§18-4 锰分族The Manganese Subgroup包括:Manganese (Mn) Technetium (Te) Rhenium (Re) Bohrium (Bh)Valence electron configuration:(n 1)d5ns2,例外:Tc 4d65s1铼是在化学周期律的指导下,有目的、有意识地发现的。它发现于 1925 年(为纪念莱茵市而得名),锝在希腊文中的意思是“人工制造”,发现于 1937 年,没有稳定的同位素,虽已发现存在于自然界,但主要由人工核反应制得。一、General Properties 1.Oxidation number:Mn +2、+4、+7 氧化态稳定(符合非键电子的稳定排布:d5、d3、d0)也存在+3、+5、+6、甚至 0 和负氧化态。低氧化态主要存在于羰基配合物或有机金属化合物中,因为低氧化态的锰有更多 d 电子参与反馈 键。Re、Tc:+7氧化态稳定。2.Coordination number:Mn:4,6 Re、Tc:7,8,9 (ReH92)3.Occurrence in nature:软锰矿(pyrolusite):MnO2 Re 很少有独立的矿,仅与钼共存于矿物中。二、The Simple Substance 1.Physical properties:锰族元素也形成较强的金属键(仅次于铬分族),因此是难熔金属(Re 的熔点仅次于 W),高沸点(Re 的沸点是所有单质中最高的),它们有良好的延展性(纯Mn、Re 相当软)。2.Chemical properties(1) reactions with non-metals:在室温下,由于锰表面形成氧化层,甚至与冷的浓 HNO3 也 形 成 较 强 的 氧 化 膜 , 所 以 呈 化 学 惰 性 ; 但 在 高 温 下 , 与X2、B、C、Si、O2、P 等直接化合:4Re + 7O22Re2O7 3Mn + 2O2Mn3O4(2) reactions with acids:Mn + 2H+Mn2+ + H2↑Tc、Re 不溶于盐酸,但溶于浓硝酸: 3M + 7HNO33HMO4 + 7NO↑+ 2H2O (M = Tc、Re)(3) reactions with water:Mn + 2H2O(热)Mn(OH)2 + H2↑,而 Tc、Re 不能发生与 H2O(热)的反应。(4) 在有氧化剂存在的条件下,金属锰又能同熔融碱作用,生成锰酸盐: 2Mn + 4KOH + 3O22K2MnO4 + 2H2O 3.Preparation:(1) Mn:2MnSO4 + 2H2O2Mn + 4H+ + + O2↑ (cathode) (anode) MnO2 + SiMn + SiO2 (2) Re:2NH4ReO4 + 4H22Re + N2 + 8H2O 4.Usage:锰可以制锰钢,增强钢的耐腐蚀性、延展性和硬度。铼广泛用于电子工业和作催化剂。三、Their Compounds 1.[0] O.S. M2(CO)10 (M = Mn、Tc、Re) (1) structure and formation of bonds of c...