Noorganik kimyo fanidan


Download 0.53 Mb.
Sana13.06.2020
Hajmi0.53 Mb.
#118577
Bog'liq
Kaliy manganat kurs ishi (1)



O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI

OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM VAZIRLIGI

URGANCH DAVLAT UNIVERSITETI

TABIIY FANLAR FAKULTETI

193-KIMYO YO'NALISHI TALABASI

DO’SHMONOV DOSTONNING

NOORGANIK KIMYO FANIDAN

TAYYORLAGAN

KURS ISHI

Mavzu: Kaliy manganatning olinishi va

xossalari

Bajardi_________________ D. Qo’shmonov

Qabul qildi______________S. Ibodullayeva

REJA;

  1. Kirish

Kimyo fani maqsadi va vazifalari

  1. Asosiy qism

2.1. Marganets birikmalari haqida umumiy tushuncha.

2.2. Kaliy manganatning olinishi

2.3. Kaliy manganatning fizik kimyoviy xossalari

2.4. Kaliy manganatning ishlatilishi



  1. Xulosa

  2. Foydalanilgan adabiyotlar


Kirish

Kimyo-moddalar, ularning tuzilishi, xossalari va yangi moddalar olinishiga olib keladigan reaktsiyalar to’g’risidagi fandir. Kimyo-o’zining vazifalari va ishlash usullari bilan farq qiladigan, ammo o’zaro bog’langan yoki qator chegara sohalariga ega bo’lgan bo’limlarga bo’linadi.

Kimyoning eng muhim bo’limlari.


Bo’lim

Tadqiqot

Anorganik kimyo

Elementlar va ularning birikmalari

Organik kimyo

Uglerodning birikmlari (S-ng oksidlari, karbonat kislota va uning tuzlari, karbidlardan va boshqalar)

Umumiy nazariy va fizikaviy kimyo

Moddalarning tuzilishi, fizikaviy hodisalar va kimyoviy reaktsiyalarning qonuniyatlari.

Termokimyo

Kimyoviy reaktsiyalarda energiyaning aylanishi

Elektrokimyo

Kimyoviy reaktsiyalar vaelektrik hodisalar orasidagi o’zaro bog’liqlik.

Kimyoviy texnologiya

Kimyoviy bilimlarni va ishlash usullarini texnologik ishlab chiqarish jarayonlariga qo’llash va bu uchun kerakli sanoat uskunalari.

Tahliliy kimyo

Moalarning sifat va miqdor tarkibini aniqla

Preparativ kimyo

Moddalarni aniqlash

Biokimyo

Tirik organizmlarda kimyoviy reaktsiyalar

Demak, kimyo moddalar va ularning o’zgarishlari haqidagi fandir.

2.1. Marganets birikmalari haqida umumiy

tushuncha.

Marganes (II) tuzlari qattiq holda pushti rangli lekin eritmalari rangsiz ular odatda marganes (IV) tuzlariga kislota tasir qilib olinadi.

MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑ +2H2O

Kaliy permanganatning olinishi.

Marganes (IV) oksidiga kaliy gidroksidi bilan kislorod qo’shib olinadi.

4MnO2+4KOH+3O2 →4K2MnO4+2H2O

3K2MnO4+2CO2→2KMnO4+2K2CO3+MnO2

2K2MnO4+Cl2→2KMnO4+2KCl.

Marganes (IV) oksid vodorod bilan qizdirilganda marganes (II) oksidga aylanadi.

MnO2+H2 →MnO+H2O

Marganes (IV) oksid kislorod va ishqor ishtirokida qizdirilganda manganat tuzlariga aylanadi.

MnO2+O2+NaOH → Na2MnO4+H2O

Marganes (IV) oksidning kislotali va asosli xossalari juda kuchsiz.

Ammiakni okisdlay oladi.

6MnO2+NH3→3H2O+N2+3Mn2O3

Pirolyuzit yuqori temperaturada qizdirilganda quyidagi mahsulotlar olinadi.

MnO2 = Mn2O3 + O2 (600o C )

Marganes (III) oksidni yana qizdiramiz.

3Mn2O3 = Mn3O4 + O2 ( 950 ͦ C)

Marganes (Mn3O4) ni qizdirib

2Mn3O4 = 6MnO + O2 (1300o C)

Manganat kislota tuzlarini hosil qilish uchun MnO2 ni ishqoriy metallarning karbonati va nitrate aralashmasini bilan suyuqlantirish lozim.

Mn O2+K2CO3+KNO3→K2MnO4+KNO2+CO2

Natijada suvda chiroyli ravshan yashil rangli noturg’un birikma manganat tuzi hosil bo’ladi.

Havoda turganda manganat disproporsiya reaksiyasida qatnashadi.

3K2MnO4+2H2O →2KMnO4+MnO2↓+4KOH

Mn+6 -1e- → Mn+7

Mn+6 +2e- → Mn+4

Marganesning eng yuqori oksidlanish darajasidagi Mn2O7 va unga taaluqli bo’lgan erkin holda ajratib olinmagan permanganate kislota tuzini oksidlash lozim.

2K2MnO4+Cl2→2KMnO4+2KCl

2KMnO4+H2SO4kn → Mn2O7+Ik2SO4+2H2O

Mn2O7 kuchli oksid uning kislotali eng kuchli elektrolitlarqatoridan o’rin olgan. KMnO4 labaratoriyada kuchli oksidlovchi sifatida qo’llaniladi. Bu modda eritmaning muhitiga qarab uch xil mahsulot hosil qilib qaytariladi. Kaliy permanganat laboroto riyada kislorod olish maqsadida keng qo’llaniladi.

2KMnO4→K2MnO4+MnO2+O2

Ikki valentli marganes birikmalari. Ikki valentli marganes tuzlarini marganesni suyultirilgan kislotalarda eritish yo’li bilan olish mumkin.

Mn+2HCl→MnCl2+H2

Suvda eritilganda mar ganes (II) gidroksid hosil bo’ladi.

Mn+2H2O→Mn(OH)2+H2

Marganes gidroksidni ikki valentli marganes tuzlarining eritmalariga ishqor ta’sir ettirilib oq cho’kma holida olish mumkin:

MnSO4+2NaOH→Mn(OH)2↓+Na2SO4

Marganes (II) birikmalari havoda beqaror va Mn(OH)2 havoda tezda qo’ng’ir tusga kirib to’rt valentli marganesning oksid-gidroksidiga aylanadi.

2Mn(OH)2+O2→2Mna(OH)2

Marganes (II) gidroksid faqat asos xossalarini namoyon qiladi va ishqorlar bilan reaksiyaga kirishmaydi, kislotalar bilan o’zaro ta’sir ettirilganda tegishli tuzlarni hosil qiladi:

Mn(OH)2+2HCl→MnCl2+2H2O

Marganes (II) oksid marganes karbonatni parchalash yo’li bilan olinishi mumkin

MnCO3→MnO+CO2

ya’ni marganes dioksid vodorod tasirida qaytarilganda ham hosil bo’ladi:

MnO2+H2→MnO+H2O

Marganes va uning birikmalarining kimyoviy xossalari odatdagi xaroratda barqaror maydalangan holda u oson oksidlanadi. Al, Sb, Cu bilan ferromagnitli qotishmalar hosil qiladi. Qizdirilganda galogenlar bilan S,N,P,Si reaksiyaga kirishadi.

3Mn+N2→Mn3N2

Mn+Cl2 →MnCl2

3Mn+2P→Mn3P2

4Mn+2C→Mn4C2

Mn+2Si→Mn2Si

Kremniy bilan o’zgaruvchan tarkibli birikmalar hosil qiladi. Fosfor va uglerod bilan ham o’zgaruvchan tarkibli birikmalar hosil qiladi. Masalan:

3Mn+2C→Mn3C2

Mn+3P→MnP3

3Mn+2P→Mn3P2

Mn+Si→MnSi

Mn+Si→Mn3Si2

Mn+2HCl+6H2O→[Mn(H2O)6] Cl+H2

Eritmada ekvokomplekslar hosil bo’ladi. Qizdirilganda suvni parchalaydi.Konsentrlangan H2SO4 va HNO3 bilan xona haroratda ta’sirlashmaydi qizdirilganda reaksiyaga kirishadi.

Mn+2H2SO4→MnSO4+SO2+2H2O

Mn0 → Mn+2 1

SO42- 4H+‒2e- → SO2+2H2O 1

Mn+ HNO3 →Mn(NO3)2 + 2H2O

Mn – 2e- →Mn+2 1

NO3- +2H+ - e- → NO2+H2O 2

3Mn+8HNO3suy→3Mn(NO3)2+2NO+4H2O

Ko’p metallarning tuzlari va oksidlaridan marganes ularni qaytaradi.

Mn + CuSO4 →MnSO4 + Cu

Marganesning 5 xil oksidi bor.

MnO Mn2O3- asosli oksid.

Mn O2 - amfoter oksid

MnO3 - kislotali oksid

Mn2O7 - kislotali oksid

2,4,7 valentlari birikmalari muhim ahamiyatga ega.

MnO2 + 2H2SO4 → Mn(SO4)2 + H2S + H2O

Ikki valentli tuzlari eritmasiga ishqor ta’sir ettirsak, oq rangli cho’kma hosil qiladi.

Mn(SO4)2 +2 KOH +H2 →Mn(OH)2↓+H2SO4 oq cho’kma

Bu cho’kma kislotalarda oson eriydi. Ishqorlarda erimaydi. Chunki u asos xossasiga ega.

Marganesning spiriti oksid parda bilan qoplanganligi uchun yaxlit holda marganes havoda oksidlanib alyuminiy, surma, mis va boshqa metallar marganes bilan ferromagnit qotishmalar hosil qiladi.

Marganesning ammoniy xlorid qo’shilgan suvda yaxshi eriydi.

Mn+2H2O+2NH4Cl →MnCl2+2NH4OH+H2

Marganes oksidlovchilik xossalarini namayon qilmaydigan kislotalarda erisa, vodorod ajralib chiqadi.

Masalan:


Mn+2HJ→MnJ2+H2

Marganesni konsentrlangan kislotalar sovuq holatdagi marganesni passiv holatga o’tkazadi, lekin qizdirilganda sulfat va nitrate kislota orasida quyidagi reaksiya boradi.

Mn+ 2H2SO4→MnSO4+2H2O+SO2

Mn+ 4HNO3→Mn(NO3)2+2NO+2H2O

Kaliy permanganatga suv tasir ettirilganda quyidagi reaksiya boradi.

3K2MnO4+2H2O →2KMnO4+MnO2+4KOH

Kuchli oksidlovchilar ta’sirida Mn2+ birikmalari qaytaruvchilik xossasini namoyon qiladi.

Ishqoriy muhitda oksidlansa manganatlar agar kislotali muhitda oksidlansa permanganatlarga o’tadi.

2KClO3+3MnSO4+12KOH →3K2MnO4+2KCl+3K2SO4+6H2O

Mn+2 - 4e- → Mn+6

Cl+5 + 6e- → Cl-1

2MnSO4+5PbO2+6HNO3 → 2HMnO4+Pb(NO3)2+2PbSO4+2H2O

Mn+2 +5e- → Mn+7

Pb+4 + 2e-→ Pb2+

MnSO4+Na2S→Na2SO4+MnS↓

MnS+6H2O+O2→2Mn(OH)4 + 2H2S

MnS+4H2O-2e-→Mn(OH)4+H2S+2H+

O2+H2O+4e- →4OH

MnO2 kislotali muhitda oksidlanadi.

2MnO2+3PbO2+6HNO3→2HMnO4+3Pb(NO3)2+2H2O

Marganes 5 ta oksidi bor, ular ekzotermik birikmalar hisoblanadi.

MnO- suvda erimaydigan yashil tusli kukun α=3,43g/sm3 ∆H-385 kj/mol

Mn2O3-qo’ng’ir tusli qattiq modda. α=4,5g/sm3 ∆H-958kj/mol. Suyuqlanish temperaturasi -1650 ͦ C asosli oksid hisoblanadi.

MnO2-kulrang qoramtir tusli qattiq modda ∆H-521,5 kj/mol. Havoda 530 ͦ C gacha qizdirilganda o’zidan kislorod chiqara boshlaydi. Bu amfoter hisoblanadi.

Mn3O4-qora tusli qattiq modda ρ=4,85g/sm3 ∆H-1387,5kj/mol bu moddada marganes II va III valentlidir.

Mn2O7-yashil qo’ng’ir tusli moysimon suyuqlik. Ρ=2,4g/sm3 ∆H-739,9kj/mol. Kislotali oksid Mn2O7 kuchli oksidlovchi qizdirilsa portlash bilan parchalanadi. Bu moddada marganes VII valentlidir. Marganes oksidlari faqat yuqori temperaturada toza vodorod tasirida marganesga qadar qaytariladi.

Mn(OH)2→MnO(OH)→MnO2*2H2O→H2MnO4→HMnO4

Marganes (III) oksidi tarkibida uchraydi, braunit minerali va magnetit Mn3O4 ga aylanadi.

Mn2O7-yashil rangli modda bo’lib suyuqlanish temperaturasi 5,9 ͦ C. Odatdagi sharoitda Mn2O7 qo’ng’ir yashil rangli moysimon suyuqlik. Kislota va uning tuzlari eritmasi pushti rangli juda kuchli kislota faqat suvdagi eritmada 20% gacha mavjud. 0,1 Nli eritma uchun α=93%. Agar kristalitik KMnO4 ga 2-4 tomchi konsentrlangan H2SO4 qo’shib shisha tayoqcha bilan aralashtirib va tayoqcha efir yoki spirt bilan ho’llangan paxtaga tekkizib va darhol o’z-o’zidan alanga berib yonib ketadi.Juda kuchli oksidlovchi. Ko’p yonadigan moddalar qog’oz,spirt,efir oksidga tegishli bilano’z-o’zidan yonib ketadi.KMnO4 deyarli qora rangdagi kristall modda, suvda erisa qizg’ish pushti rang hosil qiladi. 200 ͦ C haroratda parchalanadi. Marganes o’z birikmalarining xossalari bilan xromga o’xshab ketadi. Marganes past valentlik namoyon qiladi. Ular deyarli barqaror bo’ladi va kislotali muhitda qiyinlik bilan oksidlanadi. Marganesning uch valentli bo’ladi. Lekin tarkibida Mn2+ qatorida bo’lgan tuzlar osonlik bilan disproprosiyalanishga uchrab Mn2+ va Mn4+ birikmalarga aylanadi.

Kaliy permanganat eritmasi analitik kimyoda temir (II) tuzlarini yodid nitrate va hakozolarni aniqlash uchun qo’llaniladi. Marganesning 2 xil sulfide bor. MnS2 , MnS. MnS2-jigar rangli qattiq modda bo’lib uning zichligi ρ=3,46g/sm3. U odatdagi sharoitda barqaror lekin qizdirilsa marganes va oltin gugurtga parchalanadi. MnS-qovoq rangli ρ=3,99g/sm3. U osh tuzi shaklida kristallanadi. Marganesning 6ta barqaror va 2 ta beqaror galogenidlari ma’lum: barqarorlari: MnCl2, MnBr2, MnJ2, MnF2, MnF3, MnF4 lar va beqarorlari: MnCl4, va MnCl2 lardir. Marganesning MnCl2*4H2O, MnBr2*4H2O, MnJ2*4H2O tarkibli kristalgidratlari olingan. Ikki valentli marganes galogenidlari suvda yaxshi eriydi, faqat MnF2 suvda oz eriydi. MnCl3 va MnCl4 birikmalarining mavjudligi shu vaqtga qadar, aniq emas,lekin ularning kompleks birikmalari K2MnCl3 va K2MnCl4 olingan. Ikki valentli marganesning suvda yaxshi eriydigan tuzlari qatoriga MnSO4*4H2O, Mn(NO3)2*6H2O va shu kabilar kiradi. Marganes(II) karbonot suvda erimaydi.

Marganes(III) oksidlari orasida Mn3O4 ning marganesli tuzlari Mn2(MnO)4

deb qarahs kerak.

Marganesning boshqa oksidlari qizdirilganda ular o’ziga kislorod qo’shib olib yoki o’zidan kislorod yo’qotib Mn3O4 ga aylanadi.

Permanganat kislota va uning tuzlari Mn2O7 suvda erimaydi, permanganat kislota HMnO4 hosil bo’ladi. Permanganat kislota juda kuchli kislota bo’lib faqat suyiltirilgan eritmalarda mavjud.

Uning o’zi ham, tuzlari ham, binafsha tusli. Permanganat kislota ikki valentli marganes tuzlariga kislotali muhitda PbO2 ta’sir ettirilganda ham hosil bo’ladi. Kaliy permanganat suvsiz holatda rambik sistemada kristallanadi. Uning zichligi ρ=2,7g/sm3 20o da 100g suvda 6,3g kaliy permanganate eriydi. Kaliy permanganatni qizdira borilsa, u 2000 ͦ C ga yaqin haroratda parchalanadi.

Natriy permanganat.

NaMnO4*3H2O tarkibli gidrat hosil qiladi.

U suvda yaxshi eriydi va havoda nam tortib qoladi va yediriladi. Permanganatlar ayniqsa kaliy permanganat oksidlovchi va dizenfeksiyalovchi vosita sifatida ishlatiladi.Marganes va uning birikmalarining oksidlovchilik xossalari.

MnO2 li muhitda

2KMnO4+3Na2SO4+H2O→2MnO2↓+Na2SO4+2KOH

Mn+7 +3e- → Mn+4 3

S+4 -2e- → S+6 2

MnO42- muhitda

2KMnO4+Na2SO3+KOH →2K2MnO4+Na2SO4*H2O

Marganes birikmalari organik birikmlarini oksidlashda ham ishlatiladi. Masalan: asetilinni kaliy permangant bilan oksidlab diollar olinadi.

3CH2=CH2+2KMnO4+4H2O→3CH2-CH+2MnO2

│ │

OH OH


Asetilen kaliy permanganatning suvli eritmasi bilan reaksiyaga kirishib oksalat kislota hosil bo’ladi. Bu sifat reaksiya deyiladi.

3C2H2+8HMnO4+4H2O→3HOOC-COOH+8MnO2+8KOH

5C2H5+6KMnO4+9H2SO4→5COOH+5CO2↑+3K2SO4+6MnSO4+19H2O

C-2 -5e- → C+3 5

C-3 +e- → C-4

Mn+7 +5e-= Mn+2 6

K2MnO4+Cl2→KMnO4+2KCl

Permanganat kislota Mn2O7 kaliy permanganate kukuniga konsentrlangan sulfat kislota ta’sir ettirish yo’li bilan hosil qilinadi.

2KMnO4+H2SO4→Mn2O7+K2SO4+H2O

Permanganat kislota va uning tuzlari Mn2O7 suvda erimaydi permanganate kislota HMnO4 hosil bo’ladi.

Permanganat kislota juda kuchli oksidlovchidir. Kaliy permanganate bilan Bariy sulfat va kaliy xlorat izomorfdir.

MnS2 qizdirilganda marganes va oltingugurtga aylanadi.

to

MnS2 → Mn+2S.

Marganes (II) sulfatning sulfat kislotada eritmasiga permanganat ta’sir ettirib marganes (IV) sulfat Mn(SO4)2 olingan. Suvda yamon eriydigan marganes(II) sionid qo’shish natijasida K4 [Mn(CN)6] olingan.

Bu modda barqaror emas, tezda oksidlanib uch valentli marganesning geksanidi K4 [Mn(CN)6] ga aylanadi.

2MnSO4+5PbO2+6HNO3→ 2HMnO4+3Pb│NO32+2PbSO4+2H2O

Mn2++4H2O 5e →MnO4-+8H+ 2

PbO2+4H++2e→Pb2++2H2O 5

K4 [Mn(OH)4], Ba3 [Mn(OH)4], ajratib olingan K4 [Mn(CN)6] ,K4[MnF6], K2[MnCl6] kabi eruvchan kompelkslar ma’lum ular suyulritilgan eritmalarda oson parchalanadi.

2Mn(OH)2+O2→2H2MnO3 manganat kislota.

Mn2+ → 2e Mn4+ 2

O20+4e → 2O2- 1

4MnO2→2Mn2O3+O2

6Mn2O3→4Mn3O4+O2

O=Mn-O-Mn=O Mn2O3 qora rangli oksid

Amiakni oksidlay oladi.

6MnO2+2NH3→ 3H2O+N2+3Mn2O3

Pirolyuzit yuqori temperaturada qizdirilganda quyidagi mahsulotlarni hosil qiladi.

MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2+2H2O

2MnO2+2H2SO4→2MnSO4+O2+2H2O

Mn+2HCl→MnCl2+H2

Mn(NO3)2→MnO2+2NO2

Marganes (II) tuzlariga ishqorlar ta’siridan marganes(II) gidroksidi hosil bo’ladi.

Oq cho’kma Mn(OH)2 oksidlanib qorayib qoladi.

2Mn(OH)2+2H2O+O2→2Mn(OH)3

Mn(OH)2+2H2O→2e→Mn(OH)3+2H+ 2

O2+2H2O+4e→4OH 1

Yuqorida keltirilgan reaksiyalar Mn(OH)2 ning beqarorligini ko’rsatadi. Kuchli oksidlovchilar ta’sirida Mn2+ birikmalari Ishqoriy muhitda oksidlansa manganatlar agar kislotali muhitda oksidlansa permanganatga o’tishi mumkinligini ko’rishimiz mumkin.

3MnSO4+2KClO3+12KOH→3K2MnO4+2KCl+3K2SO4+6H2O

Mn2++8OH-4e→MnO2-+4H2O 3

ClO3-+3H2O+6e→Cl-+6OH- 2

MANGANATLAR, erkin bo'lmagan tuzlar. Manganat kislotaning HMnO4 tuzlari - binafsharang qora rangli kristallar. Suvda eriydi. Marganets aralashmalari orasida manganat kislotasi H2MnO4 va uning tuzlari manganatlar eng xarakterlidir. Kislota ham tuzlari ham beqaror. Misol uchun, kaliy manganatning yashil eritmasi parmanganatga aylanishiga qarab, binafsha rangga aylanadi; Marganets dioksidi gidrat bir vaqtning o'zida hosil bo'ladi. Eritmaning rangi o'zgarishi sababli, kaliy manganati mineral xamelon deb ataldi (MnO42- anioni eritmani quyuq yashil rangga bo’yaydi).  Marganets kislotasi HMnO4 faqat eritmada ma'lum, u juda kuchli kislota. Anion MnO4- bu eritmani binafsha rangga bo’yaydi. Mn2O7 singari, manganat kislotasi oksidlovchi xususiyatlarga ega.

2.2. Kaliy manganatning olinishi

Kaliy manganat hosil bo'lish jarayoni endotermik bo'lib, 2000 dan 2500 gacha bo'ladi. Bir qator mualliflar suyuqlik bosqichida kaliy manganatini olish jarayonini 160 dan 220 gacha bo'lgan haroratda suyuq holatda pirolyuzit bilan aralashtirishni talab qiladigan kaustik kaliydan ortiqcha miqdorda olishni taklif qiladi. Bu reaksiya orqali havo yoki kislorod puflanadi. Shu tarzda, kaliy manganagdan marganets dioksid deyarli to'liq oksidlanishiga erishish mumkin. Kaliy manganatning elektrokimyoviy oksidlanishi, uning ishlab chiqarishdagi kimyoviy usullarida bo'lgani kabi past qiymatli mahsulotlarning paydo bo'lishiga olib kelmaydi. Elektroliz jarayonida hosil bo'lgan KOH eritmasi kaliy manganatini ishlab chiqarish uchun ishlab chiqarish jarayonida yana qo'llaniladi. Yuqori sifatli manganat eritmasini quyidagi usul bilan olish mumkin. Ezilgan pirolyusit eritilgan 75-85% kaliy gidroksid bilan aralashtiriladi va olingan aralashma sovutish silindrlarida (aylanishlar soni 1 daqiqada 60 ga teng) granullanadi. Tayyorlangan eritma 160-180 ° gacha bo'lgan haroratda quritiladi va plitalar shaklida bir xil eritma olinadi. Ushbu eritmada 65% kaliy manganat K2MnO4, 12-13% marganets dioksidi MnO2 va 8-9% kaustik potash KOH va potass K2CO3 mavjud. Kaliy gidroksidi eritmasi bilan eritiladi va ortiqcha pirolyuzitni filtrlanadi, keyin kaliy manganat K2MPO4 yashil eritmasi olinadi.

Sanoatda olinishi MnO2 ni kaliy ishqori va kislorod bilan tasirlashtirib olinadi.

2MnO2 + 4KOH + O2 → 2K2MnO4 + 2H2O

Laboratoriyada K2MnO4 konsentratsiyali KOH eritmasida KMnO4 eritmasini va keyin yashil kristalllarni berish uchun sovutish orqali qizdirilganda sintez qilinadi:

4KMnO4 + 4KOH → 4K2MnO4 + O2 + 2H2O

2KMnO4 + 2KI → 2K2MnO4+ J2



Laboratoriyada kaliy manganatini tayyorlashning oson usuli isitish kristallari yoki sof kaliy permanganatning kukunidan oladi. Kaliy permanganat kaliy manganat, marganets dioksidi va kislorod gaziga ajralib chiqadi:

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

Bu reaktsiya kislorod tayyorlash uchun laboratoriya usuli hisoblanadi, ammo

MnO2 bilan ifloslangan kaliy manganatining namunalarini xosil bo’ladi.



Kaliy permanganatni termik parchalab olinadi. Bunda reaksiya natijasida

marganets (IV)- oksidi va kislarod hosil bo’ladi.

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2

Marganets (VI)- oksidiga o’yuvchi kaliy tasir ettirib olinadi.

2KOH + MnO3 → K2MnO4 + H2O





Havo kislarodi yordamida marganets bo’lakchasiga kaliy ishqor tasir

ettirib olinadi.

4KOH +2Mn +3O2 →2H2O + 2K2MnO4



Marganets (IV)- oksidiga kaliy gidroksid havo kislarodi yordamida tasir

ettirib olinadi. Bunda kaliy manganat toza xolda olinadi.

4KOH + 2MnO2 + O2 → 2K2MnO4 + 2H2O

Kaliy ishqoriga marganets (IV)- oksidini qo’shib qizdirib olinadi.

Reaksiya natijasida kaliy manganat va marganets (III)- oksidi hosil

bo’ladi.

2KOH + 3MnO2 → K2MnO4 + Mn2O3



Kaliy nitrat eritmasiga marganets bo’lakchasi va kaliy ishqori tasir

ettirib olinadi. Bunda ikkita tuz kaliy nitrit va kaliy manganat hosil

bo’ladi.

3KNO3 + 2KOH + Mn → K2MnO4 + 3KNO2 + H2O



Shu reaksiya asosida faqat marganets bo’lakchasi o’rniga marganets

(IV) oksidi ishlatiladi.

KNO3 + 2KOH + MnO2 → K2MnO4 + KNO2 + H2O

Kaliy karbonat va kaliy nitrat aralashmasiga marganets (IV) oksidi

qo’shib olinadi.

K2CO3 + KNO3 + MnO2 → K2MnO4 + KNO2 + CO2



Kaliy sianidga ishqoriy sharoitda kaliy permanganat tasir ettirib olinadi.

KCN + 2KMnO4 + 2KOH → 2K2MnO4 + KOCN + H2O





Kaliy xloratga ishqoriy sharoitda marganets (IV) oksidi qo’shib

olinadi.


KClO3 + 6KOH + 3MnO2 → 3K2MnO4 + KCl + 3H2O

Kaliy karbonatga kaliy xlorat va marganets (IV) oksidiqo’shib

olinadi.


K2CO3 + KClO3 + 3MnO2 → 3CO2 + 3K2MnO4 + KCl

Kaliy sulfitni ishqoriy sharoitda kaliy permanganat bilan oksidlab

olinadi.

K2SO3 + 2KMnO4 + KOH → 2K2MnO4 + K2SO4 + H2O

Yuqoridagi reaksiya asosida lekin kaliy o’rniga natriy sulfitdan

foydalanib olinadi.

2KMnO4 + KOH + Na2SO3 → 2K2MnO4 + Na2SO4 + H2O



Marganets sulfatga ishqoriy sharoitda kaliy nitrat qo’shib olinadi.

2KNO3 + 4KOH + MnSO4 → K2MnO4 + K2SO4 + 2KNO2 + H2O



Kaliy rodanitni ishqoriy sharoitda kaliy permanganat bilan oksidlab

olinadi. Bunda 3 xil tuz hosil bo’ladi. Kaliy manganat , kaliy sulfat va

kaliy xlorid.

8KMnO4 + KNCS + 10KOH → 8 K2MnO4 + K2SO4 + 2KCl + 5H2O



Marganets sulfatga ishqoriy sharoitda kaliy xlorat qo’shib olinadi.

2KClO3 + 12KOH + 3MnSO4 → 3 K2MnO4 + 3K2SO4 + 2KCl + 6H2O

2.3. Kaliy manganatning fizik kimyoviy xossalari Kaliy manganat K2MnO4 kimyoviy formulasi bilan murakkab noorganik moddadir.

Kaliy manganat qattiq

Molar massi 197.132 g / mol

Zichligi 2.78 g / sm³

Issiqlik xususiyatlari 190 ° C darajasida eritiladi.

Kaliy manganat - quyuq yashil rangli tuz. Kislorod bosimi ostida eriydi. Eritmada, faqat kuchli gidroksidi muhitda barqaror bo'ladi. Eritmaning yashil rangi MnO42- ioniga to'g'ri keladi. Eritma suv bilan tezda suyultirilganda sekin-asta ajralib chiqadi - kislota bilan qoplanganda. Redoks xususiyatlarini ko'rsatadi. Kaliy manganat kuchli oksidlovchi moddadir. Konsentrlangan sulfat kislota ta'sirida alkogol, efir va yonuvchan materiallar mavjud bo'lganda portlash yuzaga keladi. Yonuvchan moddalardan ajratilgan shisha kavanozda, mahkam yopiq qopqoqda saqlash. Quyosh nuridan himoya qilish kerak.

Kaliy manganat K2MnO4 - qora-yashil rangli kristallar, kaliy gidroksidi eritmasida eriydi. Suvda kaliy manganat ajralib chiqadi. Kaliy manganat kichik miqdordagi suvda eritib yuborilganda, kaliy ionlarini va MnO42- manganat ionlarini o'z ichiga olgan yashil eritma hosil qiluvchi yashil tuzdir. Ular kuchli oksidlovchi moddalardir; oz miqdorda dezinfektsiyalash vositasi sifatida ishlatiladi.

Kaliy manganat kislotali, ishqoriy va neytral muhitda eriydi. Manganat tuzlari permanganat ionlari va marganets dioksidiga osonlikcha nomutanosibdir:

3 K2MnO4 + 2H2O → 2KMnO4 + MnO2 + 4KOH

Sovuq suvli kaliy manganat (VII) eritmasi bilan alkenlarni oksidlanish

Alkenlar sovuqda kaliy manganat (VII) eritmasi bilan reaksiyaga kirishadilar. Rang o'zgarishi, kaliy manganatning (VII) kislotali yoki gidroksidi sharoitda ishlatilishiga bog'liq.

Agar kaliy manganat (VII) eritmasi bir oz ishqoriy (ko'pincha natriy karbonat eritmasi qo'shib) muhit hosil qilinsa, binafsha rang avval qorong'i yashil bo'ladi va keyinchalik quyuq jigarrang cho'kma hosil qiladi.

Kaliy manganat oksidlovchi xususiyatga. Uni quyidagi holda ko’rishimiz mumkin.

2KI- + K2Mn6+ O4 + 2H2O = Mn4+O2 + J20 + 4KOH

 2J- - 2e- = J20 | 1

Mn6+ + 2e- = Mn4+ | 1

2K2Mn+6 O4 + Cl20 = 2KMn7+ O4 + 2KCl1-

 Mn6+ - e- = Mn7+ | 1

l20 + 2e- = 2Cl- | 1

Marganets (VI) aralashmalari orasida manganat kislotasi H2MnO4 va uning tuzlari manganatlar eng xarakterlidir. Ham kislota ham, tuzlari ham beqaror. Misol uchun, kaliy manganatning yashil eritmasi parmanganatka aylanishiga qarab, binafsha rangga aylanadi; Marganets dioksidi gidrat bir vaqtning o'zida hosil bo'ladi: Eritmaning rangi o'zgarishi sababli, kaliy manganati mineral xamelon deb ataldi (MnO24- anioni eritmani quyuq yashil rangga beradi). Kaliy manganat xlor gazi bilan tasirlashib kaliy permanganat va kaliy xloridni xosil qiladi.



2K2MnO4 + Cl2 = 2KCl + 2KMnO4

Sulfat kislota bilan tasirlashib manganat kislota xosil bo’ladi.

2K2MnO4+H2SO4 = H2MnO4 + K2SO4



Kaliy manganat gidrolizlanganda kaliy per manganat kaliy ishqori va marganets(IV) oksidi ajralib chiqadi.

2K2MnO4 + 2H2O = 2KMnO4 + 4KOH + MnO2
• Kaliy manganat eritmasiga karbonat angidrid gazi yuttirilganda kaliy gidro karbonat kaliy permanganate marganets(IV) oksidi xosil bo’ladi.

3 K2MnO4+ 4CO2 + 2H2O = 4KHCO3 + 2KMnO4 + MnO2


Kaliy manganat nitrat kislota bilan reaksiyaga kirishadi.

3K2MnO4+ 4HNO3 = KMnO4 + 4KNO3 + MnO2 + 2H2O


Sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishib manganat kislota kaliy sulfat marganets(IV) oksidi xosil bo’ladi.

3 K2MnO4+ 3H2SO4 = 2HMnO4 + 3K2SO4 + MnO2 + 2H2O


Natriy sulfit ishqoriy sharoitda kaliy manganat bilan oksidlanadi.

2H2SO4 + K2MnO4 + 2Na2SO3 = K2SO4 + MnSO4 + 2Na2SO4 + 2H2O




2.4. Kaliy manganatning ishlatilishi
Kaliy manganat (K2MnO4) - yashil-qora kristallar. Permanganat ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Kaliy mangant elektrokimyoda ko’p ishlatiladi va undan permanganat tuzlari olinadi. Manganat eritmasi eziladi va gidroksid bilan ishlanadi. Manganatning gidroksidi suspenziyasini olinadi va bu suspenziya elektrolizga uchraydi. Anodada manganat permanganatga oksidlanadi, vodorod bir vaqtning o'zida katodda chiqariladi. Kaliy manganatning elektrokimyoviy oksidlanish jarayonida ultratovush sohasini qo'llanilganda ham kuchayadi. Kaliy manganatning permanganatga elektrokimyoviy oksidlanish jarayonining uzluksizligini, bir qator elektrolitlar orqali gidroksidi manganat suspenziyasini ketma-ket ravishda yoki shu elektrolizda jadal aylanish orqali ketma-ket ravishda erishiladi. Kaliy manganat ishlab chiqarish uchun xom-ashyo manbai sifatida natriydan keng foydalaniladi. Kaliy permanganat kaliy manganatning kimyoviy oksidlanishi bilan ham olinishi mumkin. Shu bilan birga oksidlovchi sifatida xlor, havoning kislorodi va ozon ishlatiladi. Kaliy manganat K2MnO4 formulasi bilan noorganik birikma. Ushbu yashil rangli tuz - keng tarqalgan kimyoviy kaliy permanganat (KMnO4) ning sanoatda sintez qilishda ishlatiladi. Ba'zida kaliy manganat va kaliy permanganat aralashadi, ammo ular turli xil xususiyatlarga ega bo'lgan turli birikmalardir.

Xulosa
Amalga oshirilgan ishlar natijasida kaliy mangantning fizik-kimyoviy xususiyatlari, shuningdek, uning amaliy qo'llanilishi o'rganildi. Kaliy manganat va permanganat ko’pgina moddalarni oksidlashda hamda organik kimyoda ham ishlatilinib kelinmoqda. Bular kuchli oksidlovchilardir. Shu bois, men ularning tadqiqoti zamonaviy noorganik kimyoda muhim va dolzarb muammo deb hisoblayman.

Foydalangan adabiyotlar :

1 . Q. AXMEROV , A. JALILOV , R. SAYFUDDINOV , “ UMUMIYVANOORGANIKKIMYO “ TOSHKENT “O’ZBEKISTON “ 2003. 463-B.

2. M. M. ABDULHAYEVA , O’. M . MARDONOV “ KIMYO “ TOSHKENT “ O’ZBEKISTON “ 2002 . 671 -B.

3 . N. L . GLINKA “UMUMIY XIMYA “

4 . N . A . PARPIYEV , A . G . MUFTAXOV , X . R . RAXIMOV “ ANORGANIK KIMYO “ TOSHKENT “O’ZBEKISTON” 2003. 503-B.

5 . X . TO’XTAYEV , R . ARISTONBEKOV , K . CHOLPONOV , “ ANORGANIK KIMYO “ “NOSHIR “ TOSHKENT 2011 .

6 . T. H. ЛИТВИНОВА Э. Д. МЕЛЪДНИКОВА М. В. СОЛОВЪЕВА Л . Т .АЖИПА Н . К . ВИСКОВОВА “ ХИМЯ В ЗАДАЧАХ ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В ВУЗЫ 2500 ЗАДАЧ .

7 . Р .А. ЛИДИН , В. А. МОЛОЧКО , Л. Л . АНДРЕЕВА “ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ “ МОСКВА “ ХИМИЯ “ 2000 . 470 -СТ .

8 . INTERNETMANBAA .

Qo’shimcha adabiyotlar

7. Р.А.Лидин В.А.Молочко,Л.Л.Андреева

Химические свойства неорганических веществ

8. Б.В.Неквасов Основы общей химии Москва –химия-1987

9. www.google.uz10.www.ziyonet .uz.



10. www.Arxiv.uz



Download 0.53 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling