Page 433 - Основы_химии

568] С О Е Д И Н Е Н И Я М А Р Г А Н Ц А . 425

Из сплавов марганца, кроме сплавов с Fe, особенно применяются медные сплавы.
Манганином называется сплав 83% Си, 13% Мп и 4% Ni, применяемый для проволоки
в магазинах гальванического сопротивления, потому что сопротивление этого сплава (после
многократного нагрева до 120°) очень мало изменяется при обыкновенной комнатной темп.
Сплавы меди с Sn и Zn (бронза) от подмеси Мп или ферромангана (марганцовая бровза)
приобретают высшую твердость и способность видоизменять по желанию свойства, а потому
ныне часто применяются во многих бронзовых изделиях.
[568] Минеральный хамелеон знали уже в давнее время, но только благодаря иссле­
дованиям Шевильо и Эдвардса, Митчерлиха и Форхаммера стало возможным пра­
вильное объяснение изменения цветов. Изменчивость в цвете марганцовистокалпевой соли
зависит от ее малого постоянства п от распадения на два других марганцовых
соединения, высшее и низшее: ЗМпО„ = Mn 2 0 7 -f- Мп0 о . Трех-окись марганца (см. далее)
так действительно и разлагается от действия воды : 3MnO s + ILO = 2>1пН0 4 + M 0 2 [Франке,
п
Торпе и Гамбли (Franke, Thorpe и Humbly)]. Непостоянство соли доказывается тем, что
органические вещества раскисляют ее, образуя двуокись марганца и щелочь, так что,
напр., раствор этой соли нельзя процеживать через бумагу; присутствие избытка щелочей
увеличивает постоянство этой соли; при нагревании она распадается в присутствии воды
с выделением кислорода.
Из предыдущего понятен способ получения м а р г а н ц о в о - к а л и е в о й с о л и
КМп0 4 . Существует много рецептов для получения этого вещества, так как оно (и соль
натрия) приготовляется для технического и лабораторного потребления в настоящее время
в значительных количествах. Но существо способов приготовления во всяком случае одно
и то же. Этот раствор можно уже кипятить, так как в жидкости будет находиться сво­
бодная щелочь, но до окончательного испарения всей воды раствор доводить не следует,
потому что крепкий раствор, как твердая соль, при нагревании разлагается.
Прибавляя MnS0 4 в разбавленном растворе к кипящей смеси Р Ю 2 с разбавленной
азотной кислотой, можно превратить весь марганец в марганцовую кислоту (Крум).
Раствор КМп0 4 с избытком продажных нечистых щелочей обыкновенно приобре­
тает зеленый цвет. Причину этого должно приписать тому, что образуется марганцовисто-
щелочная соль, при чем часть кислорода переходит к органическим веществам, приме­
шанным к щелочи; чистые же растворы щелочей не производят изменения в цвете даже
при кипячении и испарении.
Раствор марганцовокалиевой соли представляет отличный пример явления погло­
щенного спектра (гл. X I I I ) . Заметим при этом, что слабый раствор марганцовокалиевой
соли образует с солями никкеля бесцветный раствор, потому что зеленый цвет раствора
никкеля составляет дополнительный цвет к красному. Такой обесцвеченный раствор,
содержащий много никкеля и мало марганцовой соли, разлагается со временем, выделяя
осадок и приобретая вновь зеленый цвет, свойственный соли никкеля.
Если без особых предосторожностей действовать I1 2 S0 4 на КМп0 4 , то выделяется
много кислорода (даже может быть взрыв и пламя) и фиолетовые брызги разлагающейся
марганцовой кислоты. Если же в чистой охлажденной серной кислоте растворить чистую
(особенно без Cl) марганцово-калиевую соль без повышения температуры, го осаждается
жидкость зеленоватого цвета, не содержащая серной кислоты, а состоящая из м а р г а н ­
ц о в о г о а н г и д р и д а Мп 2 0 7 (Аиюфф, Террейль). Этим способом невозможно приго­
товить сколько-либо значительное количество Мп 2 0 7 . Накопляясь, она разлагается со взры­
вом, выделяя кислород. Mn 2 ü 7 , растворяясь в крепкой серной кислоте, дает зеленую
жидкость, содержащую (по Франке, 1887) соединение Mn 2 Süi 0 = (Mn0 8 ) 2 S0 4 , т.-е. H 2 S0 4 ,
в которой оба водорода замещены остатком Мп0 8 , соединенным с OK в марганцовока­
лиевой соли. Это соединение с малым количеством воды дает Мп 2 0 7 , с NaCl на холоду
МпО аС1 (т.-е. хлорангидрид марганцовой кислоты), сгущающийся при охлаждении в жид­
кость и очень непрочный, а при нагревании Mn 2 0„S0 4 до 30° дает марганцовистый ангидрид
4
или т р е х о к и с ь м а р г а н ц а : (MnO,) s S0 4 + II s O = 2МпО, -H 2 S0 4 4 - О . Чистая трех-
окись МпО, получается, если раствор ( М п О ^ О , приливать по каплям на соду. Тогда
вместе с С() 2 летят брызги МпО„, которые можно собрать в хорошо охлажденном приемнике
и убедиться", что реакция идет по равенству: (MnO 8 ) 2 SO 4 4-Na 2 CO 8 =Na 2 S0 4 4-2MnO 8 4-
4 - О (Торпе). Трех-окись водою разлагается, образуя и раствор м а р г а н-
4- С0 2 Мп0 2
ц о в о ' й к и с л о т ы : ЗМпО,4-ILO = Мп0 2 4-2НМп0 4 . Та же самая кислота получается
при растворении Мп 2 0 7 в воде. Марганцово-баритовая соль Ва(Мп0 4 ) 2 прп действии слабой
серной кислоты дает красный раствор той же самой кислоты; а такая соль барита может
быть приготовлена, действуя ВаСІ 2 на малорастворимую серебряную соль AgMn0 4 , оса­
ждающуюся при/ смешении крепкого раствора калиевой соли с азотно-серебряною. От дей­
ствия света на раствор НМп0 4 выделяется двуокись марганца, так же как н при нагре­
вании выше 60°, и тем скорее, чем разбавленнее раствор. Дал;е водородный газ погло­
щается раствором марганцовой кислоты (?); уголь и сера окисляется ею, как КМп0 4 .
Мелко измельченная платина тотчас разлагает марганцовую кислоту. С ЙОДИСТЫМ калием
она выделяет иод (который потом может окислиться в Ш0 8 ). Аммиак окисляется, образуя
азот. Окислительное действие марганцовой кислоты в крепком растворе может сопрово­
ждаться воспламенением и образованием фиолетовых паров марганцовой кислоты; так