сть структуры марганца при температурах ниже 707°С обусловливает его хрупкость.

В ряду напряжений марганец находится между алюминием и цинком: стандартный электродный потенциал системы Мп2+/Мп равен —1,18 В. На воздухе марганец покрывается тонкой оксидной пленкой, предохраняющей его от дальнейшего окисления даже при нагревании. Но в мелкораздробленном состоянии марганец окисляется довольно легко. Вода при комнатной температуре действует на марганец очень медленно, при нагревании — быстрее. Он растворяется в разбавленных соляной и азотной кислотах, а также в горячей концентрированной серной кислоте (в холодной H2SO4 он практически нерастворим); при этом образуются катионы Мп2+.

Марганец применяется главным образом в производстве легированных сталей. Марганцовистая сталь, содержащая до 15 % Мп, обладает высокими твердостью и прочностью. Из нее изготовляют рабочие части дробильных машин, шаровых мельниц, железнодорожные рельсы. Кроме того, марганец входит в состав ряда сплавов на основе магния; он повышает их стойкость против коррозии. Сплав меди с марганцем и никелем — манганин (см. § 200) обла* дает низким температурным коэффициентом электрического сопротивления. В небольших количествах марганец вводится во многие сплавы алюминия.

Марганец образует четыре простых оксида (МпО, Мп20з, Мп02 и Мп207) и смешанный оксид Мп304 (или МпО-Мп203). Первые два оксида обладают основными свойствами, диоксид марганца Мл02 амфотерен, а высший оксид Мп207 является ангидридом марганцовой кислоты НМп04. Известны также производные марганца (IV), но соответствующий оксид МпОз не получен.

В практическом отношении наиболее важны соединения марганца (II), диоксид марганца и соли марганцовой кислоты — пер-манганаты, в которых марганец находится в степени окнсленности -f-7.

Соединения м а р г а н ц а (II). Соли марганца (II) получаются при растворении марганца в разбавленных кислотах или при действии кислот на различные природные соединения марганца. Так, из раствора, остающегося после получения хлора действием соляной кислоты на диоксид марганца, выкристаллизовывается хлорид марганца(П) МпС12 в виде бледно-розовых кристаллов. В твердом виде соли марганца (II) обычно розового цвета, растворы же их почти бесцветны.

При действии щелочей на растворы солей марганца(II) выпадает белый осадок — гидроксид марганца(П) Мп(ОН)2. Осадок легко растворяется в кислотах. На воздухе он быстро темнеет, окисляясь в бурый гидроксид марганца(IV) Мп(ОН)4.

Оксид марганца(II), или закись марганца, МпО получается в виде зеленого порошка при восстановлении других оксидов марганца водородом.

Соединения м а р г а н ц а (IV). Наиболее стойким соединением марганца является темно-бурый диоксид марганца Мп02; он легко образуется как при окислении низших, так и при восстановлении высших соединений марганца. Как уже указывалось, Мп02 — амфотерный оксид; однако и кислотные, и основные свойства выражены у него очень слабо.

В кислой среде диоксид марганца — довольно энергичный окислитель. В качестве окислителя его применяют при получении хлора из соляной кислоты и в сухих гальванических элементах. Соли марганца (IV), например МпС14 и Mn(S04)2, весьма нестойки.

Соединения марта Hna(VI) и (VII). При сплавлении диоксида марганца с карбонатом и нитратом калия получается зеленый сплав, растворяющийся в воде с образованием красивого зеленого раствора. Из этого раствора можно выделить темно-зеленые кристаллы манганита калия К2Мп04— соли марганцовистой кислоты Н2Мп04, очень нестойкой даже в растворе.

Реакцию образования манганата калия можно выразить уравнением:

+iv +v +VI +ш

Мп03 + К2С03 + KN03 = K2Mn04 -f- KN 02-Ь С02Т

Если раствор мапганата оставить стоять иа воздухе, то окраска его постепенно изменяется, переходя из зеленой в малиновую, причем образуется темно-бурый осадок. Это объясняется тем, что в водном растворе мапганаты самопроизвольно превращаются в солп марганцовой кислоты НМПО4 (п е р -яанганаты) с одновременным образованием диоксида марганца. Реакция выражается уравнением

3K2Mn04 + 2H20 ^ 2КМп04 + Мп02| + 4КОН

манганат перманганат

калия калия

или в ионно-молекулярнон форме:

3MnOj" + 2H20 2Мп07 + Мп021 + 40Н~

При этой реакции один ион МпО^" окисляет два других таких же иона

в ионы Мп04, а сам восстанавливается, образуя Мп02.

Процесс превращения мапганата в пермангаиат обратим. Поэтому в присутствии избытка гидроксид-иоиов зеленый раствор манганата долгое время может сохраняться без изменения. Если же прибавить кислоту, связывающую гидроксид-ионы, зеленая окраска почти мгновенно изменяется па малиновую.

При действии сильных окислителей (например, хлора) на раствор манганата последний полностью превращается в перман^ ганат:

2КаМп04 + С12 = 2KMn04 + 2КС1

Перманганат калия КМп04 — наиболее широко применяемая соль марганцовой кислоты. Кристаллизуется он в виде красивых темно-фиолетовых, почти черных призм, умеренно растворимых в воде. Растворы КМп04 имеют темно-малиновый, а при больших

концентрациях — фиолетовый