Kimya kafedrasi kimya fəNNİNDƏn laboratoriya iŞLƏRİ Bakı 2014 laboratoriya iŞİ №1. Sinkin ekvivalentinin təyini Ekvivalentlər qanunu
Yüklə 331,7 Kb.
|
Alınması 1774-cü ildə isveç kimyaçısı K.Şeyele pirolyuzitin, naməlum elementin birləşməsi olduğunu müəyyən etmiş H.Han isə 1775-ci ildə onu kömürlə reduksiya edərək, sərbəst manqan almışdır. Sənayedə manqanı pirometallurgiya və elektroliz üsulu ilə alırlar. Həmin üsullar aşağıdakılardır: 1. Pirolyuziti karbon və ya silisiumla reduksiya etməklə: MnO2 + 2C → Mn + 2CO MnO2 + Si → Mn + SiO2 2. Pirolyuziti karbon və silisiumla reduksiya etməklə alınan manqan təmiz olmur. Pirolyuziti əvvəlcə 1000-12000C-də qızdırıb, sonra onu alüminiumla reduksiya edirlər. 3MnO2 → Mn3O4 + O2 3Mn3O4 + 8Al → 9Mn + 4Al2O3 3. Tərkibində 80-85% manqan olan onun dəmirlə ərintisi (ferro-manqan) müvafiq filizləri domna və ya elektrik peçlərində koksla reduksiya etməklə alınır. MnO2 + Fe2O3 + 5C → 2 Fe + Mn + 5CO Ferromanqan 4. 1439-cu ildə R.Aqaladze tərəfindən manqan 2-sulfatın elektroliz üsulu işlənib hazırlanmışdır. Bu üsulla alınan manqanın təmizliyi 99,98%-yə çatır. Xassələri Manqan gümüşü-ağ rəngli metal olub, xüsusi çəkisi 7,44 q\sm3, ərimə temperaturu 12440C-dir. Gərginlik sırasında alüminiumla sink arasında yerləşərək, orta kimyəvi aktivliyə malikdir. Manqan xarici görünüşü etibarı ilə dəmirə oxşayır, lakin ondan bərk və kövrəkdir. Mn + 2HCl → MnCl2 + H2 Mn + H2SO4 → MnSO4 + H2 Qatı nitrat və sulfat turşuları soyuq halda manqanı passivləşdirir. Bu turşuların isti məhlullarında manqan həll olur. Mn + 2H2SO4 → MnSO4 + SO2 + 2H2O qatı Mn + 4HNO3 → Mn(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O qatı Manqan duru nitrat turşusunda həll olur 3Mn +8HNO3 → 3Mn(NO3)2 + 2NO + 4H2O. duru Oksigenli birləşmələri Manqanın aşağıdakı oksidləri məlumdur: MnO, Mn2O3; MnO2; MnO3, Mn2O7 əsasi oksid amfoter oksid turşu oksidi 1. Manqan 2-oksid suda həll olmayan yaşıl-boz rəngli tozdur. Onu aşağıdakı üsullarla almaq olar.
Manqan 2-oksid əsasi xassə daşıdığından turşularda həll olaraq müvafiq duzlar əmələ gətirir. MnO + H2SO4 → MnSO4 + H2O MnO suda həll olmadığına görə onun suda həll olan duzlarına qələvilərlə təsir etməklə Mn(OH)2 alınır. MnSO4 + 2NaOH → Mn(OH)2 + Na2SO4 Ağ rəngli manqan 2-hidroksid havada tədricən oksidləşərək qonur-qəhvəyi rəngli Mn(OH)4-ə çevrilir. 2Mn(OH)2 + O2 + H2O → 2Mn(OH)4 2. Manqan 3-oksid suda həll olmayan qara rəngli tozdur. Təbiətdə braunit mineralı şəklində tapılır. Onu aşağıdakı reaksiya ilə almaq olar. 600º 4MnO2 → 2Mn2O3 + O2 250-350º 4MnO + O2 → 2Mn2O3 Manqan 3-oksid qatı xlorid turşusu ilə soyuq halda üçvalentli birləşmələr əmələ gətirir. Mn2O3 + 6HCl → 2MnCl3 + 3H2O Manqan 3-oksidə MnO(OH) tərkibli hidrat uyğun gəlir. MnCl3 + 3NaOH → MnO(OH) + 3NaCl + H2O Manqanın üçvalentli birləşmələri davamsızdır. 3. Manqan 4-oksid suda həll olan qara rəngli maddədir. Onu aşağıdakı reaksiya ilə almaq olar: Mn(NO3)2 → MnO2 + 2NO2 Manqan 4-oksid amfoter xassəsi olduğundan qələvilərlə qarşılıqlı təsirdə olduqda orto və metamanqanitlərə çevrilir. MnO2 + 4NaOH → Na4MnO4 + 2H2O MnO2 + 2NaOH → Na2MnO3 + H2O MnO2 qüvvətli oksidləşdiricidir. O, xlorid turşusu ilə qarşılıqlı təsirdə olduqda sərbəst Cl2, sulfat turşusu ilə oksigen ayrılır. MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 +2H2O 2MnO2 + 2H2SO4 → 2MnSO4 + O2 + 2H2O Manqan 4-oksidə uyğun gələn hidroksidi almaq üçün manqan 2-hidroksidə qələvi mühitində oksidləşdiricilərlə təsir edirlər Mn(OH)2 + Br2 + 2KOH → Mn(OH)4 + 2KBr 4. Manqan 6-oksid suda həll olan qırmızı rəngli maddədir. Turşu oksidi olub, manqanat (H2MnO4) turşusuna uyğun gələn anhidriddir. MnO3 və uyğun turşusu H2MnO4 davamsız birləşmələrdir. Lakin manqanat turşusunun duzları davamlı birləşmələr olub, manqan oksidini oksidləşdiricilərin iştirakı ilə közərtməklə əldə edirlər. MnO2 + 2KOH + KNO3 → K2MnO4 + KNO2 + H2O 5. Manqan 7-oksid tünd-yaşıl rəngli kristal maddədir. Manqan 7-oksid KMnO4-ə 200C-də qatı H2SO4 ilə təsir etməklə alınır 2KMnO4 + H2SO4 → Mn2O7 + K2SO4 + H2O Manqan 7-oksid permanqanat turşusunun anhidrididir. Onu suda həll etdikdə permanqanat turşusuna çevrilir. Mn2O7 + H2O → 2HMnO4 Permanqanatları qızdırdıqda temperaturdan asılı olaraq iki istiqamətdə parçalanırlar. 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 4KMnO4 2K2O + 4MnO2 + 3O2 Permanqanatlar mühitin pH-dan asılı olaraq, aşağdakı kimi reduksiya olunur. Turş mühitdə Mn+2 ionuna qədər reduksiya olunur: 2KMnO4 + 5K2SO3 + 3H2SO4 → 2Mn+2SO4 + 6K2SO4 + 3H2O Neytral mühitdə qəhvəyi rəngli MnO2 alınır. 2KMnO4 + 3K2SO3 + 3H2O → 2Mn+4O2 + 3K2SO4 + 2KOH Qələvi mühitdə yaşıl rəngli manqanatlar alınır. 2KMnO4 + K2SO3 + 2KOH = K2Mn+6O4 + K2SO4 + H2O Təcrübi hissə Təcrübə 1. Manqan 2-hidroksidin alınması və xassələri Sınaq şüşəsinə 3-4 ml ikivıalentli manqan duzu məhlulu töküb, üzərinə bir qədər qələvi məhlulu əlavə edin. Əmələ gələn çöküntünü 3 hissəyə bölün. Bunlardan birincisini saxlayın, ikincisinə turşu, üçüncüsünə isə qələvi məhlulu əlavə edin. Birinci sınaq şüşəsindaki ağ rəngli Mn-2-hidroksid çöküntüsünü havanın oksigeni təsiri ilə oksidləşərək qəhvəyi rəngli manqan 4-hidroksidə çevrilir. Manqan 2-hidroksidin turşu və qələvi ilə qarşılıqlı təsirini yoxlayıb, müvafiq reaksiyanın tənliyini yazın. Təcrübə 2. Manqan 4-oksidin oksidləşdirici xassələri Sınaq şüşəsinə manqan 4-oksid tozu töküb, üzərinə 1-2 ml qatı xlorid turşusu əlavə edin və azacıq qızdırın. Əmələ gələn xlorun iyini ehtiyatla hiss etməyə çalışın. Reaksiyanın tənliyini yazın. Təcrübə 3. Kalium permanqatın parçalanması Quru sınaq şüşəsində bir qədər KMnO4 duzu töküb, sınaq şüşəsini ştativə bərkidib, zəif alovla qızdırın. Ora közərmiş çöp daxil etdikdə nə müşahidə olunur? Parçalanma nəticəsində hansı qaz ayrılr? Reaksiya tənliyini yazın. Təcrübə 4. Mühitin xassəsindən asılı olaraq KMnO4-ün oksidləşdirici xassəsi a) Sınaq şüşəsinə 1-2 ml kalium-permanqanat məhlulu töküb, üzərinə bir neçə damcı sulfat turşusu (1:1) məhlulu və 4-5 ml natrium sulfat məhlulu əlavə edin. ml ionuna xas olan bənövşəyi rəngin itməsini müşahidə edin. Reaksiya tənliyini yazın. Yüklə 331,7 Kb. Dostları ilə paylaş:
|