Метагидроксид марганца

Метагидроксид марганца
Общие
Систематическое наименование	Метагидроксид марганца
Традиционные названия	гидроокись марганца (III)
Химическая формула	MnO(OH)
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	буро-чёрные кристаллы
Молярная масса	87,94 г/моль
Плотность	4,2; 4,14; 4,335 г/см³
Твёрдость	4 (по шкале Мооса)
Термические свойства
Молярная теплоёмкость (ст. усл.)	62,8 Дж/(моль·К)

Метагидроксид марганца — неорганическое соединение, оксогидроксид металла марганца с формулой MnO(OH), буро-чёрные кристаллы, не растворимые в воде.

Получение

• В природе встречается минерал манганит — MnO(OH) с различными примесями.

• Растворение оксида марганца(IV) в концентрированном холодном едком натре:

$\mathsf{2MnO_2 + 3NaOH \ \xrightarrow{0^oC}\ MnO(OH)\downarrow + Na_2MnO_4 + H_2O }$

• Осаждение щелочами из раствора солей трёхвалентвого марганца:

$\mathsf{2Mn_2(SO_4)_3 + 6NaOH \ \xrightarrow{}\ 2MnO(OH)\downarrow + 3Na_2SO_4 + 2H_2O }$

Физические свойства

Метагидроксид марганца образует парамагнитные буро-чёрные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа P 2₁/b, параметры ячейки a = 0,527 нм, b = 0,524 нм, c = 0,527 нм, β = 114,50°, Z = 4.

Есть упоминание о существовании другой модификации ромбической сингонии, пространственная группа P bnm, параметры ячейки a = 0,453 нм, b = 0,927 нм, c = 0,287 нм, Z = 4.

Не растворяется в воде, р ПР = 36,0.

Химические свойства

• Разлагается при нагревании в вакууме:

$\mathsf{2MnO(OH) \ \xrightarrow{250^oC, vacuum}\ Mn_2O_3 + H_2O }$

• Реагирует с кислотами:

$\mathsf{2MnO(OH) + 3H_2SO_4 \ \xrightarrow{10^oC}\ Mn_2(SO_4)_3 + 4H_2O }$

• Реагирует с перегретыми растворами щелочей (под давлением):

$\mathsf{MnO(OH) + 3NaOH + H_2O \ \xrightarrow{180^oC, p}\ Na_3[Mn(OH)_6]\downarrow }$

• Окисляет концентрированную горячую соляную кислоту:

$\mathsf{2MnO(OH) + 6HCl \ \xrightarrow{90^oC}\ 2MnCl_2 + Cl_2\uparrow + 4H_2O }$

• Окисляется кислородом воздуха при нагревании:

$\mathsf{4MnO(OH) + O_2 \ \xrightarrow{300^oC}\ 4MnO_2 + 2H_2O }$

• В присутствии влаги медленно окисляется при комнатной температуре:

$\mathsf{4MnO(OH) + O_2 + (4n-2)H_2O \ \xrightarrow{\tau}\ 4(MnO_2\cdot n H_2O) }$

• Восстанавливается водородом:

$\mathsf{2MnO(OH) + H_2 \ \xrightarrow{500-700^oC}\ 2MnO + 2H_2O) }$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.-Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.