Propriedades de cloreto de manganês, estrutura, uso, riscos

Ele cloreto de manganês É um sal inorgânico cuja fórmula química é MCL₂. Consiste em íons Mn²⁺ e cl^- em uma proporção de 1: 2; Para cada cátion MN²⁺ Há duas vezes nos ânions cl^-.

Este sal pode formar vários hidratos: mnCl₂· 2h₂Ou (di -hidrato), MCL₂· 4h₂Ou (tetra -hidrato) e MCL₂· 6h₂Ou (hexa -hidrato) a forma mais comum de sal é tetra -hidratada.

Cristais de cloreto de manganês rosa. Fonte: Ondřej Mangl [Domínio Público]

As propriedades físicas do cloreto de manganês, como densidade, fusão e ponto de solubilidade na água, são influenciadas pelo seu grau de hidratação. Por exemplo, o ponto de fusão da forma de Anhydra é muito maior que o da forma tetra -hidratada.

A cor do cloreto de manganês é rosa pálido (imagem superior). A palidez é característica dos sais de metais de transição. O cloreto de manganês é um ácido fraco de Lewis.

O mineral conhecido como Escacquita é a forma anidro natural de cloreto de manganês (II); Como o Kempita.

O cloreto de manganês (II) é usado como agente de liga; Catalisador em reações de cloração, etc.

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Propriedades físicas

Aspecto físico

- Formulário de Anhydra: Cristais cúbicos rosa.

- Formulário tetra -hidrato: Cristais monoclínicos avermelhados ligeiramente delicados.

Massas molares

- Anhidro: 125.838 g/mol.

- DIYDRARD: 161.874 g/mol.

- Tetra -hidrato: 197,91 g/mol.

Pontos de fusão

- Anhidro: 654 ºC.

- DIYDRARD: 135 ºC.

- Tetra -hidrato: 58 ºC.

Ponto de ebulição

Anhidra Form: 1.190 ºC.

Densidades

- Anidro: 2.977 g/cm³.

- DIYDRARD: 2,27 g/cm³.

- Tetra -hidrato: 2,01 g/cm³.

Solubilidade em água

Formulário de Anhydra: 63,4 g/100 ml a 0 ºC; 73,9 g/100 ml a 20 ºC; 88,5 g/100 ml a 40 ° C; e 123,8 g/100 ml a 100 ° C.

Solubilidade em solventes orgânicos

Solúvel em piridina e etanol, insolúvel em éter.

Decomposição

A menos que sejam tomadas precauções devidas, a desidratação de formas hidratadas em forma anidro pode causar desidratação hidrolítica, com a produção de cloreto de hidrogênio e oxicloreto de manganês.

ph

Uma solução de 0,2 m de cloreto de tetrahidrato de manganês em solução aquosa tem um pH de 5,5.

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Estabilidade

É estável, mas sensível à umidade e incompatível com ácidos fortes, metais reativos e peróxido de hidrogênio.

Estrutura de cloreto de manganês

Complexo de coordenação para tetra -hidrato mnCl2. Fonte: Smokefoot [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)]

Começando com sal tetra -hidrato, cristais rosa e impressionantes, ele deve ser composto por complexos de coordenação (imagem superior). Neles, o Mn Metallic Center²⁺ é cercado por um octaedro definido por quatro moléculas H₂Ou e dois ânions cl^-.

Observe que os ligantes CL^- Eles estão em posições cis; Todos são equivalentes na base retangular do octaedro, e não importa se o CL é "movido"^- Para qualquer uma das outras três posições. Outro isômero possível para esta molécula coordenada está em que ambos Cl^- Eles estão em posições trans; isto é, em extremidades diferentes (um acima e outro abaixo).

As quatro moléculas de água com suas pontes de hidrogênio permitem que dois ou mais octaedros se juntem por forças dipolo-dipolo. Essas pontes são altamente direcionais e adicionando as interações eletrostáticas entre o MN²⁺ e cl^-, Eles estabelecem uma estrutura ordenada característica de um cristal.

A cor rosa do MNCL₂· 4h₂Ou é devido às transições eletrônicas do MN²⁺ e sua configuração D⁵. Da mesma forma, os distúrbios causados ​​pela vizinhança das moléculas de água e os cloretos modificam a quantidade necessária de energia que esses elétrons devem absorver⁵ Para viajar níveis mais altos de energia.

Di -hidrato

Estrutura polimérica para mnCl2 · 2H2O. Fonte: Smokefoot [CC BY-SA 4.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)]

O sal foi desidratado e sua fórmula agora se torna MCL₂· 2h₂QUALQUER. O que acontece com o octaedro anterior? Nada, exceto que as duas moléculas H₂Ou que eles abandonados são substituídos por dois cl^-.

No começo, você pode dar a impressão errada de que existem quatro cl^- para cada Mn²⁺; No entanto, metade do octaedro (axialmente) é na verdade a unidade repetitiva do vidro.

Assim, é verdade que existe um mn²⁺ coordenado em dois cl^- e duas moléculas de água em posições trans. Mas para esta unidade interagir com outra, precisa de duas pontes CL, o que, por sua vez.

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Além das pontes de CL, as moléculas de água também colaboram com suas pontes de hidrogênio, para que essa cadeia de MNCL₂· 2h₂Ou não desarmar.

Anidro

Finalmente, o cloreto de magnésio terminou de perder toda a água contida em seus cristais; Você tem um sal de Anhydra agora, MCL₂. Sem as moléculas de água, os cristais perdem significativamente a intensidade de suas cores rosa. O octaedro, como nos hidratos, permanece inalterado pela própria natureza manganês.

Sem moléculas de água, o MN²⁺ extremidades cercadas por um octaedro composto apenas por cl^-. Este link de coordenação possui caráter covalente e iônico; Por esse motivo, geralmente se refere à estrutura do MNCL₂ Como um cristal polimérico. Nele existem camadas alternativas de Mn e Cl.

Nomenclatura

Manganês tem muitos estados de oxidação possíveis. Por causa disso, a nomenclatura tradicional para o MNCL₂ Não é esclarecido.

Por outro lado, o cloreto de manganês corresponde ao seu nome mais conhecido, ao qual careceria de adicionar o '(ii)' para que esteja de acordo com o estoque de nomenclatura: cloreto de manganês (ii). E Asçi, é a nomenclatura sistemática: dicloreto de manganês.

Formulários

Laboratório

O cloreto de manganês serve como um catalisador para a cloração de compostos orgânicos.

Indústria

O cloreto de manganês é usado como matéria -prima para a elaboração de anti -artisos para gasolina; material de soldagem para metais não ferrosos; intermediário na elaboração de pigmentos; E bebida a óleo de Linaza.

É usado na indústria têxtil para impressão e tingido; Na produção de vários sais de manganês, incluindo o tricarbonil de metilciclopentadienilmannganês usado como corante de tijolos; e na produção de baterias elétricas secas.

O cloreto de manganês é usado como agente de liga e é adicionado ao magnésio fundido para produzir ligas de manganês-nagnesio; como intermediário na preparação de agentes de secagem para pintura e verniz; e como um componente dos desinfetantes.

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Também é usado na purificação de magnésio.

Fertilizante e ração animal

O cloreto de manganês é usado como fonte de manganês, elemento, que, embora não seja um elemento nutricional primário para plantas como nitrogênio, fósforo e potássio, é usado em numerosas reações bioquímicas desses seres vivos desses seres vivos.

Também aumenta a alimentação de criação de animais para o suprimento de manganês, um oligo -oligo -oligo para o crescimento de animais.

O cloreto de manganês é um componente alimentar que fornece manganês, um elemento que intervém em vários processos necessários para a vida, incluindo: síntese de ácidos graxos e hormônios sexuais; assimilação da vitamina E; produção de cartilagem; etc.

Riscos

Pode produzir por contato com vermelhidão da pele, irritação e dermatite prolongada de exposição. O cloreto de manganês causa vermelhidão, dor e lágrima.

Por inalação a causa do sal, dor de garganta e falta de ar. Por outro lado, a ingestão pode ocorrer vômito, náusea e diarréia.

A inalação crônica excessiva desse sal pode levar a inflamação pulmonar e subsequente doença reativa das vias aéreas.

Sua ingestão excessiva pode causar transtornos mentais, desidratação, hipotensão, fígado e insuficiência renal, falha do sistema de vários órgãos e morte do sistema.

A neurotoxicidade é a manifestação inicial da ação indesejável do manganês, sendo capaz de apresentar dores de cabeça, tontura, perda de memória, hiperreflexia e tremor leve.

A toxicidade grave é manifestada por sintomas e sinais semelhantes aos observados na doença de Parkinson.

Referências

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