Тетраоксоманганат(V) натрия

Тетраоксоманганат(V) натрия — неорганическое соединение, соль металла натрия и марганцоватистой кислоты с формулой Na₃MnO₄, тёмно-зелёные кристаллы, слабо растворимые в холодной воде, разлагается в горячей, образует кристаллогидраты.

Тетраоксоманганат​(V)​ натрия
Общие
Систематическое наименование	Тетраоксоманганат​(V)​ натрия
Традиционные названия	гипоманганат натрия: марганцоватистокислый натрий
Хим. формула	Na3MnO4
Физические свойства
Состояние	тёмно-зелёные кристаллы
Молярная масса	187,904 г/моль
Плотность	2,61; 2,67 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	1250 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	в 28% NaOH 0,0590 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	12163-41-6
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

ПолучениеПравить

• Сплавление оксида марганца(IV) с едким натром в токе кислорода:

$\mathsf{4}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{12}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{{\mathsf{800}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{6}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {4MnO_{2}+O_{2}+12NaOH\ {\xrightarrow {800^{o}C}}\ 4Na_{3}MnO_{4}+6H_{2}O}}$ 

• Восстановление перманганата калия сильно щёлочным раствором сульфита натрия:

$\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{S}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{K}\mathsf{O}\mathsf{H}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2KMnO_{4}+2Na_{2}SO_{3}+6NaOH\ {\xrightarrow {}}\ 2Na_{3}MnO_{4}+2Na_{2}SO_{4}+2KOH+2H_{2}O}}$ 

• Разложение манганата натрия в сильно щелочном растворе:

$\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {4Na_{2}MnO_{4}+4NaOH\ {\xrightarrow {}}\ 4Na_{3}MnO_{4}+O_{2}\uparrow +2H_{2}O}}$ 

Физические свойстваПравить

Тетраоксоманганат(V) натрия образует тёмно-зелёные кристаллы кубической сингонии, параметры ячейки a = 0,7595 нм.

Образует кристаллогидраты:

• Na₃MnO₄•12H₂O — ярко-голубые кристаллы
• Na₃MnO₄•10H₂O — тёмно-синие кристаллы
• Na₃MnO₄•7H₂O — тёмно-синие кристаллы

Известна основная соль Na₃MnO₄•NaOH.

Химические свойстваПравить

• Разлагается горячей водой:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{{\mathsf{90}}^{\mathsf{o}}\mathsf{C}}{\to }\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}$${\mathsf {2Na_{3}MnO_{4}+2H_{2}O\ {\xrightarrow {90^{o}C}}\ Na_{2}MnO_{4}+MnO_{2}\downarrow +4NaOH}}$ 

• Окисляет концентрированную соляную кислоту:

$\mathsf{2}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{16}\mathsf{H}\mathsf{C}\mathsf{l}\stackrel{}{\to }\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\mathsf{+}\mathsf{3}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\uparrow <!--\; \uparrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{6}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}\mathsf{+}\mathsf{8}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$${\mathsf {2Na_{3}MnO_{4}+16HCl\ {\xrightarrow {}}\ 2MnCl_{2}+3Cl_{2}\uparrow +6NaCl+8H_{2}O}}$ 

• Поглощает углекислый газ:

$\mathsf{3}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\downarrow <!--\; \downarrow \; -->\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{2}}\mathsf{C}{\mathsf{O}}_{\mathsf{3}}$${\mathsf {3Na_{3}MnO_{4}+4CO_{2}\ {\xrightarrow {}}\ NaMnO_{4}+2MnO_{2}\downarrow +4Na_{2}CO_{3}}}$ 

• Окисляется хлором:

$\mathsf{N}{\mathsf{a}}_{\mathsf{3}}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{C}{\mathsf{l}}_{\mathsf{2}}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{M}\mathsf{n}{\mathsf{O}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{2}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{C}\mathsf{l}$${\mathsf {Na_{3}MnO_{4}+Cl_{2}\ {\xrightarrow {}}\ NaMnO_{4}+2NaCl}}$ 

ЛитератураПравить

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — 671 с. — ISBN 5-82270-035-5.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1972. — Т. 2. — 871 с.