Лабораторная работа № 7 Дата _________________
Тема: Свойства соединения марганца и хрома.
Цель работы : Экспериментальным путём познакомиться со свойствами металлов побочных групп на примере марганца. Познакомиться с помощью эксперимента со свойствами металлов VI группы на примере хрома.
Необходимые теоретические сведения
В побочную подгруппу VII группы входят марганец, технеций и рений. Все они относятся к d - элементам. В химических соединениях они проявляют степень окисления от +1 до +7. Реакционная способность уменьшается в ряду Мn - Тс - Re. С повышением степени окисления марганца ослабляются основные свойства и усиливаются кислотные свойства его оксидов. Соединения марганца обладают окислительно-восстановительными свойствами: соединения, содержащие марганец, в низшей степени окисления будут в реакциях окисляться и являются восстановителями соединения, в которых марганец имеет высшую степень окисления, будут в реакциях восстанавливаться и являются окислителями. Хром расположен в периодической системе элементов в VI группе в побочной (В) подгруппе. Относится к d - элементам, т.е. у атома хрома продолжается формирование d -подуровня и часть валентных электронов расположена на d - подуровне предыдущего уровня. В образовании связей принимают участие S - электроны последнего уровня и d -электроны предыдущего уровня. Поэтому хром проявляет валентность +2, +3, +6. Атомы d -элементов образуют большое число химических связей между собой, и потому образованные ими простые вещества имеют очень прочную кристаллическую решетку, а, следовательно, механическую прочность и тугоплавкость. В VIB группе расположены самые тугоплавкие металлы: Cr, Mo, W. У d - элементов наглядно проявляется явление перехода от основных свойств через амфотерные к кислотным. Это зависит от степени окисления атома элемента.
Свойства соединения марганца
Ответьте на следующие вопросы:
1. В каком случае атом или ион марганца принимает электроны:
а) Mn+6→Mn+7___________________________________________________________________
б) Mn+7→Mn+4___________________________________________________________________
в)Mn0→Mn+2____________________________________________________________________
г)Mn+4→Mn+6____________________________________________________________________
Правила техники безопасности
Содержание и порядок выполнения опыта
Оборудование и реактивы : штатив с пробирками, спиртовка, растворы сульфата марганца, гидроксида натрия, соляной кислоты, сульфата натрия, раствор перманганата калия, раствор серной кислоты.
Задание 1. Получить гидроксид марганца (II) и изучить его свойства.
а) К раствору сульфата марганца (II) прилейте раствор гидроксида натрия, примерно взяв их в равных количествах по 2мл. Что наблюдаете? ____________________________________
____________________________________________________________________________
Запишите уравнение протекающей химической реакции:
_____________________________________________________________________________
б) Полученную жидкость с осадком, не взбалтывая, разделите на 3 пробирки.
В одной из пробирок жидкость с осадком сильно взболтайте. Что наблюдаете?
________________________________________________________________________________
Напишите уравнение реакции взаимодействия гидроксида марганца (II) с кислородом воздуха: _______________________________________________________________________________
Чем является в этой реакции ион Мn+2__________________________________________________
в) В пробирку с гидроксидом марганца (II) прилейте раствор соляной кислоты, что наблюдаете?_____________________________________________________________________
Запишите уравнение протекающей химической реакции: __
________________________________________________________________________________
г) В пробирку с гидроксидом марганца (II) прибавьте избыток щелочи. Что наблюдаете?
_______________________________________________________________________________
Задание 2. Изучить окислительные свойства соединений марганца (IV).
В пробирку с гидроксидом марганца (IV), полученного в задании 1(a), прилейте
соляной кислоты до кислой реакции (проверить индикаторной бумажкой), а затем добавьте раствор сульфата натрия. Что наблюдаете? ___________________________________
__________________________________________________________________________________Объясните происходящие изменения: _____________________________________________
______________________________________________________________________________
Напишите уравнения протекающей химической реакции:
_______________________________________________________________________________
Задание З. Изучить свойства солей марганцевой кислоты.
а)Налейте в пробирку 1-2 мл раствора перманганата калия, немного разбавленной серной кислотой, и раствор сульфата натрия. Что наблюдаете? _______________________________
________________________________________________________________________________
Запишите уравнение протекающей окислительно-восстановительной реакции, уравняв ее методом электронного баланса: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
б) Налейте в пробирку 1-2 мл раствора перманганата калия, разбавив его водой, и прилейте раствор сульфата натрия. Что наблюдаете? __________________________________
________________________________________________________________________________________________Запишите уравнение химической реакции и уравняйте методом электронного баланса:
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
в) Налейте в пробирку 1 -2 мл раствора перманганата калия, прилейте такое же количество концентрированного раствора щелочи, затем раствор сульфата натрия. Что наблюдаете? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Запишите уравнение химической реакции:
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________