1. MnO2 – самородное состояние;

Окисление соединений Mn (0,2,3) и восстановление Mn (6, 7) :

Mn(NO₃)₂  MnO₂ + NO₂

MnOOH O₂ H₂O

MnO₃ + KNO₃  MnO₂ + KNO₂

M

(в отсутствии щелочей, в расплаве)

n₂O₃ KClO₃ KCl

MnSO₄ O₂ Na₂SO₄

MnCl₂ + NaOH + Cl₂  MnO(OH)₂ + NaCl + H₂O

M

в водном растворе, далее

n(NO₃)₂ Br₂ NaNO₃ + NaBr

M

при небольшом нагревании (высушивании)

nO(OH)₂  MnO₂ + H₂O

2. Манганиты – сплавление MnO₂ с оксидами, гидроксидами, карбонатами:

KOH K₂MnO₃ + H₂O

MnO₂ + K₂CO₃  K₂Mn₂O₅ + CO₂

K₂O K₂Mn₅O₁₁

Термический распад манганатов:

K₂MnO₄  K₂MnO₃ + O₂ (>500°C)

3. Соли неустойчивы:

M

(только в растворе)

конц

nO₂ + 4HF  MnF₄ + H₂O

M

(0°C, в ацетилхлориде)

nO₂ + СH₃COCl  MnCl₄ + СH₃COOCOCH₃

M

газ

(-70°C, в эфире)

чёрный

nO₂ + HCl  MnCl₄ + H₂O

M

тв.

тв.

60%

чёрный

nSO₄ + KMnO₄ + H₂SO₄  Mn(SO₄)₂ + K₂SO₄ + H₂O

ReO₂ получают из соединений Re (7) и Re:

Re + O₂  ReO₂ (недостаток O₂)

Re₂O₇ + H₂  ReO₂ + H₂O (недостаток H₂, 700°С)

N

+ Re  ReO₂

H₄ReO₄ + NH₃ + H₂O

R

коричневый

e₂O₇ (600°С)

Р

NaOH

Na₂O

ениты M^I₂ReO₃ – аналогично манганитам:

R

коричневый

eO₂ +  Na₂ReO₃ + H₂O

СO

H₂

СOF₂

2HF

ReF₄ синий ReF₆ +  ReF₄ +

Галогенидные комплексы: - восстановление Re (7) в присутствии HX и MX

H

HF

HCl

HBr

N₂H₄

H₃PO₂

KI

SnCl₂

TiCl₃

CrCl₂

N₂

H₃PO₄

I₂

SnCl₄

TiCl₄

CrCl₃

ReO₄ + HI  H₂ReI₆ + I₂ + H₂O

+KX

KReO₄ + +  H₂ReX₆ + + H₂O

жёлто-зелёный с F и Cl

красные с Br

чёрные с I

ReS₂ Re + 2S  ReS₂ (1000°С)

Re₂S₇  ReS₂ + S (>250°С)

K

чёрный

₂ReCl₆ + H₂S  ReS₂ + KCl + HCl (водный раствор)

Физические свойства: твёрдые, окрашенные вещества. MnO₂ образует несколько модификаций.

Химические свойства:

1. Обменные реакции – это амфотерные соединения с преобладанием основных свойств для Mn(4) и кислотных для Re(4)

MnO(OH)₂ , или H₂MnO₃  MnO₂ + H₂O

MnO₂ + HF  MnF₄ + H₂O (конц HF)

Смотри также “Получение Mn(4)”

Полученные по обменным реакциям манганиты и рениты разлагаются водой:

K

+ H₂O 

+ KOH

₂MnO₃ MnO(OH)₂

K₂ReO₃ ReO₂• x H₂O

2. Окислительно-восстановительные свойства:

Соединения Mn(IV) – окислители в кислых средах,  Mn(2) или Mn(3), но окисляются в щелочных,  Mn(6)

Соединения Re(4) диспропорционируют или окисляются до Re (7)

MnO₂  Mn₂O₃  Mn₃O₄ + O₂ (прокаливание)

MnO₂ + HCl (конц, кип.)  MnCl₂ + Cl₂ + H₂O

MnO₂ + H₂O₂ + HNO₃ Mn(NO₃)₂ + O₂ + H₂O

M

чёрный

зелёный

n(SO₄)₂ + H₂O  Mn₂(SO₄)₃ + O₂ + H₂SO₄

MnO₂ + NaBr + H₂SO₄  MnSO₄ + Br₂ + Na₂SO₄ + H₂O

MnO₂ + NH₃ Mn₂O₃ + N₂ + H₂O

M

KClO₃

KNO₃

Cl₂

nO₂ + SO₂ (водн. взвесь)  MnS₂O₆ (дитионат марганца)

KCl

KNO₂

НО: MnO₂ + + KOH  K₂MnO₄ + + H₂O

R

O₂

F₂

Cl₂

Re₂O₇

ReO₂F₃

ReO₃Cl (+ReCl₆)

eO₂  Re₂O₇ + Re (в вакууме, Δ)

ReO₂ + 

ReO₂

K₂ReO₃

+ KOH + Cl₂  KReO₄ + KCl + H₂O

H₂O₂

HNO₃

Cl₂ + H₂O

Br₂ + H₂O

H₂O

NO₂

HCl

HBr

ReO₂ +  HReO₄ + + H₂O

Применение:

MnO₂ – катализатор различного окисления в органической химии, деполяризатор в гальванических элементах, окрашивание деталей и глазурей в стекольной и керамической промышленности (коричневый и чёрный цвет)

Zn + NH₄Cl  ZnCl₂ + H₂ + NH₃

H₂ + MnO₂  MnOOH, предотвращая газовыделение в гальваническом элементе.

Электродный потенциал катода (+) определяется не процессом

NH₄⁺ + e^-  H₂ + NH₃,

а MnO₂ + H⁺ + e^-  MnOOH,

он более положительный, т.к. Mn(4) – более сильный окислитель, чем H⁺.