← Марганец

Химические свойства марганца

Активный металл, который в ряду напряжений стоит левее водорода.

4. Химические свойства простого вещества

Марганец — активный металл, более активный, чем хром. Стоит в ряду активности левее водорода.

Взаимодействие с неметаллами

С галогенами
Реакция протекает при нагревании с образованием галогенида марганца(II). В отличие от железа, марганец не окисляется хлором до высших степеней окисления:
Mn + Cl2 MnCl2
Взаимодействие с хлором
С кислородом
При горении на воздухе или в кислороде марганец образует смешанный оксид (MnO·Mn₂O₃), подобно железной окалине:
3Mn + 2O2 Mn3O4
С серой
При сплавлении порошков образуется розовый или зеленоватый сульфид марганца(II):
Mn + S MnS
Сульфид марганца
С азотом
При сильном нагревании в атмосфере азота формируется износостойкий нитрид:
3Mn + N2 Mn3N2
Нитрид марганца
С углеродом
При сплавлении с углем образуется карбид, важный для металлургии компонент:
3Mn + C Mn3C

Взаимодействие со сложными веществами

Свойство Уравнения реакций
С водой
Поверхность марганца защищена оксидной пленкой, поэтому с холодной водой реакция почти не идет. При сильном нагревании пленка разрушается, и металл вытесняет водород:
Mn + 2H2O Mn(OH)2 + H2
С кислотами-неокислителями
(HCl, разб. H2SO4)
Марганец, будучи металлом средней активности (правее алюминия, но левее водорода), легко растворяется в кислотах-неокислителях с выделением водорода:
Mn + 2HCl → MnCl2 + H2

Mn + H2SO4(разб.) → MnSO4 + H2
С кислотами-окислителями
(HNO3)
Азотная кислота любой концентрации растворяет марганец без пассивации. Разбавленная восстанавливается до оксида азота(II), а концентрированная — до бурого газа NO₂. Металл в обоих случаях переходит в Mn²⁺:
3Mn + 8HNO3(разб.) → 3Mn(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
Mn + 4HNO3(конц.) → Mn(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
Реакция с азотной кислотой
С солями
(вытеснение металлов)
Марганец вытесняет менее активные металлы (например, медь) из водных растворов их солей:
Mn + CuSO4 → MnSO4 + Cu
Вытеснение меди

Внимание

В отличие от хрома, марганец не пассивируется концентрированными серной и азотной кислотами! Он слишком активен для этого.

Вопрос 1: Химические свойства марганца (Уравнения)

Проверка

Допишите уравнения химических реакций простого вещества:

  1. $Mn + O_2 \xrightarrow{t^\circ} \dots$
  2. $Mn + HCl \rightarrow \dots + \dots\uparrow$
  3. $Mn + H_2SO_4(разб.) \rightarrow \dots + \dots\uparrow$
  4. $Mn + H_2SO_4(конц.) \xrightarrow{t^\circ} \dots + \dots\uparrow + \dots$
  5. $Mn + S \xrightarrow{t^\circ} \dots$

Ответ:

  1. $Mn + O_2 \xrightarrow{t^\circ} MnO_2$
  2. $Mn + 2HCl \rightarrow MnCl_2 + H_2\uparrow$
  3. $Mn + H_2SO_4(разб.) \rightarrow MnSO_4 + H_2\uparrow$
  4. $Mn + 2H_2SO_4(конц.) \xrightarrow{t^\circ} MnSO_4 + SO_2\uparrow + 2H_2O$
  5. $Mn + S \xrightarrow{t^\circ} MnS$

Пояснение: В обычных кислотах и с неметаллами марганец окисляется до наиболее устойчивой степени окисления +2.