Нахождение в природе

Заключение

Приложения

Список литературы

     

 

Введение.

            В данной работе будут рассмотрены методы получения и свойства карбоната марганца (II).

Карбонат марганца — сложное вещество, химическая формула — MnCO₃. Представляет собой бледно розовые кристаллы, в присутствии кислорода и воды приобретает бурую окраску.

Марганец самый активный элемент VII-B группы. Однако, он устойчив на воздухе, т.к. покрыт оксидной пленкой, которая препятствует дальнейшему окислению. Сам марганец ядовит, но его соединения не ядовиты и широко используются, активно реагируют мо многими кислотами. Оксиды и гидроксиды марганца в зависимости от его степени окисления проявляют разный кислотно-основный характер:

MnO - основный характер оксида;

Mn₂O₃ – преобладает основный характер (слабые кислотные св-ва);

MnO₂ – амфотерный оксид.

       В окислительно-восстановительных процессах соединения марганца проявляют различные св-ва в зависимости от его степени окисления и среды. Соли марганца со степенью окисления +2 подвергаются гидролизу по катионному типу. При этом рН<7. При нормальных условиях гидролиз заканчивается на первой ступени.

       Большинство карбонатов хорошо растворимы в воде (Na₂CO₃, (NH₄)₂CO₃, K₂CO₃). Карбонаты термически нестойки, кроме щелочных металлов – при нагревании они плавятся без разложения. Кислые соли (гидрокарбонаты) можно получить по реакции:

CaCO₃ + CO₂ + H₂O = Ca(HCO₃)₂

       Карбонаты кальция, магния, бария и др. применяют в строительном деле, в химической промышленности, оптике и др. В технике, промышленности и быту широко применяется сода (Na₂CO₃ и NaHCO₃): при производстве стекла, мыла, бумаги, как моющее средство, при заправке огнетушителей, в кондитерском деле. Кислые карбонаты выполняют важную физиологическую роль, являясь буферными веществами, регулирующими постоянство реакции крови.

Теоретическая часть.

Нахождение в природе.

       В природе карбонат марганца чаще встречается в виде минерала родохрозита (марганцевый шпат).

       На месторождении выделяются три типа руд: марганцевые карбонатные, марганцевые окисленные, магнетитовые. В распределении марганцевых руд намечается зональность: первично-оксидные руды отлагаются в прибрежной зоне среди осадков песчано-алеврито-глинистого состава; по мере удаления от берега оксидные руды постепенно сменяются карбонатными (родохрозит, манганокальцит, кальциевый родохрозит), ассоциирующими с глинами, кремнистыми глинами и опоками. Метаморфизованные месторождения возникли в результате многоэтапного регионального метаморфизма. Как известно, они широко распространены в Индии. При низкой ступени метаморфизма оксиды и, возможно карбонаты марганца были превращены в брауниты, а кремнистые породы — в кварциты.. Марганцевые карбонатные руды бурого и кремового цвета являются первичными; они состоят в основном из родохрозита, манганокальцита, родонита. Среднее содержание марганца в них составляет 24%. На верхних горизонтах месторождения, до глубины 30–70 м, под действием процессов выветривания карбонатные руды преобразованы в черные окисленные руды, состоящие из псиломелана, гаусманита, пиролюзита.

           

2) Строение кристаллической решетки карбоната марганца и химическая связь в ионе CO₃^2-.

       Карбонат марганца обладает гексагональной кристаллической решеткой (а = 0,4771 нм, с = 1,5664 нм, z = 6, пространств. группа R3с).

В ионе CO₃^2- Центральный углеродный атом имеет sp²-гибридизацию. Длина связи C—O в карбонат-ионе составляет 129 пм.