MANGANO CHLORIDAS: SAVYBĖS, STRUKTŪRA, PANAUDOJIMAS, RIZIKA - CHEMIJA - 2025

Mangano chloridas yra neorganinis druska, turinti į cheminę formulę MnCl ₂ . Jį sudaro Mn ²⁺ ir Cl ^- jonai santykiu 1: 2; už kiekvieno Mn ²⁺ katijonas yra du kartus, kaip daugelis Cl ^- anijonų .

Ši druska gali sudaryti kelis hidratus: MnCl ₂ · 2H ₂ O (dihidratas), MnCl ₂ · 4H ₂ O (tetrahidratas) ir MnCl ₂ · 6H ₂ O (heksahidratas) .Dažniausia druskos forma yra tetrahidratas.

Rožiniai mangano chlorido kristalai. Šaltinis: Ondřej Mangl

Fizikinėms mangano chlorido savybėms, tokioms kaip tankis, lydymosi temperatūra ir tirpumas vandenyje, turi įtakos jo hidratacijos laipsnis. Pavyzdžiui, bevandenės formos lydymosi temperatūra yra daug didesnė nei tetrahidrato formos.

Mangano chlorido spalva yra šviesiai rausva (vaizdas viršuje). Blyškumas būdingas pereinamųjų metalų druskoms. Mangano chloridas yra silpna Luiso rūgštis.

Mineralas, žinomas kaip scacquita, yra natūraliai bevandenė mangano (II) chlorido forma; kaip kempita.

Mangano (II) chloridas naudojamas kaip legiruojantis agentas; katalizatorius chlorinimo reakcijose ir kt.

Fizinės savybės

Fizinė išvaizda

- Bevandenė forma: rausvi kubiniai kristalai.

- Tetrahidrato forma: šiek tiek atsiskleidžiantys rausvai monoklininiai kristalai.

Molinės masės

- Bevandenis: 125,838 g / mol.

- Dihidratas: 161,874 g / mol.

- Tetrahidratas: 197,91 g / mol.

Lydymosi taškai

- Bevandenis: 654 ºC.

- Dihidratas: 135 ºC.

- Tetrahidratas: 58 ºC.

Virimo taškas

Bevandenė forma: 1,190 ºC.

Tankiai

- Bevandenis: 2,977 g / cm ³ .

- Dihidratas: 2,27 g / cm ³ .

- Tetrahidratas: 2,01 g / cm ³ .

Tirpumas vandenyje

Bevandenė forma: 63,4 g / 100 ml 0 ° C temperatūroje; 73,9 g / 100 ml, esant 20 ° C; 88,5 g / 100 ml 40 ° C temperatūroje; ir 123,8 g / 100 ml 100 ° C temperatūroje.

Tirpumas organiniuose tirpikliuose

Tirpsta piridine ir etanolyje, netirpsta eteryje.

Skilimas

Jei nebus imtasi tinkamų atsargumo priemonių, hidratuotų formų dehidracija į bevandenę formą gali sukelti hidrolizinę dehidrataciją, susidarant vandenilio chloridui ir mangano oksichloridui.

pH

0,2 M mangano chlorido tetrahidrato tirpalo vandeniniame tirpale pH yra 5,5.

Stabilumas

Jis yra stabilus, tačiau jautrus drėgmei ir nesuderinamas su stipriomis rūgštimis, reaktyviaisiais metalais ir vandenilio peroksidu.

Mangano chlorido struktūra

MnCl2 tetrahidrato koordinavimo kompleksas. Šaltinis: „Smokefoot“

Pradedant nuo tetrahidruotos druskos, su ryškiais rožiniais kristalais, ją turi sudaryti koordinavimo kompleksai (vaizdas viršuje). Juose metalinis Mn ²⁺ centras yra apsuptas oktaedru, kurį apibūdina keturios H ₂ O molekulės ir du Cl ^- anijonai .

Atminkite, kad Cl ^- ligadai yra cis padėtyse; jie visi yra lygiaverčiai stačiakampio aštuonkampio pagrindo atžvilgiu, ir nesvarbu, ar Cl yra „perkeltas“ ^- į bet kurią iš kitų trijų padėčių. Kitas galimas šios koordinatės molekulės izomeras yra tas, kuriame abu Cl ^- yra trans padėtyse; y., esant skirtingiems kraštutinumams (vienas aukščiau, o kitas žemiau).

Keturios vandens molekulės su vandenilio jungtimis leidžia sujungti dvi ar daugiau oktaedrų dipolio-dipolio jėgomis. Šie tiltai yra labai kryptiniai, o pridėję elektrostatinę sąveiką tarp Mn ²⁺ ir Cl ^- , jie sukuria kristalui būdingą tvarkingą struktūrą.

Rožinė MnCl ₂ · 4H ₂ O spalva atsiranda dėl elektroninių Mn ²⁺ perėjimų ir jo d ⁵ konfigūracijos . Taip pat trikdžiai, atsirandantys dėl vandens molekulių ir chloridų artumo, keičia energijos kiekį, kurį reikia absorbuoti šiems d ⁵ elektronams, kad jie galėtų keliauti aukštesniais energijos lygiais.

Dihidratas

MnCl2 · 2H2O polimerinė struktūra. Šaltinis: „Smokefoot“

Druska buvo dehidratuota, o jos formulė dabar tampa MnCl ₂ · 2H ₂ O. Kas atsitiks su aukščiau esančiu oktaedru? Nieko, išskyrus tai, kad dvi H ₂ O molekulės, kurias jie paliko, yra pakeistos dviem Cl ^- .

Iš pradžių galite susidaryti klaidingą įspūdį, kad yra keturi Cl ^- kiekvienam Mn ²⁺ ; tačiau aštuonkampio pusė (ašine kryptimi) iš tikrųjų yra krištolo pasikartojantis vienetas.

Tokiu būdu, ji yra teisinga, kad ten yra Mn ²⁺ koordinuotą iki dviejų Cl ^- ir du vandens molekulių trans-padėtyse. Bet tam, kad šis įrenginys galėtų sąveikauti su kitu, reikia dviejų Cl tiltų, kurie savo ruožtu leidžia užbaigti mangano koordinavimo oktaedrą.

Be Cl tiltų, vandens molekulės taip pat bendradarbiauja su savo vandenilio ryšiais, kad ši MnCl ₂ · 2H ₂ O grandinė neišsiskirtų.

Bevandenis

Pagaliau magnio chloridas prarado visą vandenį, esantį jo kristaluose; dabar jūs turite bevandenę druską, MnCl ₂ . Be vandens molekulių, kristalai pastebimai praranda savo rausvos spalvos intensyvumą. Oktaedras, kaip ir hidratai, išlieka nepakitęs dėl paties mangano pobūdžio.

Be vandens molekulių, Mn ²⁺ yra apsuptas oktaedro, kurį sudaro tik Cl ^- . Ši koordinacinė jungtis yra ir kovalentinė, ir joninė; dėl šios priežasties iš MnCl struktūra _{2 yra} dažnai vadinamas kaip polimero kristalai. Jame yra kintami Mn ir Cl sluoksniai.

Nomenklatūra

Manganas turi daugybę galimų oksidacijos būsenų. Dėl šios priežasties nėra aiški tradicinė MnCl ₂ nomenklatūra .

Kita vertus, mangano chloridas atitinka žinomiausią jo pavadinimą, prie kurio reikėtų pridėti „(II)“, kad jis sutaptų su atsargų nomenklatūra: mangano (II) chloridas. Panašiai yra sisteminė nomenklatūra: mangano dichloridas.

Programos

Laboratorija

Mangano chloridas tarnauja kaip organinių junginių chlorinimo katalizatorius.

Industrija

Mangano chloridas yra naudojamas kaip žaliava gaminant antikono blokatorius benzinui; spalvotųjų metalų suvirinimo medžiaga; tarpininkas gaminant pigmentus; ir sėmenų aliejaus džiovintuvas.

Jis naudojamas tekstilės pramonėje spausdinant ir dažant; gaminant įvairias mangano druskas, įskaitant metilciklopentadienilmangano trikarbonilą, naudojamą kaip plytų dažiklis; ir gaminant sausus elektrinius elementus.

Mangano chloridas naudojamas kaip legiruojantis agentas ir pridedamas prie išlydyto magnio, kad būtų gauti mangano ir magnio lydiniai; kaip tarpinis produktas dažų ir lako džiovinimo priemonių gamyboje; ir kaip dezinfekavimo priemonių komponentas.

Jis taip pat naudojamas magnio valymui.

Trąšos ir gyvūnų pašarai

Mangano chloridas yra naudojamas kaip mangano šaltinis - elementas, kuris, nors ir nėra pagrindinis augalų mitybinis elementas, pavyzdžiui, azotas, fosforas ir kalis, yra naudojamas atliekant daugybę biocheminių reakcijų, būdingų šioms gyvoms būtybėms.

Jis taip pat pridedamas prie veislinių gyvūnų pašarų, norint tiekti manganą, būtiną mikroelementą gyvūnų augimui.

Mangano chloridas yra dietinis komponentas, tiekiantis manganą - elementas, kuris dalyvauja daugelyje gyvenimui būtinų procesų, įskaitant: riebalų rūgščių ir lytinių hormonų sintezę; vitamino E įsisavinimas; kremzlių gamyba; tt

Pavojai

Gali sukelti paraudimą, dirginimą ir dermatitą susilietus su oda. Mangano chloridas sukelia raudonas, skausmingas ir vandeningas akis.

Įkvėpus druska sukelia kosulį, gerklės skausmą ir dusulį. Kita vertus, prarijus gali sukelti vėmimą, pykinimą ir viduriavimą.

Lėtinis per didelis šios druskos įkvėpimas gali sukelti plaučių uždegimą ir vėlesnę reaktyvią kvėpavimo takų ligą.

Per didelis jo vartojimas gali sukelti psichinius sutrikimus, dehidrataciją, hipotenziją, kepenų ir inkstų nepakankamumą, daugiaorganinės sistemos nepakankamumą ir mirtį.

Neurotoksiškumas yra pirminis nepageidaujamo mangano poveikio pasireiškimas kartu su galvos skausmais, galvos svaigimu, atminties praradimu, hiperrefleksija ir lengvu drebuliu.

Sunkus toksiškumas pasireiškia simptomais ir požymiais, panašiais į tuos, kurie pasireiškia Parkinsono liga.

Nuorodos

1. Šiveris ir Atkinsas. (2008). Neorganinė chemija. (Ketvirtasis leidimas). Mc Graw Hill.
2. Vikipedija. (2019 m.). Mangano (II) chloridas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
3. „Dangaus pavasario“ nanomedžiagos. (2016). Mangano chlorido milteliai. Atkurta iš: ssnano.com
4. Chemijos knyga. (2017). Mangano chloridas. Atkurta iš: chemicalbook.com
5. Toksikologijos duomenų tinklas. (sf). Mangano chloridas. Toksnetas. Atkurta iš: toxnet.nlm.nih.gov
6. Gérard Cahiez. (2001). Mangano (II) chloridas. doi.org/10.1002/047084289X.rm020
7. Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2019 m.). Mangano dichloridas. „PubChem“ duomenų bazė. CID = 24480. Atkurta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
8. „WebConsultas Healthcare, SA“ (2019). Mineralai: manganas. Atkurta iš: webconsultas.com