Chlorid manganatý
Chlorid manganatý (chemický vzorec MnCl2) je narůžovělá práškovitá látka, dobře rozpustná ve vodě, která ze studených vodných roztoků krystaluje jako růžový tetrahydrát MnCl2•4 H2O (může se ještě vyskytovat v podobě dihydrátu MnCl2•2 H2O). Dále se rozpouští v methanolu, ethanolu, glycerolu a amonných solích. V přírodě se vyskytuje jako minerál skakchit.
| Chlorid manganatý | |
|---|---|
Růžová forma | |
Bílá forma | |
| Obecné | |
| Systematický název | Chlorid manganatý |
| Anglický název | Manganese(II) chloride |
| Německý název | Mangan(II)-chlorid |
| Sumární vzorec | MnCl2 |
| Vzhled | slabě až silně růžový prášek nebo krystalky |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 7773-01-5 |
| 38639-72-4 (dihydrát) 13446-34-9 (tetrahydrát) | |
| PubChem | 24480 |
| Číslo RTECS | OO9625000 |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 125,844 g/mol 161,875 g/mol (dihydrát) 197,905 g/mol (tetrahydrát) |
| Teplota tání | 650 °C |
| Teplota varu | 1 190 °C |
| Teplota dehydratace | dihydrát 198 °C (- H2O) tetrahydrát 106 °C (-2 H2O) |
| Hustota | 2,977 g/cm3 2,272 g/cm3(dihydrát) 2,010 g/cm3(20 °C, tetrahydrát) |
| Index lomu | dihydrát nDa= 1,584 nDb= 1,611 nDc= 1,666 tetrahydrát nDa= 1,550 nDb= 1,575 nDc= 1,607 |
| Rozpustnost ve vodě | 63,4 g/100 g (0 °C) 68,1 g/100 g (10 °C) 73,9 g/100 g (20 °C) 77,2 g/100 g (25 °C) 80,7 g/100 g (30 °C) 88,6 g/100 g (40 °C) 98,2 g/100 g (50 °C) 108,6 g/100 g (60 °C) 112,7 g/100 g (80 °C) 115,3 g/100 g (100 °C) 120,0 g/100 g(140 °C) hexahydrát 155,96 g/100 g (0 °C) 202,47 g/100 g (20 °C) 348,18 g/100 g (50 °C) 432,1 g/100 g (60 °C) 534 g/100 g (100 °C) |
| Rozpustnost v polárních rozpouštědlech |
methanol ethanol roztoky NH4+ solí glycerol |
| Měrná magnetická susceptibilita | 1 432,99×10−6 cm3g−1 (20 °C) 927,03×10−6 cm3g−1 (20 °C, tetrahydrát) |
| Struktura | |
| Krystalová struktura | klencová klencová bazálně centrovaná (dihydrát) jednoklonná (tetrahydrát) |
| Hrana krystalové mřížky | dihydrát a= 740,9 pm b= 880,0 pm c= 369,1 pm β= 98° 40´ tetrahydrát a= 1 119,4 pm b= 952,7 pm c= 620,2 pm β= 99° 45´ |
| Termodynamické vlastnosti | |
| Standardní slučovací entalpie ΔHf° | −481,6 kJ/mol −1 092,8 kJ/mol (dihydrát) −1 688,5 kJ/mol (tetrahydrát) |
| Entalpie tání ΔHt | 300 J/g |
| Entalpie varu ΔHv | 1 176 J/g |
| Entalpie rozpouštění ΔHrozp | −582 J/g |
| Standardní molární entropie S° | 118,2 JK−1mol−1 219,0 JK−1mol (dihydrát) 311,5 JK−1mol (tetrahydrát) |
| Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf° | −440,8 kJ/mol −942,9 kJ/mol (dihydrát) −1 424,8 kJ/mol (tetrahydrát) |
| Izobarické měrné teplo cp | 0,579 JK−1g−1 0,585 6 JK−1g−1 (27 °C) |
| Bezpečnost | |
 Dráždivý (Xi) | |
| R-věty | R22 |
| S-věty | žádné nejsou |
| NFPA 704 |  0
1
0
|
| Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). | |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Příprava
Chlorid manganatý se vyrábí působením koncentrované kyseliny chlorovodíkové na oxid manganičitý MnO2:
- MnO2 + 4 HCl → MnCl2 + 2 H2O + Cl2
Tato reakce slouží zároveň k průmyslové výrobě chloru. Výsledný roztok po reakci se neutralizuje pomocí uhličitanu manganatého MnCO3 a jelikož v oxidu manganičitém MnO2 jsou jako nečistoty přítomny soli železa, tak je lze tímto způsobem oddělit a přečistit.
V laboratoři lze chlorid manganatý připravit snadněji rozpouštěním manganu Mn, uhličitanu manganatého MnCO3 nebo hydroxidu manganatého Mn(OH)2 v kyselině chlorovodíkové:
- Mn + 2 HCl → MnCl2 + H2
- MnCO3 + 2 HCl → MnCl2 + H2O + CO2
- Mn(OH)2 + 2 HCl → MnCl2 + 2 H2O
Chemické vlastnosti
Bezvodý MnCl2 je polymerní tuhá látka, která krystaluje v mřížce chloridu kademnatého CdCl2. Tetrahydrát je tvořen oktaedrickými molekulami trans-Mn(H2O)4Cl2. Hydráty se rozpouštějí ve vodě a dávají mírně kyselé roztoky s pH kolem 4.
Je to slabá Lewisova kyselina, která reaguje s chloridovými ionty za vzniku komplexních sloučenin obsahujících ionty trichloridomanganatanové [MnCl3]−, tetrachloridomanganatanové [MnCl4]2− a hexachloridomanganatanové [MnCl6]4−. [MnCl3]− a [MnCl4]2− mají polymerní strukturu.
Při reakci s běžnými organickými ligandy dochází k oxidaci manganatých Mn2+ sloučenin za vzniku manganitých Mn3+ komplexů. Například [Mn(EDTA)]−, [Mn(CN)6]3− a [Mn(acac)3]. S trifenylfosfinem Ph3P vytváří labilní adukt 2:1:
- MnCl2 + 2 Ph3P → [MnCl2(Ph3P)2]
Bezvodý chlorid manganatý slouží jako výchozí látka pro syntézu dalších sloučenin manganu. Například manganocen se připravuje reakcí chloridu manganatého MnCl2 s roztokem cyklopentadienidu sodného v THF:
- MnCl2 + 2 NaC5H5 → Mn(C5H5)2 + 2 NaCl
Použití
Nejvíce se využívá při výrobě suchých baterií.
Slouží jako prekurzor k výrobě antidetonační sloučeniny trikarbonylu-methylcyklopentadienylmanganu.
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Manganese(II) chloride na anglické Wikipedii.
Literatura
- VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu chlorid manganatý na Wikimedia Commons