Manganowce - (grupa 7) |
Z trzech pierwiastków wchodzących w skład grupy praktycznie tylko mangan znajduje szersze zastosowanie.
Technet jest pierwiastkiem nie występującym na Ziemi, otrzymuje się go sztucznie w przemianach jądrowych.
Również ren nie ma większego zastosowania chemicznego. Głównie wykorzystuje się jego właściwości fizyczne w stopach z innymi metalami.
Mn - mangan (liczba atomowa 25) |
|
średnia masa atomowa 54,938 |
wartościowość |
+1 +2 +3 +4 +6 +7 |
Twardy, kruchy metal o czerwonym połysku. Dość pospolity pierwiastek (ok. 0,1% w skorupie ziemskiej).
Jest pierwiastkiem dość reaktywnym. W temperaturze pokojowej reaguje z wodą, z wydzieleniem wodoru i utworzeniem wodorotlenku. Reaguje też bezpośrednio z większością popularnych pierwiastków. W wysokiej temperaturze reaguje nawet z azotem. Dość odporny na korozję, gdyż w zetknięciu z powietrzem pokrywa się ochronną warstewka tlenku. W związkach występuje na wielu stopniach utlenienia, głównie +2, +4, +6, +7.
Tlenki manganu zmieniają swój charakter od zasadowego MnO poprzez amfoteryczny MnO2 do wyraźnie kwasowego Mn2O7.
MnO jest szarozielonym ciałem stałym, można go otrzymać np. przez prażenie węglanu manganu. W wodzie rozpuszcza się bardzo słabo, reaguje natomiast z kwasami dając sole manganu (II) o bladoróżowym zabarwieniu. Rozcieńczone, wodne roztwory zdysocjowanych soli manganu(II) są praktycznie bezbarwne.
Dodatek wodorotlenków do soli manganu(II) powoduje wypadanie białego wodorotlenku manganu Mn(OH)2, który samorzutnie i dość łatwo utlenia się do uwodnionego ditlenku (brunatnego).
Siarczek MnS wypada z roztworu soli manganu(II) po dodaniu (NH4)2S. W pierwszej chwili jest cielistoróżowy, po pewnym czasie przechodzi w trwałą odmianę zieloną (inna struktura krystaliczna), zaś wytrącony siarkowodorem ze stężonego roztworu octanu manganu jest czerwony.
Sole manganu(IV) są nietrwałe. Ważnym zwiazkiem manganu na czwartym stopniu utlenienia jest ditlenek MnO2. Wykazuje pewne właściwości amfoteryczne, głównie jest stosowany jako utleniacz:
MnO2 + HCl ——MnCl2 + Cl2 + H2O
2MnO2 + 2H2SO4 ——2MnSO4 + O2 + 2H2O
W mieszaninie z tlenkiem miedzi katalizuje reakcje utleniania CO do CO2.
Sole dwuwartościowego manganu są bezbarwne lub cielistoróżowe (uwodnione), manganiany (+6, np. K2MnO4) zielone a nadmanganiany (+7, np. KMnO4) fioletowe. Nadmanganiany są silnymi utleniaczami, redukują się w środowisku zasadowym do zielonych manganianów, w środowisku obojętnym przechodzą w amfoteryczny MnO2 (ditlenek, popularnie nazywany braunsztynem) a w środowisku kwaśnym redukują się do bezbarwnych soli manganu dwuwartościowego.
Mangan stosowany jest jako dodatek do stali szlachetnych, w analizie chemicznej ważne zastosowanie znajduje nadmanganian potasu jako utleniacz, z tych samych powodów znajduje zastosowanie jako łagodny antyseptyk.
Tc - technet (liczba atomowa 43) |
|
średnia masa atomowa [97] |
wartościowość |
+7 |
|
|
|
|
Nie posiada trwałych izotopów, jest pierwszym pierwiastkiem otrzymanym sztucznie (1937 r.) jako wynik przemian jądrowych. Najtrwalszy jego izotop ma czas połowicznego rozkładu 47 000 lat.
Re - ren (liczba atomowa 75) |
|
średnia masa atomowa 186,2 |
wartościowość |
+1 |
|
|
|
|
W przyrodzie spotykany niezmiernie rzadko. Srebrzysty metal o bardzo dużej odporności na wysokie temperatury. Także chemicznie bardzo odporny. Nie rozpuszcza się w kwasie solnym, ulega roztworzeniu w kwasie azotowym.
Jako dodatek do stopów podwyższa ich twardość i oporność na korozję. Stopy renu z platyna służą za materiał do konstrukcji elektrod oraz jako gałąź termopary o podwyższonej czułości w stosunku do najczęściej stosowanych połączeń Pt-Rh-Pt.