Оксид марганца(III)

Оксид марганца(III) — неорганическое соединение, оксид металла марганца с формулой Mn₂O₃, коричнево-чёрные кристаллы, не растворимые в воде.

Оксид марганца​(III)​
Общие
Систематическое наименование	Оксид марганца​(III)​
Традиционные названия	Окисел марганца
Хим. формула	Mn2O3
Физические свойства
Состояние	коричнево-чёрные кристаллы
Молярная масса	157,87 г/моль
Плотность	4,50; 4,57-4,60 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	разл. 1080 °C
Мол. теплоёмк.	107,5 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-957,7 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	1317-34-6
PubChem	14824
Рег. номер EINECS	215-264-4
SMILES	O=[Mn]O[Mn]=O
InChI	InChI=1S/2Mn.3O GEYXPJBPASPPLI-UHFFFAOYSA-N
RTECS	OP915000
ChemSpider	14139
Безопасность
Пиктограммы СГС
NFPA 704	0 1 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• В природе встречаются минералы браунит, курнакит и биксбиит — оксид марганца с различными примесями.

• Окисление оксида марганца(II):

$\mathsf{4}\mathsf{M}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {4MnO+O_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ 2Mn_{2}O_{3}}}$ 

• Восстановление оксида марганца(IV):

$\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{\mathsf{T}}{\to }\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2MnO_{2}+H_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ Mn_{2}O_{3}+H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Оксид марганца(III) образует коричнево-чёрные кристаллы нескольких модификаций:

• α-Mn₂O₃, ромбическая сингония, минерал курнакит;
• β-Mn₂O₃, кубическая сингония, пространственная группа I a3, параметры ячейки a = 0,941 нм, Z = 16, минерал биксбиит;
• γ-Mn₂O₃, тетрагональная сингония, параметры ячейки a = 0,57 нм, c = 0,94 нм.

Не растворяется в воде.

Парамагнетик.

Химические свойстваПравить

• Разлагается при нагревании:

$\mathsf{6}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{\mathsf{950}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{1100}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{4}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {6Mn_{2}O_{3}\ {\xrightarrow {950-1100^{o}C}}\ 4Mn_{3}O_{4}+O_{2}}}$ 

$\mathsf{6}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{\mathsf{300}\mathsf{-<!--\; -\; -->}{\mathsf{600}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}\mathsf{,}\mathsf{v}\mathsf{a}\mathsf{c}\mathsf{u}\mathsf{u}\mathsf{m}}{\to }\mathsf{4}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{3}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}$${\mathsf {6Mn_{2}O_{3}\ {\xrightarrow {300-600^{o}C,vacuum}}\ 4Mn_{3}O_{4}+O_{2}}}$ 

• Восстанавливается водородом до оксида марганца(II), иодидом алюминия до иодида марганца(II):

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\stackrel{{\mathsf{300}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}\mathsf{O}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+H_{2}\ {\xrightarrow {300^{o}C}}\ 2MnO+H_{2}O}}$ 

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{A}\mathsf{l}{\mathsf{I}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{I}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{A}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{I}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+2AlI_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2MnI_{2}+Al_{2}O_{3}+I_{2}\uparrow }}$ 

• Не взаимодействует с водой. При растворении в кислотах — диспропорционирует:

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\stackrel{}{\to }\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{M}\mathsf{n}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ MnO_{2}+MnSO_{4}+H_{2}O}}$ 

• При сплавлении с оксидами металлов образует соли манганиты:

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{O}\stackrel{}{\to }\mathsf{Z}\mathsf{n}\mathsf{[}\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{]}$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+ZnO\ {\xrightarrow {}}\ Zn[Mn_{2}O_{4}]}}$ 

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{L}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{L}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{]}$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+La_{2}O_{3}\ {\xrightarrow {}}\ 2La[MnO_{3}]}}$ 

• С концентрированной соляной кислотой проявляет свои окислительные свойства:

$\mathsf{M}{\mathsf{n}}_{\mathsf{2}}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{3}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {Mn_{2}O_{3}+6HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2MnCl_{2}+Cl_{2}\uparrow +3H_{2}O}}$ 

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.
• Неорганическая химия / под ред. Ю.Д. Третьякова. — М.: Академия, 2007. — Т. 3. — 352 с.