ЕГЭ 2020 Химия. Марганец: степени окисления от -3 до +7

• Видео посвящено обсуждению степеней окисления марганца и переходов между ними.  

• Марганцу присущ широкий разброс степеней окисления из-за его электронной конфигурации.  

• Марганцу свойственна электронная конфигурация с четырьмя заполненными и полузаполненными орбиталями.  

• Минимальная степень окисления марганца - минус пять, максимальная - плюс семь.  

• Наиболее стабильными степенями окисления являются два, четыре и семь.  

• На практике получены степени окисления от минус трех до плюс семи, но не все они стабильны.  

• Примеры степеней окисления: ноль, два, четыре, шесть, семь.  

• В нулевой степени окисления все электронные марцы находятся на тех позициях, на которых им предписано находиться, исходя из положения периодической системы.  

• В качестве примеров таких соединений можно привести марганец или различные карбонильные соединения марганца.  

• Марганец обладает достаточно низким значением электроотрицательности, что делает его восстановительные свойства более выраженными.  

• Карбонильные соединения марганца активно используются для получения отрицательных степеней окисления.  

• При воздействии амальгамы натрия на карбонильный комплекс марганца, марганец принимает электроны от натрия, что приводит к понижению энергии орбиталей.  

• В результате, марганец может принимать еще один электрон, что приводит к степени окисления минус три.  

• Ученые работают над получением более низких степеней окисления марганца, но пока что их применение неясно.  

• Проводниковые свойства таких соединений могут быть использованы в органической химии в будущем.  

• В данном видео мы рассмотрим степени окисления марганца, которые могут быть положительными или отрицательными.  

• В случае положительных степеней окисления, марганец может отдать или принять электроны с-4 и d-5 орбиталей.  

• Степени окисления плюс один и плюс два являются промежуточными и двойственными, так как марганец стремится отдать или принять электроны.  

• В степени окисления плюс два, марганец проявляет основные свойства, а также образует стабильные соединения, такие как оксид, гидроксид и соли.  

• Степени окисления плюс три являются нестабильными и встречаются только в сильно кислых или сильно щелочных средах.  

• Марганец в степени окисления плюс три образует оксид и мета-гидроксид, которые проявляют амфотерные свойства.  

• В атоме марганца на внешнем энергетическом уровне находится три электрона, которые взаимодействуют с ядром.  

• При потере одного электрона, связь между электронами и ядром уменьшается, что приводит к стабилизации структуры электронной оболочки.  

• В природе наиболее стабильными соединениями марганца являются те, в которых степень окисления равна +4.  

• В степени окисления +5 марганец проявляет двойственность окислительно-восстановительных свойств и кислотно-основных свойств.  

• В степени окисления +6 марганец проявляет кислотные свойства и может выступать в качестве окислителя или восстановителя.  

• В степени окисления +7 марганец стремится принять два электрона, чтобы перейти в степень окисления +3 или принять четыре электрона, чтобы перейти в степень окисления +2.  

• В степени окисления +2 марганец образует слабо окрашенные водные растворы солей, которые могут быть бесцветными.  

• В степени окисления +4 марганец образует оксид, который не растворяется в воде и имеет цвет от черного до темно-коричневого.  

• В степени окисления +7 марганец образует перманганат калия, который является сильным окислителем и может выступать в качестве окислителя или восстановителя.  

• Окислительно-восстановительные реакции происходят между элементами, которые имеют разные степени окисления.  

• В окислительно-восстановительных реакциях один элемент должен повысить степень окисления, а другой понизить.  

• Марганец имеет семь степеней окисления: 0, +2, +4, +6, +7, +9, +12.  

• В школе изучают только степени окисления +2, +4, +6 и +7.  

• Переход между степенями окисления марганца может быть осуществлен с помощью окислительно-восстановительных реакций.  

• Для количественного описания окислительно-восстановительных реакций используют диаграммы Латимера и диаграммы Фроста.  

• Марганец можно получить в степени окисления +2, +4, +6 и +7 с помощью различных химических и электрохимических методов.  

• Для получения марганца в степени окисления +7 используют сильные окислители, такие как персульфат аммония или электролиз.  

• Марганец может иметь различные степени окисления, включая +2, +3, +4, +6, +7 и +9.  

• В зависимости от степени окисления, марганец может проявлять окислительные или восстановительные свойства.  

• Марганец может быть окислителем или восстановителем в зависимости от степени окисления и среды.  

• В кислой среде марганец может быть только окислителем, а в щелочной среде - только восстановителем.  

• Марганец может переходить из одной степени окисления в другую с помощью различных восстановителей и окислителей.  

• Для перехода из марганца +2 в марганец +4 используется аммиак, а из марганца +7 в марганец +6 - щелочь.  

• Задание: перевести марганец из одной степени окисления в другую, используя предложенные восстановители и окислители.  

• Ответы будут выложены под видео.