Tlenek manganu(VII)

Tlenek manganu(VII)

Nazewnictwo Nomenklatura systematyczna (IUPAC) konst. heptatlenek dimanganu, tlenek(2−) manganu(7+), tlenek manganu(7+), tlenek manganu(VII) addyt. μ-oksydo-bis(trioksydomangan) Inne nazwy i oznaczenia Stocka tlenek manganu(VII) inne dawniej: siedmiotlenek manganu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	Mn2O7
Masa molowa	221,87 g/mol
Wygląd	zielona oleista ciecz[1]
Identyfikacja
Numer CAS	12057-92-0
PubChem	13879826
SMILES O=(O=)(O=)MnOMn(=O)(=O)=O
InChI InChI=1S/2Mn.7O/q;;7*-2 InChIKey ZEFXULJEOUCCOQ-UHFFFAOYSA-N
Właściwości Gęstość 2,40 g/cm³[1]; ciecz Rozpuszczalność w wodzie dobrze rozpuszczalny[1] Temperatura topnienia 5,9 °C[1] Temperatura wrzenia 95 °C (wybucha)[1]
Budowa Układ krystalograficzny jednoskośny
Niebezpieczeństwa Globalnie zharmonizowany system klasyfikacji i oznakowania chemikaliów Wiarygodne źródła oznakowania tej substancji według kryteriów GHS są niedostępne.
Podobne związki
Podobne związki	MnO, Mn2O3, MnO2
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Tlenek manganu(VII), Mn₂O₇ – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym mangan występuje na VII stopniu utlenienia. Jest oleistą, reaktywną cieczą o właściwościach silnie utleniających. Po raz pierwszy opisano go w 1860 roku.

Budowa cząsteczki

Długości wiązań pomiędzy atomem manganu i skrajnymi atomami tlenu wynoszą 1,585 Å, a pomiędzy atomem manganu i atomem tlenu w pozycji mostkowej – 1,77 Å. Kąt Mn−O−Mn ma miarę 120,7°.

Struktura tlenku przypomina struktury anionów disiarczanowego, difosforanowego i dichromianowego, a także heptatlenku dichloru.

Otrzymywanie

Mn₂O₇ otrzymuje się jako ciemnozieloną oleistą ciecz w reakcji kwasu siarkowego z nadmanganianami. W pierwszym etapie reakcji powstaje kwas nadmanganowy, który samorzutnie traci wodę, przechodząc w tlenek manganu(VII):

2KMnO₄ + 2H₂SO₄ → Mn₂O₇ + H₂O + 2KHSO₄

Mn₂O₇ może reagować z pozostałym kwasem siarkowym:

Mn₂O₇ + 2H₂SO₄ → 2[MnO₃]⁺[HSO₄]₋ + H₂O

Właściwości

W stanie stałym ma postać czerwonych kryształków, rozpuszczalnych w czterochlorku węgla. Sublimuje w temperaturze −10 °C.

Mn₂O₇ rozkłada się w temperaturach bliskich pokojowej, powyżej 55 °C wybuchowo. Wybuch można wywołać przez uderzenie, albo dodając podatny na utlenianie związek organiczny. Produktami są tlenek manganu(IV), tlen i ozon.

Jest bezwodnikiem kwasu nadmanganowego:

Mn₂O₇ + H₂O → 2HMnO₄

Przypisy

Bibliografia

• H. Aschoff. „Ann. Phys. Chem.”. 2, 111, s. 217, 224, 1860. 
• A. Simon, R. Dronskowski, B. Krebs, B. Hettich. The Crystal Structure of Mn₂O₇. „Angew. Chem. Int. Ed. Engl.”. 26, s. 139–140, 1987. DOI: 10.1002/anie.198701391. 
• A.F. Wells: Structural Inorganic Chemistry. Wyd. 3. Oxford University Press, 1962.
• A.F. Holleman, E. Wiberg: Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press, 2001. ISBN 0-12-352651-5.