VII B elementlari

---

 (Mn) marganes, (Te) texnetsiy, (Re) reniy

Mn, Te, Re atomlari VII V gruppa d-elementlarini tashkil etadi.

₂₅Mn ₂)₈)₁₃)₂             1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s²

₄₃Te ₂)₈)₁₈)₁₃)₂          1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4s²4p⁶4d⁵5s²

₇₅Re ₂)₈)₁₈)₃₂)₁₃)₂         1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4s²4p⁶4d¹⁰4f¹⁴5s²5p⁶5d⁵6s²

Hamma atomlar eng chetki kvant qavatda 2 tadan s-elektronlarga ega. Chetdan 2-chi kvant qavatda 5ta d-elektronlar bor. Shuning uchun ham Mn, Te, Re ni maksimal valentligi +7.

Mn gruppachasidagi elementlar ichida eng katta ahamiyatga bo’lgani Mn ning o’zidir.

Re-1925 yil ochilgan nodir element, uning mavjudligini 1871 yil D. I.

Mendeleyev oldindan aytgan. Te-1937 yil sun’iy yo’l bilan olingan, Mo ni deytronlar bilan bombardimon qilish natijasida olingan.

₂₅⁹⁸Mo +  ₁²n ® ₄₃⁹⁹Te + ₀¹n

Marganes. 1808 yil ingliz olimi Djon tomonidan toza holda olingan. U yer sharini 0,1% tashkil etadi. Bu mineral holida: pirolyuzit - MnO₂, braunit- Mn₂O₃, gausmanit Mn₃O₄, manganit- Mn₂O₃·N₂O, MnSO₃, gauerit-MnS₂, mangan yaltirog’I – MnS

Marganes qattiq, mo’rt kumushsimon, oq, yaltiroq metall. d=7,44 ,  t_pl=1245^oC

Marganes 4 ta allotropik modifikatsiyada uchraydi.

a-Mn, 727^oC gacha barqaror.

b-Mn 1101^oC (bu 2-la modifikatsiyalar ham alyuminotermiya usuli bilan olinadi. U mo’rtligi va qattiqligi bilan xarakterlanadi).

g-Mn 1101-1137^oC temperaturada mavjud.

t-Mn 1137^oC<temperaturada hosil bo’ladi.

Kimyoviy xossalari: Odatdagi temperaturada barqaror. Maydalangan holda u oson oksidlanadi. Al, Sb, Cu bilan ferromagnitli qotishmalar hosil qiladi. Qizdirilganda galogenlar, S, N,P,C,Si bilan birikadi.

3Mn + N₂ = Mn₃N₂                                  Mn + Cl₂ = MnCl₂

Mn + 2HCl = MnCl₂ + H₂­

Qizdirilganda suvni parchalaydi. Konsentrik H₂SO₄, HNO₃ bilan xona temperaturasida ta’sirlashmaydi.

Mn + 2H₂SO₄  ® MnSO₄ + SO₂ + 2H₂O

                    ^kons

Mn - 2e ^- ® Mn²⁺                              2   1

SO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- ® SO₂ + 2H₂O       2   1

Mn + 4HNO₃  ® Mn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

                    ^kons

Mn - 2e^- ® Mn²⁺                     `        1

NO₃^- + 2H⁺ + e^- ® NO₂ + H₂O    ` `   2

 

Ko’p metallarning tuzlari va oksidlaridan Mn ularni qaytaradi.

Mn + CuSO₄ = MnSO₄ + Cu

Olinish usullari: 1) Marganes oksidini uglerod bilan qaytarish orqali:

MnO₂ + 2S = 2CO + Mn

2)     Alyuminotermiya metodi:3MnO₂ + 4Al = 2Al₂O₃ + 3Mn + 391                          

                   kkal

kremn. termiya      MnO₂ + Si = Mn + SiO₂

Mn   d=7,4     t_pl=1250^oC         t_qayn=2150^oC

3) Mn tuzlari suvli eritmalarini elektrolizi orqali:

MnCl₂ ® Mn²⁺ + 2Cl^-          k) Mn²⁺ + 2e^- ® Mn

HOH ® H⁺ + OH^-               a) 2Cl^- -2e^- ® ←Cl₂

 

Qo’llanishi: Tarkibida Mn saqlaydigan po’latlar temir yo’l strelkalari, o’q o’tmaydigan tank korpuslari qurishda ishlatiladi. Uni asosida elektr o’tkazuvchanligi kam manganat qotishmasi olinadi. (12% Mn, 84% Su, 4% Ni).

Oz miqdorda Mn Al qotishmalariga qo’shiladi. U oz miqdorda tuproqda bo’ladi. Mineral suvlarda, o’simlik va tirik organizmlarda bo’ladi.

Marganes birikmalari: Kislorod bilan quydagi birikmalari ma’lum: MnO (II) asosli, Mn₂O₃ asosli, MnO₂ (IV) amfoter, MnO₃ (VI) kislotali, Mn₂O₇ kislotali,

MnO	Mn2O3	MnO2	MnO3	Mn2O7
qaytaruvchi		amfoter	oksidlovchi

Mn(OH)₂      Mn(OH)₃          Mn(OH)₄       H₂MnO₄        HMnO₄ 

Marganes (II) oksidi MnO- yashil poroshok, suvda erimaydi. Yuqori oksidlarini vodorod bilan qaytarish orqali olinadi.

N₂+MnO₂=H₂O+MnO

tuzlarni qizdirish orqali:

MnSO₃  MnO + CO₂

MnC₂O₄  MnO + CO + CO₂

Marganes (II) tuzlari pushti rangli, lekin eritmalari rangsiz.

MnO₂ + 4HCl = MnCl₂ + Cl₂­ + 2H₂O

2MnO₂ + 2H₂SO₄ = 2MnSO₄ + O₂­ + 2H₂O

Mn + 2HCl = MnCl₂ + H₂­

Mn(NO₃)₂ ® MnO₂ + 2NO₂­

Mn(NO₃)₂ + 2KOH = Mn(OH)₂¯_{oq cho’kma} + 2KNO₃

Oq cho’kma oksidlanib qorayib qoladi.

2Mn(OH)₂ + 2H₂O + O₂ = 2Mn(OH)₄

Mn(OH)₂ + 2H₂O -2e^- ® Mn(OH)₄ + 2N⁺           2

O₂ + 2H₂O + 4e^- ® 4OH^-                                               1

6Mn(OH)₂ + O₂ = 2Mn₂MnO₄ + 6H₂O

Mn²⁺ - 2e^- ® Mn⁴⁺            2

O₂ + 4e^- ® 2O^2-                   1

Yuqorida keltirilgan reaksiyalar Mn(OH)₂ ni beqarorligini ko’rsatadi.

 Kuchli oksidlovchilar ta’sirida Mn²⁺ birikmalari qaytaruvchilik xossasini namoyon qiladi.

3MnSO₄+2KClO₃+12KOH®3KMnO₄+2KCl+3K₂SO₄+6H₂O

Mn²⁺ + 8OH^- -4e^- ® MnO₄^2- + 4H₂O      3

ClO₃^- + 3H₂O + 6e^- ® Sl^- + 6OH^-           2

2MnSO₄ + 5PbO₂ + 6HNO₃ = 2HMnO₄ + 3Pb(NO₃)₂ + 2PbSO₄ + 2H₂O

Mn²⁺ + 4H₂O -5e^- ® MnO₄^- + 8H⁺        2

PbO₂ + 4H⁺ + 2e^-  ® Pb²⁺ + 2H₂O        5

MnCl₂- gazlamalarni jigar rangga bo’yash uchun ishlatiladi.

MnS

MnSO₄ + Na₂S = NaSO₄ + MnS¯_{qora rangli}

2Mn + 6H₂O + O₂  = 2Mn(OH)₄ + 2H₂S

MnS + 4H₂O - 2e^- ® Mn(OH)₄ + H₂S + 2H⁺         2

O₂ + 2H₂O + 4e^- ® 4OH^-                                    1

MnSO₄ oson qo’sh tuzlar hosil qiladi.·

K₂SO₄·MnSO₄·6H₂O

Al₂(SO₄)₃·MnSO₄·24H₂O gazmollarni bo’yashga ishlatiladi.

2Mn(NO₃)₂ + O₂ = 2H₂MnO₃ -metamanganat kislota

Mn²⁺ - 2e^- ® Mn⁴⁺                  2

O₂ + 4e^- ® 2O^2-                 1

Mn₃O₄®2MnO*MnO₂

(IV)-marganes birikmalari.

Mn(OH)₄-amfoter modda, ular birikmalari 2-ga bo’linadi.

I-gruppa Mn⁴⁺ birikmalari. Ular 3 valentli marganes birikmalaridan beqarorroq. Eng barqarori Mn(H₂AsO₄)₄ va disulfid MnS₂-gausrit.

Marganesning kompleks birikmalari ancha barqaror.

   Me₂/MnF₆/.

MnO₂-qora rangli, amfoter oksid. Suvda erimaydi, qizitilmasa ko’p kislotalar ta’siriga chidamli. MnO₂+CaO=CaMnO₃

                         3MnO₂®Mn₃O₄+O₂

2-gruppaga orto va metamarganes kislotalarining H ₂MnO₄, H₂MnO₃ tuzlari kiradi. Bu kislotalar erkin holda ajratilmagan.

 Mn₃O_4   =  2MnO·MnO₂

Oksidlanish reaksiyalari:

  MnO₂  + 4HCl = Cl₂ + MnCl₂ + 2H₂O

 Qaytarilish reaksiyalari:

 2MnO₂ + 3PbO₂ + 6HNO₃ = 2HMnO₄ + 3Pb(NO₃)₂ + 2H₂O

MnO₂ + 2H₂O - 3e = MnO₄^- + 4H⁺         2

PbO₂  + 4H⁺ + 2e = Pb²⁺ + 2H₂O         3

 Mn⁺⁵ birikmalari. Bu oksidga hech qanaqa kislota to’g’ri kelmaydi. H₃MnO₄   beqaror va mavjud emas, shu paytgacha olinmagan. Bu kislotaning tuzlari Na₃MnO₄  va  KMnO₄ olingan.Mn⁺⁶  birikmalari. MnO₃    va N₂MnO₄  erkin holda olinmagan,ular beqaror. Manganatlar metall holidagi, yoki marganes oksidlari, tuzlarini  kislorod bilan ishqor ishtirokida suyuqlantirib olinadi.

MnO₂ + KNO₃ + 2KOH = K₂MnO₄ + KNO₂ + H₂O

3MnO₂ + KClO₃  + 6KOH = 3K₂MnO₄ + KCl + 3H₂O

Neytral va kislotali muhitda disproportsiyalanish reaksiyasi ketadi.

3K₂MnO₄ + 2H₂O = 2KMnO₄ + MnO₂ + 4KOH

2K₂MnO₄ + Cl₂ = 2KMnO₄ + 2KCl

Mn⁺⁷ birikmalari. Marganes angidridi yoki marganes (VII) oksidi  permanganat kislota tuzlariga konsentrlangan sulfat kislota ta’sir ettirib olinadi.

H₂SO₄ + KMnO₄ = K₂SO₄ + H₂O + Mn₂O₇

Mn₂O₇ =  2MnO₂ + 3O

Agar kristallik kaliy permanganatga  2-4 tomchi kons. sulfat kislota qo’shilib, shisha tayoqcha bilan aralashtirilsa  va bu tayoqcha efir yoki spirt bilan ho’llangan paxtaga tegizilsa u darhol o’z-o’zidan alanga berib yonib ketadi. Marganes (VII) oksidi qo’ng’ir yashil rangli moysimon suyuqlik. Juda kuchli oksidlovchi. Ko’p  yonadigan moddalar qog’oz, spirt, efir  bu oksidga tegishi bilan o’z-o’zidan yonib ketadi.

Texnikada kaliy permanganatning olinishi. Marganes (IV) oksidiga  KOH bilan kislorod qo’shib olinadi.

4MnO₂ + 4KOH + 3O₂ = 4K₂MnO₄ + 2H₂O

3K₂MnO₄ + 2CO₂  = 2KMnO₄ + 2K₂CO₃ + MnO₂

2K₂MnO₄ + Cl₂ = 2KMnO₄ + 2KCl

Texnikada KMnO₄ organik moddalarni oksidlovchi agent sifatida ishlatiladi. Shuningdek jun, kiyimlarni oqlashda ham ishlatiladi. Permanganat bilan oksidlash sharoitga  qarab har xil ketadi.

                                    H⁺   → Mn²⁺

           MnO₄^-           H₂O  →  MnO₂   

                                                     OH^-  → MnO₄^-

Kaliy permanganatning oksidlovchilik xossalari:

 2KMnO₄ + 5Na₂SO₃ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + 3H₂O + K₂SO₄

2KMnO₄ + 3Na₂SO₃ + H₂O = 2MnO₂ + 3Na₂SO₄ + 2KOH

2KMnO₄ + Na₂SO₃ + 2KOH = 2K₂MnO₄ + Na₂SO₄ + H₂O

Bu yerda natriy sulfit o’rniga kaliy yodid, natriy tiosulfat yoki istalgan boshqa qaytaruvchi olish mumkin.           

Texnetsiy va reniy to’g’risida qisqacha ma’lumot

Reniy 1925 yilda ochilgan. SiPeS₄ minerali holida uchraydi. Texnetsiy 1937 yilda  radioaktiv holda olingan. Reniyning  oksidi ma’lum. Reniy (III) oksidi qora rangli.

ReO₂ qora rangli.  ReO₃ qizil rangli. R₂O₇ sariq rangli. Eng barqaror oksidi reniy (VII) oksidi va perrenat kislotasi. Texnetsiy ko’p xossalari bilan reniyga o’xshash.

Meditsina va tibbiyotdagi ahamiyati

Kaliy permanganat to’q qizil rangli eritma  hosil qiladigan kristall qattiq modda. Davlat farmakopeyasiga kiritilgan. Odatda tashqaridan surish uchun ishlatiladi. Dezinfektsiya qiluvchi va kuchli oksidlovchi modda.