Mangan (₂₅Mn)

Mangan ma aż 15 izotopów! Jest to bardzo ciekawy pierwiastek, który bardzo często powtarza się na maturze z chemii. Ma kilka trudnych reakcji które warto znać i kojarzyć. Jest to najbardziej rozpowszechniony metal ciężki, zaraz po żelazie! Przeanalizuj artykuł i sprawdź czy coś Cię zaskoczyło. 🙂

Mangan – charakterystyka

Mangan w swoich związkach chemicznych może występować na stopniach utlenienia od II do VII. Manganiany (na stopniach utlenienia VII) są bardzo silnymi utleniaczami bo łatwo ulegają redukcji (przyjmują elektrony). Często reakcje związków manganu mają charakterystyczne kolory o których napiszę w dalszej części. Jest to pierwiastek z grupy d.

Redukcja pierwiastka w związku – przyjmowanie elektronów.

Utlenianie pierwiastka w związku – oddawanie elektronów.

Przykładowe reakcje z manganem

MnCl₂ + 2 NaOH → Mn(OH)₂↓ + 2NaCl

2 H₂O₂ + 5 MnO₂ + 3 H₂SO₄ → O₂↑ + MnSO₄ + 2 H₂O

MnO₂ + 4 HCl → Cl₂↑ + 2 H₂O + MnCl₂

Reakcje manganu w różnych odczynach

W 3 probówkach znajduje się niewielka ilość roztworu manganianu(VII) potasu (KMnO₄). Do probówek dodajemy roztwory o różnych parametrach pH, żeby zmienić odczyn środowiska. Pipetą dodajemy krople siarczanu(IV) sodu (Na₂SO₃).

Reakcja 1.

Fioletowy roztwór manganianu(VII) potasu odbarwił się.

2 MnO₄¯ + 5 SO₃²¯ + 6 H+ → 2 Mn²+ + 5 SO₄²¯ + 3H₂O

Bilans elektronowy:

S+⁴ → S+⁶ + 2e¯ /x5 utlenianie

Mn+⁷ + 5e¯ → Mn+² /x2 redukcja

Reakcja 2.

Wytrącił się brunatny osad.

2 MnO₄¯ + 3 SO₃²¯ + H₂O → 2 MnO₂↓ + 3 SO₄²¯ + 2 OH¯

Bilans elektronowy:

S+⁴ → S+⁶ + 2e¯ /x3 utlenianie

Mn+⁷ + 3e¯ → Mn+⁴ /x2 redukcja

Reakcja 3.

Fioletowy roztwór manganianu(VII) potasu zmienił barwę na zieloną.

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

Bilans elektronowy:

S+⁴ → S+⁶ + 2e¯ /x3 utlenianie

Mn+⁷ + 1e¯ → Mn+⁶ /x2 redukcja

Wniosek jest taki, że w zależności od stopnia utlenienia manganu (zmienialiśmy go dodając różne odczyny) jego następne związki mają różne kolory.

Jak widać, mangan jest bardzo dobrym utleniaczem.

Mangan – podsumowanie

• w związkach chemicznych występuje na stopniach utlenienia od II do VII
• jest silnym utleniaczem
• odbarwia się na charakterystyczne kolory
• Redukcja to przyjmowanie elektronów
• Utlenianie to oddawanie elektronów