Электронное строение атома марганца

Общие сведения о строении атома марганца

Относится к элементам d — семейства. Металл. Обозначение – Mn. Порядковый номер – 25. Относительная атомная масса – 54,931 а.е.м.

Электронное строение атома марганца

Атом марганца состоит из положительно заряженного ядра (+25), внутри которого есть 25 протонов и 30 нейтронов, а вокруг, по четырем орбитам движутся 25 электронов.

Рис.1. Схематическое строение атома марганца.

Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:

Состояние считается более энергетически выгодным, если на d-подуровне находится 5 или 10 электронов.

Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:

Еще один d-элемент — марганец — Mn.

Электронное строение атома

В отличие от Хрома , у марганца не наблюдается провала электронов. На внешнем уровне их 7 (2 s-электрона и 5 d-электронов). Соответственно, степень окисления марганца может быть +2, +3, +4, +6, +7 (+1, +5 — очень редкие, мало характерны).

Серебристо-белый металл. Так же, как и хром, малоактивный — легко на воздухе пассивируется — окисляется кислородом.

    Взаимодействие с кислородом: Mn + O2 = MnO2

Оксиды марганца:

  • MnO — серо-зеленый , быстро окисляется до MnO2,
  • Mn2O3 — коричнево-черный ,
  • MnO2 — темно-коричневый ,
  • Mn2 O 7 — кислотный оксид, очень сильный окислитель — жидкость зелено-бурого цвета . Очень неустойчивый
  • Взаимодействие с водой: Mn + 2H2O = (t) =Mn(OH)2 + H2

    Взаимодействие с кислотами:

  • Mn + HNO3 (конц) ≠
  • 3Mn + 8HNO3 (разб) = 3Mn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
  • Mn + 2H2SO4 (конц)= MnSO4 + SO2 + 2H2O
  • Mn + H2SO4 (разб) = MnSO4 + H2

с кислотами-неокислителями:

В школьном курсе химии чаще всего встречаются соединения марганца: соли Mn(+2), оксид MnO2 и соли — перманганаты. Их свойства мы и рассмотрим.

  • Mn(2+) — вступает в обычные обменные реакции:
    MnCl2 + H2SO4 = MnSO4 + 2HCl
    MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2 + 2NaCl
  • MnO2 — часто реагирует как окислитель:
    MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O.
Читайте также:  Python поиск и замена в строке

    Оксиду Mn2O7 соответствует кислота HMnO4 — марганцовая кислота. В свободном виде она встречается очень редко. А вот соли ее используются широко и обычно это растворы малинового цвета . Это очень мощные окислители:
    2KMnO4 + 2H2S = 2MnO2 + SO2 + K2S + 2H2O

При нагревании перманганат калия разлагается: 2KMnO4 = K2MnO4 (манганат калия) + MnO2 + O2

  • Манганаты: K2MnO4 раствор зеленого цвета — тоже очень сильные окислители.
  • Восстановление перманаганатов происходит следующим образом:
  • в кислой среде — до соединений Mn(2+)
  • в нейтральной — до Mn(4+) — MnO2, например.
  • в щелочной — до Mn (6+)

Эта схема отражает изменение цветов соединений марганца при повышении степени окисления.

«МАТИ-РГТУ им. К.Э.Циолковского»

По дисциплине : Химия

Тема:Строение и Свойства Марганеца

Студент 1 курса

Бессонов Илья Игоревич

Евдокимов Сергей Васильевич

1)Электронная формула атома Марганца

2)Физический смысл всех индексов у атома Марганца в таб.Менделеева

3)Электронная конфигурация атома Марганца

4)Распределение валентных электронов Марганца по энергетическим ячейкам

5)Наборы квантовых чисел валентных электронов

6)Принадлежность Марганца к классу веществ

7)Степени окисления Марганца

8)Прогнозирование типа гибридизации валентных атомных орбиталей при образовании бинарных соединений

Mn

Атомный номер Mn — 25. Он показывает заряд ядра атома, кол-во протонов в ядре, кол-во электронов в атоме.

Mn располагается в IV периоде. Период показывает кол-во энергетических уровней.

Mn располагается в VII группе. Номер группы совпадает с числом валентных электронов, способных участвовать в образовании химических связей

Mn — d-элемент. Его валентные подуровни : 4s^2,3d^5.

No related posts.