganitý anion [Mn(CN)<sub>6</sub>]<sup>3-</sup>, který se připravuje proháněním vzduchu vodným roztokem obsahující Mn<sup>2+</sup> a CN<sup>-</sup>. Také jsou známy komplexy [MnX<sub>5</sub>]<sup>2-</sup>, kde X = F, Cl (fluoromanganitany jsou tmavě červené). Sůl (bipyH<sub>2</sub>)<sup>2+</sup>[MnCl<sub>5</sub>]<sup>2-</sup> má tetragonálně pyramidální uspořádání koordinační sféry.
 
==== Oxidační stav II (d<sup>5</sup>) ====
V tomto oxidačním stavu tvoří mangan nejvíce komplexů. Stálost Mn<sup>II</sup> vůči [[oxidaceRedoxní reakce|oxidaci]] i [[Redoxní reakce|redukci]] je dána vlivem symetrické konfigurace d<sup>5</sup>. Vysokospinový stav ale neposkytuje žádnou [[síla ligandového pole|stabilizační energii ligandového pole]] a proto [[stabilita komplexních sloučenin|konstanty stability]] jsou v porovnání se sousedními M<sup>II</sup> komplexy nižší.
 
Nejtypičtější komplex je světle růžový hexaaqua-manganatý kation [Mn(H<sub>2</sub>O)<sub>6</sub>]<sup>2+</sup>. Patří k vysokospinovým oktaedrickým komplexům podobně jako manganaté komplexy s [[ethylendiamin]]em (en), [[chelaton III|chelatonem III]] ([[ethylendiamintetraoctová kyselina]] – EDTA) a [[kyselina šťavelová|šťavelovou kyselinou]] (C<sub>2</sub>O<sub>4</sub>).