МАНГАН-ХЛОРИД: СВОЈСТВА, СТРУКТУРА, УПОТРЕБА, РИЗИЦИ - ХЕМИЈА - 2025

Манган хлорида је неорганска со која се хемијску формулу МнЦ ₂ . Састоји се од Мн ²⁺ и Цл ^- јона у односу 1: 2; за сваки Мн ²⁺ катион постоји дупло више Цл ^- аниона .

Ова со може формирати неколико хидрате: МнЦ ₂ · 2Х ₂ О (дихидрат), МнЦ ₂ · 4Х ₂ О (тетрахидрат) и МнЦ ₂ · 6Х ₂ О (хидрат) Најчешћи облик соли је тетрахидрат..

Ружичасти кристали мангановог хлорида. Извор: Ондреј Мангл

На физичка својства мангановог хлорида, као што су густина, талиште и растворљивост у води, утиче његов степен хидратације. На пример, тачка безводног облика је много већа него код тетрахидратног облика.

Боја мангановог хлорида је бледо роза (горња слика). Бледа је карактеристична за соли прелазних метала. Манган-хлорид је слаба Левис-ова киселина.

Минерал познат као скаквита је природно безводни облик мангановог (ИИ) хлорида; попут кемпита.

Манган (ИИ) хлорид се користи као легирајуће средство; катализатор у реакцијама хлорирања итд.

Физичка својства

Физичка присутност

- Безводни облик: ружичасти кубни кристали.

- Тетрахидратни облик: благо сјајни црвенкасти моноклински кристали.

Моларне масе

- безводни: 125.838 г / мол.

- Дихидрат: 161.874 г / мол.

- Тетрахидрат: 197,91 г / мол.

Тачке топљења

- безводни: 654 ºЦ.

- Дихидрат: 135 ° Ц.

- Тетрахидрат: 58 ºЦ.

Тачка кључања

Безводни облик: 1,190 ºЦ.

Густине

- безводни: 2.977 г / цм ³ .

- дихидрат: 2.27 г / цм ³ .

- тетрахидрат: 2.01 г / цм ³ .

Растворљивост у води

Безводни облик: 63,4 г / 100 мл на 0 ° Ц; 73,9 г / 100 мл на 20 ° Ц; 88,5 г / 100 мл на 40 ° Ц; и 123,8 г / 100 мл на 100 ° Ц.

Растворљивост у органским растварачима

Растворљив у пиридину и етанолу, нерастворљив у етру.

Декомпозиција

Уколико се не предузму одговарајуће мере предострожности, дехидратација хидратизованих облика до безводног облика може довести до хидролизне дехидратације, уз производњу хлороводоника и мангановог оксихлорида.

пХ

0,2 М раствор тетрахидрата манган-хлорида у воденом раствору има пХ од 5,5.

Стабилност

Она је стабилна, али осетљива на влагу и некомпатибилна са јаким киселинама, реактивним металима и хидроген пероксидом.

Структура мангановог хлорида

Координациони комплекс за МнЦл2 тетрахидрат. Извор: Смокефоот

Почевши од тетрахидриране соли, са упечатљивим ружичастим кристалима, морају бити састављени од комплекса за координацију (горња слика). У њима метал центар Мн ²⁺ окружена октаедром дефинисана четири Х ₂ О молекула и два Цл ^- јона .

Имајте на уму да су Цл ^- лиганди у цис положају; сви су једнаки у правоугаоној бази октаедра, и није битно да ли је Цл „померен“ ^- на било који од остала три положаја. Други могући изомер за овај координатни молекул је онај у којем су оба Цл ^- у транс положају; то јест, у различитим крајностима (једна изнад, а друга доле).

Четири молекуле воде са својим водоничним везама омогућавају спајање две или више октаедра помоћу дипол-диполних сила. Ови мостови су високо усмерени, додајући електростатичке интеракције између Мн ²⁺ и Цл ^- успостављају уређену структуру карактеристичну за кристал.

Розе боја МнЦ ₂ · 4Х ₂ О је због електронских прелаза у Мн ²⁺ и његов Д ⁵ конфигурацији . Исто тако, поремећаји узроковани близином молекула воде и хлорида модификују количину енергије која је потребна за апсорпцију ових ⁵ д електрона да би прошли виши ниво енергије.

Дихидрат

Полимерна структура за МнЦл2 · 2Х2О. Извор: Смокефоот

Со је дехидрирана и њена формула сада постаје МнЦл ₂ · 2Х ₂ О. Шта се догађа са октаедром горе? Ништа, осим што два Х ₂ О молекула они оставили замењени два Цл ^- .

У почетку можете створити погрешан утисак да постоје четири Цл ^- за сваки Мн ²⁺ ; међутим, половина октаедра (аксијално) је заправо кристална јединица која се понавља.

Стога је тачно да постоји Мн2 ⁺ који је у транс позицијама координиран са два Цл ^- и два молекула воде. Али да би ова јединица могла да ступа у интеракцију са другом, потребна су два Цл моста, што заузврат омогућава да се координациони октаедар за манган заврши.

Поред Цл мостова, молекули воде и сарађују са својим водоничних веза тако да ова МнЦ ₂ · 2Х ₂ О ланац не расклапање.

Безводни

Коначно, магнезијум хлорид је завршио губећи сву воду садржану у својим кристалима; сада имате безводну со, МнЦл ₂ . Без молекула воде кристали примјетно губе интензитет своје ружичасте обојености. Октаедар, што се тиче хидрата, остаје непромењен самом природом мангана.

Без молекула воде, Мн ²⁺ завршава окружен октаедром састављеним само од Цл ^- . Ова координациона веза је и ковалентна и јонска; Из тог разлога структура МнЦ _{2 се} често назива као полимера кристал. У њему се налазе наизменични слојеви Мн и Цл.

Номенклатура

Манган има много могућих оксидационих стања. Због тога традиционална номенклатура за МнЦл ₂ није јасна.

Са друге стране, манган-хлорид одговара свом познатом називу, коме би било потребно додати '(ИИ)' да би се сложила са номенклатуром залиха: манган-ИИ (хлорид). Исто тако, постоји и систематска номенклатура: манган-дихлорид.

Апликације

Лабораторија

Манган-хлорид служи као катализатор хлорирања органских једињења.

Индустрија

Манган-хлорид се користи као сировина за производњу антикнератора за бензин; материјал за заваривање обојених метала; посредник у производњи пигмената; и сушач ланеног уља.

Користи се у текстилној индустрији за штампање и бојење; у производњи различитих соли мангана, укључујући метилциклопентадиенил-манган-трикарбонил који се користи као обојено средство за циглу; и у производњи сувих електричних ћелија.

Манган-хлорид се користи као легирајуће средство и додаје се растаљеном магнезијуму да би се створиле легуре мангана-магнезијума; као посредник у припреми средстава за сушење боја и лакова; и као компонента дезинфекционих средстава.

Такође се користи у пречишћавању магнезијума.

Гнојива и сточна храна

Манган-хлорид се користи као извор мангана, елемент који се, иако није примарни прехрамбени елемент за биљке, као што су азот, фосфор и калијум, користи у бројним биохемијским реакцијама типичним за ова жива бића.

Такође се додаје у храну за узгој животиња за снабдевање манганом, суштинским елементом у траговима за раст животиња.

Манган-хлорид је дијетална компонента која снабдева манган, елемент који је укључен у многе процесе потребне за живот, укључујући: синтезу масних киселина и полних хормона; асимилација витамина Е; производња хрскавице; итд.

Ризици

При контакту са кожом може изазвати црвенило, иритацију и дерматитис. Манган-хлорид изазива црвене, болне и воденасте очи.

Ако се удише, сол изазива кашаљ, грлобољу и недостатак даха. С друге стране, гутање може изазвати повраћање, мучнину и пролив.

Хронично прекомерно удисање ове соли може довести до упале плућа и последичне реактивне болести дисајних путева.

Прекомерно гутање може да проузрокује менталне поремећаје, дехидрацију, хипотензију, затајење јетре и бубрега, неуспех мултиорганског система и смрт.

Неуротоксичност је почетна манифестација нежељеног деловања мангана, а може представљати главобољу, вртоглавицу, губитак памћења, хиперрефлексију и благи тремор.

Јака токсичност се манифестује симптомима и знацима сличним онима који се виде код Паркинсонове болести.

Референце

1. Схивер & Аткинс. (2008). Неорганска хемија. (Четврто издање). Мц Грав Хилл.
2. Википедиа. (2019). Манган (ИИ) хлорид. Опоравак од: ен.википедиа.орг
3. Наноматериалс Ски Спринг. (2016). Манган-хлорид прах. Опоравак од: сснано.цом
4. Хемијска књига. (2017). Манган-хлорид. Опоравак од: цхемицалбоок.цом
5. Токицологи Дата Нетворк. (сф) Манган-хлорид. Токнет. Опоравак од: токнет.нлм.них.гов
6. Герард Цахиез. (2001). Манган (ИИ) хлорид. дои.орг/10.1002/047084289Кс.рм020
7. Национални центар за информације о биотехнологији. (2019). Манган дихлорид. ПубЦхем база података. ЦИД = 24480. Опоравак од: пубцхем.нцби.нлм.них.гов
8. ВебЦонсултас Хеалтхцаре, СА (2019). Минерали: манган. Опоравак од: вебцонсултас.цом