كلوريد المنغنيز (II)

كلوريد المنغنيز (II) هو ملح ثنائي كلوريد المنغنيز ، MnCl₂ . يوجد هذا المركب الكيميائي غير العضوي في صورته اللامائية ، بالإضافة إلى صورته ثنائية الهيدرات (MnCl₂ · 2H₂O ) ورباعية الهيدرات (MnCl₂ · 4H₂O ) ، وتُعدّ الصورة رباعية الهيدرات هي الأكثر شيوعًا. وكما هو الحال مع العديد من مركبات المنغنيز (II)، فإن هذه الأملاح وردية اللون، ويُعدّ شحوب اللون سمة مميزة لمركبات الفلزات الانتقالية ذات التكوين الإلكتروني d⁵ عالي الدوران . [ 2 ]

تحضير

يتم إنتاج كلوريد المنغنيز عن طريق معالجة أكسيد المنغنيز (IV) بحمض الهيدروكلوريك المركز.

MnO₂ + 4 HCl → MnCl₂ + 2 H₂O + Cl₂

في القرن التاسع عشر، استُخدم هذا التفاعل في صناعة الكلور . ومن خلال معادلة المحلول الناتج بعناية باستخدام كربونات المنغنيز (MnCO₃ ) ، يمكن ترسيب أملاح الحديد بشكل انتقائي، وهي شوائب شائعة في ثاني أكسيد المنغنيز. [ 3 ] في المختبر، يمكن تحضير كلوريد المنغنيز بمعالجة فلز المنغنيز أو كربونات المنغنيز (II) بحمض الهيدروكلوريك .

Mn + 2 HCl + 4 H₂OMnCl₂ ( H₂O ) + H₂
MnCO 3 + 2 حمض الهيدروكلوريك + 3 H 2 O → MnCl 2 (H 2 O) 4 + CO 2

الهياكل

يتخذ كلوريد المنغنيز اللامائي (MnCl₂ ) بنيةً طبقيةً شبيهةً بكلوريد الكادميوم . يتكون رباعي الهيدرات من جزيئات cis -Mn(H₂O ) ₄Cl₂ ثمانية السطوح . كما يُعرف المتصاوغ trans، وهو شبه مستقر. [ 4 ] [ 5 ] أما ثنائي الهيدرات MnCl₂ ( H₂O )فهو بوليمر تنسيقي . يرتبط كل مركز منغنيز بأربعة روابط كلوريد ثنائية الجسر . ويكتمل الشكل الثماني السطوح بزوج من روابط الماء trans المتبادلة . [ 6 ]

لا مائي
ثنائي الهيدرات
هياكل أشكال كلوريد المنغنيز (II)

الخواص الكيميائية

تذوب الهيدرات في الماء لتعطي محاليل حمضية خفيفة ذات درجة حموضة تبلغ حوالي 4. تتكون هذه المحاليل من مركب الماء المعدني [Mn(H 2 O) 6 ] 2+ .

وهو حمض لويس ضعيف ، يتفاعل مع أيونات الكلوريد لإنتاج سلسلة من الأملاح التي تحتوي على الأيونات التالية [MnCl 3 ] ، [MnCl 4 ] 2 ، و [MnCl 6 ] 4 .

عند معالجة المنجنيز (II) بالروابط العضوية النموذجية، فإنه يتأكسد بفعل الهواء ليعطي معقدات المنجنيز (III) . ومن الأمثلة على ذلك [Mn( EDTA )] ، و[Mn( CN ) 6 ] 3− ، و[Mn( أسيتيل أسيتونات ) 3 ]. يشكل ثلاثي فينيل فوسفين ناتج إضافة غير مستقر بنسبة 2:1 .

MnCl 2 + 2 Ph 3 P → [MnCl 2 (Ph 3 P) 2 ]

يُعد كلوريد المنغنيز (II) اللامائي نقطة انطلاق لتخليق مجموعة متنوعة من مركبات المنغنيز العضوية . على سبيل المثال، يتم تحضير المنغانوسين عن طريق تفاعل MnCl2 مع محلول سيكلوبنتاديينيد الصوديوم في رباعي هيدروفوران (THF).

MnCl 2 + 2 NaC 5 H 5 → Mn(C 5 H 5 ) 2 + 2 NaCl

تُستخدم تفاعلات مماثلة في تحضير مركب ميثيل سيكلوبنتادينيل منغنيز ثلاثي الكربونيل المضاد للطرق . [ 3 ]

يُعد كلوريد المنغنيز مادة أولية لكواشف المنغنيز العضوية في الكيمياء العضوية. [ 7 ] [ 8 ]

يُستخدم كلوريد المنغنيز بشكل رئيسي في إنتاج بطاريات الخلايا الجافة.

المغناطيسية

أملاح المنغنيز (II) هي أملاح بارامغناطيسية. ولذلك فإن وجود هذه الأملاح يؤثر بشكل كبير على أطياف الرنين النووي المغناطيسي . [ 9 ]

ظاهرة طبيعية

السكاشيت هو الشكل الطبيعي اللامائي لكلوريد المنغنيز (II). [ 10 ]

احتياطات

يمكن أن يحدث التسمم بالمنغنيز ، أو التسمم بالمنغنيز، نتيجة التعرض طويل الأمد لغبار المنغنيز أو أبخرته.

مراجع

  1. "مركبات المنغنيز (بصيغة Mn)" . تركيزات تشكل خطراً فورياً على الحياة أو الصحة . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية .
  2. NN Greenwood, A. Earnshaw, Chemistry of the Elements , 2nd ed., Butterworth-Heinemann, Oxford, UK, 1997.
  3. 1 2 ريديز، أرنو هـ. (2002)، "مركبات المنغنيز"، موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية ، فاينهايم: وايلي-في سي إتش، doi : 10.1002/14356007.a16_123 ، ISBN 978-3-527-30385-4.
  4. زالكين، آلان؛ فورستر، جيه دي؛ تمبلتون، ديفيد إتش. (1964). "البنية البلورية لرباعي هيدرات ثنائي كلوريد المنغنيز" . الكيمياء اللاعضوية . 3 (4): 529-33 . doi : 10.1021/ic50014a017 .
  5. AF Wells, Structural Inorganic Chemistry , 5th ed., Oxford University Press, Oxford, UK, 1984.
  6. موروسين، ب.؛ غرايبر، إي. جيه. (1965). "التركيب البلوري لثنائي هيدرات كلوريد المنغنيز (II) والحديد (II)". مجلة الفيزياء الكيميائية . 42 (3): 898-901 . Bibcode : 1965JChPh..42..898M . doi : 10.1063/1.1696078 .
  7. جيرار كاهيز، فرانسوا شو، برنارد بلانشو (1999). "الألكلة الأحادية الانتقائية للكيتونات عبر إينولات المنغنيز الخاصة بها: 2-بنزيل-6-ميثيل سيكلوهكسانون من 2-ميثيل سيكلوهكسانون". التخليق العضوي . 76 : 239. doi : 10.15227/orgsyn.076.0239 .{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  8. إس. ماركوايس، م. علمي، وج. كاهيز (1995). "إضافة مترافقة محفزة بالمنغنيز والنحاس لكواشف المغنيسيوم العضوية إلى كيتونات ألفا، بيتا الإيثيلينية: 2-(1،1-ثنائي ميثيل بنتيل)-5-ميثيل سيكلوهكسانون من بوليغون". التخليق العضوي . 72 : 135. doi : 10.15227/orgsyn.072.0135 .{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  9. فروهليش، مارغريت؛ بريشت، فولكر؛ بيشكا-سوس، ريجين (يناير 2001)، "المعايير المؤثرة على تحديد بنية الليبوسوم الطبقية بواسطة الرنين النووي المغناطيسي للفوسفور-31 "، كيمياء وفيزياء الدهون ، 109 (1): 103-112 ، doi : 10.1016/S0009-3084(00)00220-6 ، PMID 11163348 
  10. "سكاكيت" .