Oxid manganistý

Z Multimediaexpo.cz


Oxid manganistý (Mn2O7) je jedním z oxidů manganu. Oxidační číslo manganu ve sloučenině je sedm. Je anhydridem kyseliny manganisté Je to jediný oxid kovového prvku, který je za normální teploty kapalný. Je to nestálá vysoce reaktivní kapalina. Její příprava a izolace je obtížná. Byla popsána poprvé roku 1860.[1]

Základní vlastnosti

Sloučenina se jeví zelená v odraženém světle a červené ve světle prošlém. Je rozpustná v chloridu uhličitém, taje při 5,9 °C, a sublimuje při −10 °C. Tyto vlastnosti naznačují, že látka má nepolární molekulární strukturu. Molekula se skládá z dvojice tetraedrů spojených přes jeden vrchol. Kyslíkové atomy jsou umístěny ve vrcholech tetraedrů přičemž manganové atomy leží uprostřed každého z nich. Vazby lze vyjádřit vzorcem O3Mn-O-MnO3. Vzdálenost koncových kyslíků Mn-O je 1,585 Å a pro můstkový atom kyslíku pak 1,77 Å od obou atomů Mn. Úhel Mn-O-Mn je 120.7°.[2]

Příprava a reakce

Mn2O7 vzniká jako olejovitá kapalina po přidání kyseliny sírové k manganistanu draselnému. Reakcí z počátku vzniká kyselina manganistá, HMnO4 (též popisována vzorcem HOMnO3), která spontánně dehydratuje za vzniku svého anhydridu, Mn2O7.

2 KMnO4 + 2 H2SO4 → Mn2O7 + H2O + 2 KHSO4

Mn2O7 může dále reagovat s kyselinou sírovou za vzniku kationtu MnO3+, který je isoelektronový s oxidem chromovým:

Mn2O7 + 2 H2SO4 → MnO3+,HSO4- + H2O

Mn2O7 se pozvolna rozkládá již při pokojové teplotě, explosivně pak při teplotě nad 55 °C. Exploze může být též iniciována stopovým množstvím organických látek. Jako produkty rozkladu vznikají oxid manganičitý a kyslík.[3] Jako vedlejší produkt vzniká též ozón, který propůjčuje této sloučenině ostrý zápach.

Reference

  1. Aschoff, H. Ann. Phys. Chem. Ser. 2 volume 111 (1860) page 217 and page 224.
  2. Simon, A.; Dronskowski, R.; Krebs, B.; Hettich, B. "Die Kristallstruktur von Mn2O7" Angewandte Chemie 1987, volume 99, pages 160 - 161.
  3. Holleman, A. F.; Wiberg, E. „Inorganic Chemistry“ Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.


Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Oxid manganistý
Oxidy s prvkem v oxidačním čísle VII.

Oxid chloristý (Cl2O7) • Oxid manganistý (Mn2O7) • Oxid rhenistý (Re2O7) • Oxid technecistý (Tc2O7)