CHƯƠNG 10 CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM VII B (MANGAN - TECNEXI - RENI) 10.1 Nhận xét chung nguyên tố nhóm VIIB (1) Ba nguyên tố Mn(Manganum), Tc(Technecium), Re(Rhenium) thuộc họ d chu kỳ 4; 5; thuộc bảng tuần hồn • Mangan Silơ (K.Scheele) tìm năm 1774 Là nguyên tố nhân tạo, Tecnexi tổng hợp vào năm 1937 nhà khoa học Italia Pêrie (C Penier) Sêgrơ (E.Segré) chiếu chùm đơteri vào molipđen Reni phát vào năm 1925 liên quan đến tên tuổi nhà bác học Đức W Noddak, I Noddak O Berg • Nguyên tử khối, số thứ tự nguyên tố, phân bố electron trạng thái hóa trị ba nguyên tố sau: Nguyên tố Kí Số Nguyên tử hiệu TT khối Mangan Tecnexi Reni Mn Tc Re 25 43 75 54,938 [99] 186,210 Phân bố electron 2 8 13 18 18 13 32 Hoá trị 13 I, II, III, IV, V, VI, VII IV, VI, VI I, II, III, IV, V, VI, VII (2) Cả ba nguyên tố có số electron phân bố hai lớp là: (n - 1)d5ns2 • Mn, Tc, Re nguyên tố đa hóa trị, gây electron hai lớp ngồi Bậc oxi hóa đặc trưng mangan +2, +4 +7, ngồi cịn tạo hợp chất ứng với bậc oxi hóa +3, +4 +6 Bậc oxi hóa đặc trưng tecnexi reni +7 Khi theo chiều tăng bậc oxi hóa, khuynh hướng tạo anion phức tăng lên, cịn khuynh hướng tạo cation phức giảm xuống (3) Tương tự halogen - đặc biệt với clo - mangan reni tạo hợp chất Mn2O7 Re2O7 có tính chất tương tự Cl2O7; muối pemanganat (MnO4-), renat (ReO4) đồng hình với muối peclorat (ClO4-); hai axit pemanganic (HMnO4) axit pecloric(HClO4) axit đơn chức có tính oxi hóa mạnh • Trong số hợp chất mangan, có số giống với hợp chất crom sắt Mangan crom tạo oxit thấp (tính bazơ) trioxit (tính axit) Muối cromat (CrO42- ) đồng hình với muối manganat (MnO42-) Mangan tạo nên phèn tương tự phèn sắt K2SO4.Mn2(SO4)3.24H2O; dạng muối kép (NH4)2SO4 MnSO4.6H2O tương tự muối kép sắt (II) Ngoài mangan tạo oxit MnO, Mn2O3.Mn3O4( MnO.Mn2O3) tương tự oxit sắt (4) Bảng 40 số đặc điểm ba nguyên tố Mn, Tc, Re Bảng 40 Một số đặc điểm Mn, Tc, Re Electron hóa trị Bán kính nguyên tử (Ǻ) Bán kính ion M2+ (Ǻ) Bán kính ion M3+ (Ǻ) Bán kính ion M4+ (Ǻ) Bán kính ion M7+ (Ǻ) Thế ion hóa l1 (eV) Mn 3d54s2 1,30 0,91 0,70 0,52 0,46 7,43 Tc 4d55s2 1,36 0,95 0,72 0,57 7,23 Re 5d56s2 1,37 0,72 0,57 7,87 • Bán kính ngun tử tăng từ Mn đến Re, không đáng kể, đặc biệt chuyển từ Tc đến Re; Tc Re có tính chất gần so với Mn (5) Dưới sơ đồ điện cực mangan reni: • Trong mơi trường axit: • Trong mơi trường kiềm: ... Mangan crom tạo oxit thấp (tính bazơ) trioxit (tính axit) Muối cromat (CrO4 2- ) đồng hình với muối manganat (MnO4 2-) Mangan tạo nên phèn tương tự phèn sắt K2SO4.Mn2(SO4)3.24H2O; dạng muối kép