Il cloruro di manganese è un sale inorganico la cui formula chimica è MnClDue. È costituito da ioni MnDue+ e Cl- in un rapporto 1: 2; per ogni catione MnDue+ ci sono il doppio degli anioni Cl-.
Questo sale può formare diversi idrati: MnClDue2HDueO, (diidrato), MnClDue4HDueO (tetraidrato) e MnClDue6HDueO (esaidrato) La forma più comune di sale è il tetraidrato.
Le proprietà fisiche del cloruro di manganese come densità, punto di fusione e solubilità in acqua, sono influenzate dal suo grado di idratazione. Ad esempio, il punto di fusione della forma anidra è molto più alto di quello della forma tetraidrata..
Il colore del cloruro di manganese è rosa pallido (immagine in alto). Il pallore è caratteristico dei sali di metalli di transizione. Il cloruro di manganese è un acido di Lewis debole.
Il minerale noto come escacquita è la forma naturalmente anidra del cloruro di manganese (II); come la kempita.
Il cloruro di manganese (II) è usato come agente legante; catalizzatore nelle reazioni di clorurazione, ecc..
Indice articolo
- Forma anidra: cristalli cubici rosa.
- Forma tetraidrata: cristalli monoclinici rossastri leggermente deliquescenti.
- Anidro: 125,838 g / mol.
- Diidrato: 161,874 g / mol.
- Tetraidrato: 197,91 g / mol.
- Anidro: 654 ºC.
- Diidrato: 135 ºC.
- Tetraidrato: 58 ºC.
Forma anidra: 1.190 ºC.
- Anidro: 2.977 g / cm3.
- Diidrato: 2,27 g / cm3.
- Tetraidrato: 2,01 g / cm3.
Forma anidra: 63,4 g / 100 ml a 0 ° C; 73,9 g / 100 ml a 20 ° C; 88,5 g / 100 ml a 40 ° C; e 123,8 g / 100 ml a 100 ° C.
Solubile in piridina ed etanolo, insolubile in etere.
A meno che non vengano prese precauzioni adeguate, la disidratazione delle forme idrate alla forma anidra può portare a disidratazione idrolitica, con la produzione di acido cloridrico e ossicloruro di manganese..
Una soluzione 0,2 M di cloruro di manganese tetraidrato in soluzione acquosa ha un pH di 5,5.
È stabile, ma sensibile all'umidità e incompatibile con acidi forti, metalli reattivi e perossido di idrogeno.
A partire dal sale tetraidrato, con vistosi cristalli rosa, deve essere costituito da complessi di coordinazione (immagine in alto). In essi, il centro metallico di MnDue+ è circondato da un ottaedro definito da quattro molecole di H.DueO e due anioni Cl-.
Nota che i ligandi Cl- sono in posizioni cis; sono tutti equivalenti nella base rettangolare dell'ottaedro, e non importa se il Cl è "spostato"- in una delle altre tre posizioni. Un altro possibile isomero per questa molecola coordinata è in cui sia Cl- sono in posizioni trans; cioè in diversi estremi (uno sopra e l'altro sotto).
Le quattro molecole d'acqua con i loro legami idrogeno consentono a due o più ottaedri di essere uniti da forze dipolo-dipolo. Questi ponti sono altamente direzionali e aggiungono le interazioni elettrostatiche tra il MnDue+ e Cl-, stabilire una struttura ordinata caratteristica di un cristallo.
Il colore rosa di MnClDue4HDueO è dovuto alle transizioni elettroniche del MnDue+ e la sua configurazione d5. Allo stesso modo, i disturbi causati dalla vicinanza di molecole d'acqua e cloruri modificano la quantità di energia richiesta per essere assorbita da tali elettroni d5 per viaggiare a livelli di energia più elevati.
Il sale è stato disidratato e la sua formula è ora MnClDue2HDueO. E l'ottaedro sopra? Niente, tranne che le due molecole di H.DueOppure quelli esclusi vengono sostituiti da due Cl-.
All'inizio potresti dare l'impressione sbagliata che ci siano quattro Cl- per ogni MnDue+; tuttavia, la metà dell'ottaedro (assialmente) è in realtà l'unità ripetitiva del cristallo.
Quindi, è vero che esiste un MnDue+ coordinato a due Cl- e due molecole d'acqua in posizioni trans. Ma perché questa unità possa interagire con un'altra ha bisogno di due ponti Cl, che a loro volta consentono di completare l'ottaedro di coordinazione per il manganese..
Oltre ai ponti Cl, anche le molecole d'acqua collaborano con i loro legami idrogeno in modo che questa catena MnClDue2HDueOppure non disarmare.
Infine, il cloruro di magnesio ha finito di perdere tutta l'acqua contenuta nei suoi cristalli; ora abbiamo il sale anidro, MnClDue. Senza le molecole d'acqua, i cristalli perdono notevolmente l'intensità della loro colorazione rosa. L'ottaedro, come per gli idrati, rimane inalterato per la natura stessa del manganese.
Senza molecole d'acqua, MnDue+ estremità circondata da un ottaedro composto solo da Cl-. Questo legame di coordinazione è di carattere sia covalente che ionico; per questo motivo di solito si riferisce alla struttura di MnClDue come un cristallo polimerico. In esso ci sono strati alternati di Mn e Cl.
Il manganese ha molti possibili stati di ossidazione. Per questo motivo, la nomenclatura tradizionale per MnClDue non è chiarito.
Il cloruro di manganese corrisponde invece al suo nome più noto, al quale sarebbe necessario aggiungere la "(II)" per renderlo conforme alla nomenclatura di base: cloruro di manganese (II). E allo stesso modo, c'è la nomenclatura sistematica: dicloruro di manganese.
Il cloruro di manganese funge da catalizzatore per la clorurazione dei composti organici.
Il cloruro di manganese è utilizzato come materia prima per la produzione di antiknocker per la benzina; materiale di saldatura per metalli non ferrosi; intermediario nella produzione di pigmenti; e essiccatore di olio di lino.
Viene utilizzato nell'industria tessile per la stampa e la tintura; nella produzione di vari sali di manganese, compreso il metilciclopentadienilmanganese tricarbonile usato come colorante per mattoni; e nella produzione di celle elettriche a secco.
Il cloruro di manganese viene utilizzato come agente legante e viene aggiunto al magnesio fuso per produrre leghe di manganese-magnesio; come intermedio nella preparazione di agenti essiccanti per pitture e vernici; e come componente di disinfettanti.
Viene anche utilizzato nella purificazione del magnesio.
Il cloruro di manganese viene utilizzato come fonte di manganese, elemento che, sebbene non sia un elemento nutritivo primario per piante come azoto, fosforo e potassio, trova impiego in numerose reazioni biochimiche tipiche di questi esseri viventi.
Allo stesso modo, viene aggiunto al mangime degli animali da riproduzione per fornire manganese, un oligoelemento essenziale per la crescita degli animali..
Il cloruro di manganese è un componente alimentare che fornisce il manganese, un elemento coinvolto in molti processi necessari alla vita, tra cui: sintesi di acidi grassi e ormoni sessuali; assimilazione della vitamina E; produzione di cartilagine; eccetera.
Può provocare arrossamenti, irritazioni e dermatiti a contatto con la pelle. Il cloruro di manganese provoca occhi rossi, irritati e lacrimanti.
Quando inalato, il sale provoca tosse, mal di gola e mancanza di respiro. D'altra parte, l'ingestione potrebbe causare vomito, nausea e diarrea..
L'inalazione cronica eccessiva di questo sale può portare a infiammazione polmonare e conseguente malattia reattiva delle vie aeree..
La sua eccessiva ingestione può causare disturbi mentali, disidratazione, ipotensione, insufficienza epatica e renale, insufficienza del sistema multiorgano e morte..
La neurotossicità è la manifestazione iniziale dell'azione indesiderata del manganese e può presentare mal di testa, vertigini, perdita di memoria, iperreflessia e lieve tremore..
Una grave tossicità si manifesta con sintomi e segni simili a quelli osservati nella malattia di Parkinson.
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