Фосфат марганца(III)
| Имена | |
|---|---|
Другие имена
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| МнПО 4 | |
| Молярная масса | 149,91 г/моль (безводный) 167,92 г/моль (моногидрат) |
| Появление | Фиолетовый (безводный) Бледно-зеленый (моногидрат) |
| Плотность | 3,4 г/см 3 (безводный) 3,16 г/см 3 (моногидрат) |
| Температура плавления | 400 ° С (752 ° F, 673 К) [ 1 ] (разлагается, безводный) |
| нерастворимый [ 1 ] | |
| Растворимость | Нерастворим в ацетонитриле , этаноле и ацетоне. [ 1 ] |
| Структура [ 1 ] | |
| орторомбический | |
| Пмна | |
а = 9,65 Å, b = 5,91 Å, c = 4,78 Å
| |
Объем решетки ( В )
|
272 Å 3 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Фосфат марганца(III) представляет собой неорганическое химическое соединение марганца с формулой MnPO 4 . Это гигроскопичное твердое вещество пурпурного цвета, которое поглощает влагу с образованием бледно-зеленого моногидрата. [ 1 ] хотя безводную и моногидратную формы обычно синтезируют разными методами.
Производство и недвижимость
[ редактировать ]Моногидрат фосфата марганца получают реакцией соли Mn(II), такой как сульфат марганца(II) , и фосфорной кислоты с последующим окислением азотной кислотой . метод получения моногидрата - сопропорционирование перманганата и Другой Mn(II) в фосфорной кислоте: [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
- МnО 4 – + 4 млн 2+ + 10 ПО 4 3– + 8 ч. + → 5 [Mn(PO 4 ) 2 ] 3– + 4 Н 2 О
Ион дифосфоманганата(III) медленно превращается в моногидрат. При нагревании моногидрата безводная форма не образуется, а разлагается до пирофосфата марганца(II) (Mn 2 P 2 O 7 ) при 420 °С: [ 3 ]
- 4 MnPO 4 ·H 2 O → 2 Mn 2 P 2 O 7 + 4 H 2 O + O 2
Для получения безводной формы фосфат лития-марганца(II) окисляют тетрафторборатом нитрония в инертных условиях. [ 1 ]
Безводная форма чувствительна к влаге. В отсутствие влаги разлагается при 400 °С, но при наличии влаги медленно переходит в аморфную фазу и разлагается при 250 °С. [ 1 ]
Структура и естественное возникновение
[ редактировать ]
Безводная форма имеет структуру оливина и в природе встречается в виде минерала пурпурита . Моногидрат имеет моноклинную структуру, аналогичную структуре моногидрата сульфата магния , но имеет искажения в октаэдрическом марганцевом центре из-за эффекта Яна-Теллера . В природе он встречается в виде минерала серрабранкаита . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]
Моногидратная форма имеет параметры ячеек a = 6,912 Å, b = 7,470 Å, β = 112,3° и Z = 4. Она состоит из связанных между собой искаженных транс- [Mn(PO 4 ) 4 (H 2 O) 2 ] октаэдров. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ицин Хуан; Цзинь Фан; Фредрик Омениа; Мартин О'Ши; Наташа Анатольевна Чернова; Жуйбо Чжан; Ци Ван; Николас Ф. Квакенбуш; Луи Ф. Дж. Пайпер; Дэвид О. Скэнлон; М. Стэнли Уиттингем (2014). «Понимание стабильности MnPO4». Журнал химии материалов А. 2 (32): 12827–12834. дои : 10.1039/C4TA00434E .
- ^ Эйичи Нарита; Тайджиро Окабе (1982). «Ингибирование каталитического разложения кислых перманганатных растворов». Исследования и разработки продуктов промышленной и инженерной химии . 21 (4): 662–666. дои : 10.1021/i300008a030 .
- ^ Перейти обратно: а б Нарита Эйичи; Окабе Тайджиро (1983). «Термическое разложение моногидрата фосфата марганца (III)». Бюллетень Химического общества Японии . 56 (9): 2841–2842. дои : 10.1246/bcsj.56.2841 .
- ^ Слоботка Алексовская; Владимир Михайлович Петрушевский; Боян Шоптраджанов (1997). «Инфракрасные спектры моногидратов фосфата марганца (III) и арсената марганца (III): отношение к соединениям семейства кизерита». Журнал молекулярной структуры . 408–409: 413–416. Бибкод : 1997JMoSt.408..413A . дои : 10.1016/S0022-2860(96)09720-7 .
- ^ Перейти обратно: а б Филип Лайтфут; Энтони К. Читам; Артур В. Слейт (1987). «Структура моногидрата фосфата марганца (3+) методом порошковой синхротронной рентгеновской дифракции». Неорганическая химия . 26 (21): 3544–3547. дои : 10.1021/ic00268a025 .
- ^ «Пурпурит» . Mindat.org . Проверено 5 сентября 2023 г.
- ^ «Серрабранкайте» . Mindat.org . Проверено 5 сентября 2023 г.