锰
锰

锰,化学符号是Mn,它的原子序数是25,是一种灰白色、硬脆、有光泽的过渡金属,纯净的金属锰是比铁稍软的金属,含少量杂质的锰坚而脆,潮湿处会氧化。锰广泛存在于自然界中,土壤中含锰0.25%,茶叶、小麦及硬壳果实含锰较多。接触锰的作业有碎石、采矿、电焊、生产干电池、染料工业等。1774年,甘恩分离出了金属锰。柏格曼将它命名为manganese(锰)。锰可用铝热法还原软锰矿制得。银白色金属,质坚而脆。属于VIIB族元素。密度7.44克/立方厘米。熔点1244℃,沸点1962℃。在固态状态时它以四种同素异形体存在α锰(体心立方),β锰(立方体),γ锰(面心立方),δ锰(体心立方)。电离能为7.435电子伏特。锰在元素周期表上位于第四周期,第VIIB族,属于比较活泼的金属,加热时能和氧气化合,易溶于稀酸生成二价锰盐。

锰的化合价为+2、+3、+4、+5+6和+7。分别颜色为+2粉红色,+3为不稳定红色结晶,+4为黑色粉末,+5为青蓝色,+6为墨绿色的晶体,+7价位暗紫黑色的晶体。

化合价

锰的化合价有+2、+3、+4、+6和+7。其中以+2(Mn2+的化合物)、+4(二氧化锰,为天然矿物)和+7(高锰酸盐,如KMnO4)、+6(锰酸盐,如K2MnO4)为稳定的氧化态。

在酸性溶液中,+3价的锰和+6价的锰均比较容易发生歧化反应:

Mn较稳定,不容易被氧化,也不容易被还原。MnO4和MnO2有强氧化性。在碱性溶液中,Mn(OH)2不稳定,易被空气中的氧气氧化为MnO2;MnO4也能发生歧化反应,但反应不如在酸性溶液中进行得完全。下面列出部分其化合价对应的化合物:

Mn-3:Na3[Mn(CO)4]

Mn-1:Na[Mn(CO)5]

Mn0:MnMn2(CO)10 K6[Mn(CN)6]

Mn+1:K5[Mn(CN)6]

Mn+2:MnO 二价锰盐

Mn+3:MnF3 K3[Mn(CN)6]

Mn+4:MnO2 K2[MnF6] MnF4

Mn+5:Na3MnO4

Mn+6:MnO4

Mn+7:MnO4- MnO3F KMnO4

和氧气的反应

在空气中易氧化,生成褐色的氧化物覆盖层。它也易在升温时氧化。氧化时形成层状氧化锈皮,最靠近金属的氧化层是MnO(一氧化锰),而外层是Mn3O4(四氧化三锰):

在高于800℃的温度下氧化时,MnO的厚度逐渐增加,而Mn3O4层的厚度减少。在800度以下出现第三种氧化层Mn2O2。在约450℃以下最外面的第四层氧化物MnO2是稳定的。

和水、酸的反应

锰和铁化学性质相似,常温与水反应缓慢,当自身高温时,反应迅速,水变为氢气,锰被氧化,形成复杂氧化物:

锰易溶于稀酸,并有氢气放出,生成二价锰离子:锰和浓硫酸、浓硝酸等氧化性酸反应生成二氧化硫、二氧化氮,自身被氧化成二价锰:

锰和锰矿是有些极大的分别的。

制备方法电解法

工业上可以用通直流电电解硫酸锰溶液的方法制备金属锰。这种方法成本较高,但成品纯度好。

制备溶液采用锰矿粉与无机酸反应加热制取锰盐溶液,同时向溶液中加入铵盐作缓冲剂,用加氧化剂氧化中和的方法除去铁,加硫化净化剂除去重金属,然后过滤分离,在溶液中加入电解添加剂作为电解溶液。工业生产广泛采用硫酸浸锰方法制取电解液,用氯化锰盐溶液电解制取金属锰的方法还未形成规模性生产。

电解操作过程。向隔模电解槽注入含硫酸铵的硫酸锰水溶电解液,接通直流电,产生电析作用,在阴极板上析出金属锰,阳极板析出氧气。

火法

火法冶炼包括硅还原法(电硅热法)和铝还原法(铝热法)。

一、铝还原法(铝热法)

铝热法是采用铝作还原剂,利用还原氧化锰释放的化学热进行冶炼的一种生产金属锰方法。MnO比热效果小反应实际上不能进行;而MnO2比热效果大,活性氧含量过大,反应几乎是爆发式进行。因此Mn3O4最好。由于铝还原法不能去除杂质,需要用纯度高的软锰矿(MnO2)甚至用电解二氧化锰作原料。Al还原法需要耗铝成本高,但具有反应过程激烈,生产设备和工艺比较简单的优点。但即使用含锰量特别高的原料冶炼,合金仍然夹杂有磷、铝等有害杂质,此法很少用来生产金属锰。

二、硅还原法(电硅热法)

电硅热法生产金属锰应用得比较广泛,这种方法的主要优点是生产成本比较低,然而与电解法相比,对锰矿品位要求比较高,获得的金属锰纯度不高,含锰为94%~98%。当采用硅锰与锰矿熔炼时:MnO2在1000℃高温下分解成Mn3O4和O2在熔融炉渣中,Mn3O4被Si置换分解:

MnO最后被Si再还原为金属锰。用硅(Si)或低碳硅锰还原,发热量小,必须在电炉内进行上式反应属可逆反应,需添加石灰使SiO2造渣,使反应向右进行。

高锰酸钾

高锰酸钾(Potassium permanganate)(化学式:KMnO?),强氧化剂,紫红色晶体,可溶于水,遇乙醇即被还原。在化学品生产中,广泛用作为氧化剂,例如用作制糖精,维生素C、异烟肼及安息香酸的氧化剂;在医药上用作防腐剂、消毒剂、除臭剂及解毒剂;在水质净化及废水处理中,作水处理剂,以氧化硫化氢、酚、铁、锰和有机、无机等多种污染物,控制臭味和脱色;在气体净化中,可除去痕量硫、砷、磷、硅烷、硼烷及硫化物;在采矿冶金方面,用于从铜中分离钼,从锌和镉中除杂,以及化合物浮选的氧化剂;还用于作特殊织物、蜡、油脂及树脂的漂白剂,防毒面具的吸附剂,木材及铜的着色剂等。

化学性质

化学式:KMnO4,相对分子质量为158.03395,高锰酸钾常温下即可与甘油(丙三醇)等有机物反应甚至燃烧;在酸性环境下氧化性更强,能氧化负价态的氯、溴、碘、硫等离子及二氧化硫等。与皮肤接触可腐蚀皮肤产生棕色染色;粉末散布于空气中有强烈刺激性。尿液、二氧化硫等可使其褪色。与较活泼金属粉末混合后有强烈燃烧性,危险。该物质在加热时分解:

2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑

·高锰酸钾在酸性溶液中还原产物为二价锰离子

·高锰酸钾在碱性溶液中还原产物一般为墨绿色的锰酸钾(K2MnO4)。

·高锰酸钾在中性环境下还原产物为二氧化锰。

·高锰酸钾加热→锰酸钾+二氧化锰+氧气(初中实验室制取氧气的方法之一)。

维生素C的水溶液能使高锰酸钾溶液褪色,并且维生素C溶液越浓,水溶液用量就越少。根据这一特性,就能够用高锰酸钾测定蔬菜或水果中的维生素含量。高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸、维生素C等去除。强氧化剂,在酸性条件下氧化性更强,可以用做消毒剂和漂白剂,和强还原性物质反应会褪色,如SO2、不饱和烃。

特殊反应

4.特殊反应

(1)二价锰离子在碱性或者中性溶液中,为高锰酸钾所氧化而生成二氧化锰的褐色沉淀。

2KMnO4+3MnSO4+2H2O=K2SO4+5MnO2↓+2H2SO4

(2)三价铬离子在弱酸性或碱性热溶液中,被高锰酸钾所氧化,其颜色由蓝绿色变为黄色,并产生二氧化锰之水合物的褐色沉淀。

Cr2(SO4)3+2KMnO4+5H2O =△= 2MnO(OH)2↓+K2Cr2O7+3H2SO4

该反应在冷溶液中不能进行,亦即高锰酸钾不能将三价铬氧化为六价。在酸性溶液中进行下列反应:

5Cr2(SO4)3+6KMnO4+6H2O==10CrO3+3K2SO4+6MnSO4+6H2SO4 与醇或酸可氧化。

锰酸钾

外观与性状:墨绿色结晶,其水溶液呈深绿色。其中深绿色是锰酸根的特征颜色(物质推断题经常用的到)。熔点(℃):600℃(开始分解)

相对密度(水=1):2.8

溶解性:溶于水、氢氧化钠和氢氧化钾水溶液。

190℃时分解。遇盐酸生成游离氯。有强氧化性。在190℃时分解。外观虽与高锰酸钾相似,但其结构与硫酸钾和铬酸钾属同类型。加热至500℃以下,即放出氧而变成K2MnO3。在水或酸性溶液中发生歧化而变成MnO2和KMnO4。该品为强氧化剂。

2K2MnO4+ Cl2==2KMnO4+ 2KCl

分解反应:2K2MnO4=△=2K2MnO3+O2↑

在强碱性溶液(pH大于13.5)中稳定,锰酸根离子的绿色可长期保持

在酸性或中性的环境下,MnO(2-)会发生歧化反应,

生成MnO4 -和MnO2:

3K2MnO4+ 2CO2=2KMnO4+ MnO2↓+ 2K2CO3

3K2MnO4+ 2H2O=2KMnO4+ MnO2↓+ 4KOH

K2MnO4中K为+1价,Mn为+6价,O为-2价。

(高锰酸钾与锰酸钾

在酸性环境下K2MnO4的氧化性应该是比KMnO4高的,但是有一点不要忘了,K2MnO4在酸性环境中根本不能稳定存在(即使是弱酸性环境),它会歧化成KMnO4和MnO2

3(MnO4)2- + 4H+ == 2MnO4- + MnO2↓+2H2O

所以K2MnO4很少用在酸性环境中

而碱性环境环境中氧化性是KMnO4比K2MnO4强,因为碱性环境中KMnO4的还原产物是K2MnO4,氧化剂的氧化性一定比还原产物的氧化性强.)

二氧化锰

外观与性状:黑色或黑棕色结晶或无定形粉末。

熔点(℃):535(分解)

相对密度(水=1):5.03

沸点(℃):535℃

溶解性:不溶于水,不溶于硝酸。

化学性质

酸碱性:二氧化锰是两性氧化物,它是一种常温下非常稳定的黑色粉末状固体可作为干电池的去极化剂。存实验室常利用它的氧化性,和浓HCl作用以制取氯气: MnO2十4HCl=MnCl2十Cl2十2H2O 二氧化锰在酸件介质中是一种强氧化剂。作为过氧化氢(双氧水)制氧气的催化剂。

二氧化锰是[MnO?]八面体,氧原子在八面体角顶上,锰原子在八面体中,[MnO?]八面体共棱连接形成单链或双链, 这些链和其它链共顶,形成空隙的隧道结构,八面体或成六方密堆积, 或成立方密堆积。

二氧化锰是一种两性氧化物,存在对应的BaMnO3或者SrMnO3这样的钙钛矿结构的形式上的盐(通过熔碱体系中的化合反应得到),也存在四氯化锰。

遇还原剂时,表现为氧化性。如将二氧化锰放到氢气流中加热至1400K得到氧化锰;将二氧化锰放在氨气流中加热,得到棕黑色的三氧化二锰;将二氧化锰跟浓盐酸反应,则得到l氯化锰、氯气和水。

遇强氧化剂时,还表现为还原性。如将二氧化锰,碳酸钾和硝酸钾或氯酸钾混合熔融,可得到暗绿色熔体,将熔体溶于水冷却可得六价锰的化合物锰酸钾。在酸件介质中是一种强氧化剂。

强氧化剂,自身不燃烧,但助燃,不要和易燃物放置一起。[3]

由二氧化锰制备碳酸锰的实验研究报告

由二氧化锰制备碳酸锰的实验研究报告 摘要:由于高纯碳酸锰在通讯业的广泛应用,碳酸锰的制备工艺成为了值得研究的问题。本文介绍了工业上几种制备方法,并讨论了实验室方法中几种还原剂的差异,以及制备过程和含量分析过程。具体为酸性条件下,以二氧化锰为原料,以草酸为还原剂还原二氧化锰得到硫酸锰,硫酸锰再与碳酸氢钠发生反应生成碳酸锰沉淀。碳酸锰沉淀经洗涤、烘干后对其纯度进行分析。 关键词:二氧化锰碳酸锰实验室制法络合滴定工业制法 前言: 1.二氧化锰(MnO 2 ):黑色粉末状固体物质,晶体呈金红石结构,不溶于水, 二氧化锰显弱酸性,在酸性介质中是一种强氧化剂,在碱性介质中,易被氧化成锰酸盐。 2. 碳酸锰(MnCO 3 )俗称“锰白”,为玫瑰色三角晶系菱形晶体或无定形亮白棕色粉末,微溶于水(在25℃时溶解度为1.34*10—4g,溶度积为8.8×10-11),溶于稀无机酸,微溶于普通有机酸,不溶于乙醇、液氨。相对密度3.125。 碳酸锰在干燥的空气中稳定,潮湿环境中易氧化,生成三氧化二锰而逐渐 变成棕黑色。受热时会分解氧化成黑色的四氧化三锰并放出CO 2 ,与水共沸时即水解。在沸腾的氢氧化钾中生成氢氧化锰。 3. 碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体、合成二氧化锰和制造其他锰盐的原料, 用作脱硫的氧化剂、瓷釉、涂料和清漆的颜料,也用作肥料和饲料添加剂。 它同时用于医药、电焊条辅料等,且可用作生产点解金属锰的原料。所以能在实验室里通过较简便的方法制备 MnCO3是一件很有意义的工作。 4. 工业上生产碳酸锰主要有下列四法:一、将软锰矿煅烧成氧化锰,酸化后 加入过量碳酸氢铵即可制得碳酸锰。二、以菱锰矿为原料,采用无机酸浸取,获取相应的锰盐溶液,锰盐与碳酸盐沉淀剂再进行复分解反应制得碳酸锰。三、向锰盐溶液中通入二氧化碳、氨气制备碳酸锰。四、用贫矿湿法可直接生产高纯度碳酸锰。 5. 实验室由MnO2制备MnCO3的实验的流程:MnO 2→Mn2+→(CO 3 2-) MnCO 3。 关键步骤是将MnO 2 还原为Mn2+这个过程中选择什么还原剂,主要的还原剂 有C粉、Fe2+、I-、浓HCl、浓H 2SO 4 、Na 2 SO 3 、H 2 O 2 、H 2 C 2 O 4 。本文简单介绍了 各个实验方案的优缺点及制备方法。

钢铁中锰含量的测定 (2)

实验报告 钢铁中锰含量的测定——银盐氧化光度法 班级:应111-1 姓名:王海花 学号:201169503147 指导老师:王老师

一.实验目的: 1.通过实验,了解钢铁中锰的存在形式,测定意义。 2.了解测定钢铁中锰含量的测定方法。 3.掌握钢铁中锰含量的测定原理。 4.熟练掌握分光光度计的使用,进一步训练移液管、容量瓶的正确使用。 5.掌握用比色法测定钢材中锰含量的方法 二.实验原理: 1.锰在钢铁中主要以MnC、MnS、FeMnSi或固溶体状态存在。生铁中一般 含锰0.5%~6%,普通碳素钢中锰含量较低,含锰0.8%~14%的为 高锰钢,含锰12%~20%的铁合金称为镜铁,含锰60%~80%的铁合 金称为锰铁。 2.锰溶于稀酸中,生成锰(Ⅱ)。锰化物也很活泼,容易溶解和氧化。在 化学反应中,由于条件的不同,金属锰可部分或全部失去外层价电子, 而表现出不同的价态,分析上主要有锰(Ⅱ)、锰(Ⅲ)、锰(Ⅳ)、锰(Ⅶ), 少数情况下亦有锰(Ⅵ),这就为测定锰提供了有利条件。 3.常用测定方法:一般碳素钢,低合金钢,生铁试样常以HNO 3 (1+3)或 硫磷混酸溶解。难溶的高合金钢以王水溶解,加HClO 4或H 2 SO 4 冒烟溶 解。溶解试样的酸主要依靠H 2SO 4 ,HCl,HNO 3 ,因H 2 SO 4 -HCl可使MnS 分解。HNO 3分解碳化物(Mn 3 C)生成CO 2 逸出,加磷酸可使Fe3+配合成 无色而消除Fe3+的干扰。同时因为磷酸的存在,防止了MnO 2 沉淀的生 成和HMnO 4 的分解。 4.主要反应方程式: 3MnS+12HNO 3=3Mn(NO 3 ) 2 +6HNO 3 +3SO 2 +6H 2 O 3Mn 3C+28HNO 3 =29Mn(NO 3 ) 2 +3CO 2 +10NO+14H 2 O MnS+H 2 SO 4 =MnSO4+H 2 S 2AgNO 3 +(NH 4 ) 2 S 2 O 8 =Ag 2 S 2 O 8 +2NH 4 NO 3 Ag 2 S 2 O 8 +2H 2 O=Ag 2 O 2 +2H 2 SO 4 5Ag 2O 2 +2 Mn(NO 3 ) 2 +6HNO 3 =2HMnO 4 +10AgNO 3 +2H 2 O 三.实验仪器及试剂: 1.实验仪器:721型分光光度计,分析天平,容量瓶(50mL),移液管(1ml, 2ml,3ml),滴管,洗耳球,电炉 2.实验试剂:硝酸溶液(1:3),王水(1浓硝酸+3浓盐酸)硫磷混酸(700ml 水中加入150ml磷酸及硫酸150ml,摇匀),0.5%硝酸银溶液,20%过 硫酸铵溶液,5%EDTA,锰标准溶液(0.1mg/ml) 四.实验步骤: 1.溶样:钢样0.2630g于50ml烧杯,加5mlH 2 O,15ml王水溶解,(可稍热) 2mlHClO 4 加热至冒白烟2min冷却,加硫磷混酸10ml加热至冒白烟,除尽Cl-冷却,定量转移至50ml容量瓶定容,摇匀,备用。 2.显色:移取试样溶液5ml4份于4个小烧杯,加H 2 O5ml,硫磷混酸5ml 依次加入锰标准溶液0.00ml,1.00ml,2.00ml,3.00ml,AgNO 3 2ml, (NH 3) 2 S 2 O 8 5.0ml,煮沸20-40s放置1min,冷水冷却转移定容至50ml容 量瓶。 3.测定A:在530nm的波长下,测定溶液的吸光度,比色皿b=1cm,以水为 参比溶液。

锰对人体的影响

锰对人体的影响 1 简介 锰广泛分布于生物圈内,但是人体内含量甚微。成年人体内锰的总量约 200~400umol,分布在身体各种组织和体液中。骨、肝、胰、肾中锰浓度较高;脑、心、肺和肌肉中锰的浓度低于20nmol/g;全血和血清中的锰浓度分别为200nmol/L和20nmol/L。锰在线粒体中的浓度高于在细胞浆或其它细胞器中的浓度,所以线粒体多的组织锰浓度较高。 锰是构成正常骨骼时所必要的物质,并有着多方面的作用,锰是人体内多种酶的成分,与人体健康的关系十分密切,因此有人将锰称作“益寿元素”。近年来的研究表明,体内的超氧化物歧化酶(SOD)具有抗衰老作用,而此酶内就含有锰。它可能与维持正常脑部机能息息相关,对阿尔兹海默症(老年痴呆的一种)具有疗效;可以激活必要的酶,使维生素H、B、C能顺利地被人体所利用;在制造甲状腺素时也不可或缺。 锰被确定为人类必需微量元素约有60多年的历史。在体内含量很少,但起着非常重要的作用。目前,已知锰参与多种酶的组成,影响酶的活性。体外实验证明有上百种酶可由锰激活,有水解酶、脱羧酶、激酶、转移酶、肽酶等等。 2 人体对锰的需要量 虽然大海底下锰含量非常丰富,锰在人体中作用也不小,但人体对锰的需要量还是很微少的,普通人的膳食中,锰的需要量为每天4~9毫克,其中约一半经肠道吸收。 中国营养学会制定了锰的“安全和适宜的摄入量”参考指标,6个月以内婴儿每人每天0.5~0.7毫克,1岁以内0.7~1.0毫克,1岁以上1.0~1.5毫克,4岁以上1.5~2.0毫克,7岁以上2.0~2.5毫克,11岁以上至青年及成年每人每天均为2.0~3.0毫克。 3 人体缺锰的危害

由二氧化锰制备碳酸锰 东北师大 许冬

由MnO2制备MnCO3的方案设计与实验研究报告 报告人:许冬 年级:2010级 学院:化学学院 学号:1231410028

由MnO2制备MnCO3的方案设计与实验研究 摘要查阅资料找出由Mn02制备MnC03的几种实验方案,再通过对比各个方案的优缺点来选出较为合适的以H2C204为还原剂的方案并对实验结果进行分析。草酸法是在酸性条件下用H2C204·2H20将MnO2还原为Mn2+,然后与饱和的NH4HCO3溶液反应制备出MnCO3,该方法产率较高,实验条件控制较为便利;锰含量分析采用EDTA滴定法,用样品配制的溶液滴定已由Ca2+标定过的EDTA溶液,从而计算出样品中锰的含量。关键词设计、比较、制备、产率、锰含量测定、分析 一、实验目的 (1)了解由MnO2制备MnCO3的实验方案,并能合理地评价各方案的优 缺点; (2)掌握在实际问题中学会控制反应条件的方法; (3)培养独立设计实验、解决问题及实验反馈的基本素质; (4)熟悉并掌握过渡金属的一些通性。 二、实验原理 1、MnCO3的用途及简单制备流程 MnCO3俗称“锰白”,是生产电讯器材铁氧体的原料。工业用MnCO3广泛用作脱硫催化剂、瓷釉颜料、清漆催干剂和制造其他锰盐的原料。也可用于医药、机械零件和磷化处理等方面。 由MnO2制备MnCO3的实验流程:MnO2→Mn2+→MnCO3 2、实验室由MnO2制备MnCO3的设计方案比较 由MnO2制备MnCO3的实验流程:MnO2→Mn2+→MnCO3 ,可用的还原剂很多,如C、Fe2+、H2C2O4,H2O2等,以下就来分析使用不同还原剂各自的优缺点: (1)C粉高温法 高温H2SO4 C + Mn02 ---→Mn ---→Mn2+ →MnCO3 。该方法需要高温,这就需要用到酒精喷灯,能源消耗大。另外,C在高温加热条件下会生成CO等污染气体,如果操作不慎,CO气体产生得较多会使实验者有CO中毒的危险,故而这个方案不宜在实验室里进行操作。 (2)Fe2+法 MnO2 + Fe2+ → Mn2+ + Fe3+。要使Mn2+稳定存在于溶液中,溶液的pH要保持在3~7之间,但这样的偏酸性条件会使Fe3+变成Fe(OH)3 (使Fe3+

实验27 钢中锰含量的测定

实验27 钢中锰含量的测定 一. 实验目的 1. 学习分光光度法测定试样浓度; 2. 掌握移液管、容量瓶、比色管及滴定管等基本操作。 二. 背景知识及实验原理 1. 钢样中锰含量测定的化学反应原理 将一定质量的钢样用混合酸(含硝酸、硫酸及磷酸)溶解,再用过硫酸铵做氧化剂,使溶解于酸中的锰氧化成具有特征颜色的高锰酸根离子。为了加速反应的进行,常加入硝酸银做催化剂。 钢样溶解后产生的硝酸铁为黄褐色,会干扰比色的进行,混合酸中的磷酸可与硝酸铁形成无色配合物,因此磷酸时作为干扰物Fe3+的掩蔽剂。 溶液呈现不同颜色是由于物质对光具有选择吸收所造成的,含有高锰酸根离子的溶液对绿色光有强烈的吸收,因此高锰酸根溶液呈现出绿光的互补色——紫红色。分析高锰酸根溶液可以选择530nm的单色光。 2.分光光度法 利用光电池代替人眼睛,测量有色溶液对某一波长的单色光的吸收程度,从而求得待测物质含量的方法叫分光光度法。这种方法可以提高测量的准确度。 分光光度法测定试样的浓度,首先要做标准曲线,即配制一系列不同浓度的标准溶液,测定其光密度值,然后以光密度为纵坐标,以浓度为横坐标,绘制标准曲线。在相同条件下测定未知试样的光密度值,由光密度可从标准曲线上找到对应点,该点在横坐标对应的浓度,即为待测溶液的浓度。 二. 实验仪器和药品 1. 仪器 移液管、比色管、容量瓶、滴定管、722型分光光度计。 2. 药品 钢样、标准高锰酸钾溶液、混合酸、硝酸银、过硫酸铵溶液、NaNO2溶液。 三. 实验内容与操作 1.标准系列溶液的配制 将所用的比色管、容量瓶、滴定管及烧杯等用自来水洗净,再用少量蒸馏水冲洗。从共

碳酸锰安全技术说明书

碳酸锰安全技术说明书碳酸锰CAS号:(598-62-9) 目录 产品识别 物理和化学性质 操作和储存 危险识别 接触控制/个人防护 消防措施 意外泄露措施 稳定性和反应活性 产品识别 【产品名称】 碳酸锰,碳酸亚锰Manganese carbonate 【其他名称】 Manganese carbonate (1:1) Manganese carbonate (Mnco3) Manganese(2+) carbonate Manganese(2+) carbonate (1:1) Manganese(II) carbonate Manganous carbonate 【CAS】 598-62-9 【分子式】 MnCO3

【分子量】 114.94 【EINECS号码】 209-942-9 【Merck莫克】 12,5766 【Beilstein/Gmelin化学资料网络数据库】 8541 (G) 物理和化学性质 【性状】 玫瑰色三角晶系菱面体或无定形亮白棕色粉末。比重3.125,几乎不溶于水,但稍溶于含CO2的水中。溶于稀无机酸,微溶于普通有机酸盐,不溶于液氨。在干燥空气中稳定,潮湿时易氧化,形成三氧化二锰而逐渐变为黑色,受热时分解放出CO2,与水共沸时即水解。在沸腾的氢氧化钾中,生成氢氧化锰。 【水溶性】 不溶于水,溶于稀酸。 【密度】 3.12 g/cm3 【用途】 电讯器材用作铁氧体的原料。碳酸锰广泛用作脱硫的催化剂、瓷釉颜料、清漆催干剂、锰盐和催化剂制造的原料。在肥料、医药、机械零件和磷化处理中也需要使用碳酸锰。农业用碳酸锰作微量元素肥料其含量可稍低。 急救措施Back to Contents 【摄入】 Most exposures to manganese are chronic. Vomiting and activated charcoal may not be useful in chronic cases. Activated charcoal: administer charcoal as a slurry (240 ml water/30 g charcoal). Usual dose: 25 to 100 g in adul t s/adolescents.

钢中锰含量的测量

钢中锰含量的测量 1.实验目的 (1)了解用分光光度法测定钢中锰含量的原理和方法; (2)熟练掌握分光光度计的使用,进一步训练移液管、容量瓶的正确使用; (3)练习作图法处理实验数据。 2.实验原理 将已知质量的钢样溶解于由硝酸、硫酸和磷酸组成的混合酸中。Fe+6HN03 = Fe(N03)3+3NO2十+3H20 Mn+4HN03 = Mn(N03)2+2N02十+2H20 Fe3++2H3PO4 = H3[Fe(P04)2] +3H+ Ag+ 2Mn2++5S2O82-+8H20 = 2MnO4-+10SO42-+16H+ 所得到的MnO4-溶液,以空白试样为参比液,可用分光光度计在波长530nm处测定其吸光度。将一系列已知浓度的Mn04-标准溶液,按上述相同方法处理后,用分光光度计测出它们的吸光度。以吸光度(A)为纵坐标,标准溶液浓度(c)为横坐标作图,得到A与c的关系曲线,叫工作曲线。通过工作曲线可查到样品溶液的吸光度所对应的浓度,进而可换算出钢样中锰的含量, 3.仪器与试剂 仪器:721型分光光度计,分析天平,容量瓶(50mL),移液管(10mL),吸量管(5mL),滴管,洗耳球,酒精灯。

试剂:HN03-H2S04—H3P04的混合酸(1:1:1) 1%AgN03,KMn04标准溶液 (含Mn 1mg·mL-1),(NH4)2S2O8 (15%),钢样。 4.实验内容 (1)标准KMn04系列溶液的配制:用移液管吸取10mL的标准KMnO4溶液 于100mL容量瓶中,用去离子水稀释至刻度。盖上瓶盖后摇匀备用。另取6只50ml容量瓶。每只容量瓶按表5—4用量,用移液管(或吸量管)分别加入备用的标准KMn04溶液、混合酸、(NH4)2S2O8和AgN03,并用去离子水稀释至刻度,盖上瓶塞后摇匀。 (2)钢样的处理及钢样溶液的配制: 用分析天平准确称量一份钢样(60~ 80mg),放人50mL烧杯中,加入17mL混合酸,在通风橱中用低温电势板加热,使钢样溶解,待棕色N02气体不再产生时,加入10mL (NH4)2S2O8和3mL AgN03溶液,继续加热至沸腾。煮沸lmin后即可停止加热。待溶液冷却至室温后,全部转移到50mL溶量瓶中,用去离子水稀释至刻度,盖上瓶塞,摇匀(3)溶液吸光度的测定:将分光光度计波长调至530nm(使用方法参见第二章2.4节),使用0.5cm 比色皿装待测液,以空白试样为参比液,分别测定5个标准KMnO4溶液及钢样溶液的吸光度。 5.数据处理 以溶液的吸光度为纵坐标,KMn04浓度为横坐标,在坐标纸上作

高中化学 化学工艺锰元素 练习题(含答案)

高考化学冲刺新题型大三轮微考点—化学工艺流程题 锰(Mn)元素 1.(2019·全国卷Ⅲ·节选)高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图所示。回答下列问题: 相关金属离子[c0(M n+)=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下: 金属离子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+ 开始沉淀 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9 的pH 沉淀完全 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9 的pH (1)“滤渣1”含有S和________;写出“溶浸”中二氧化锰与硫化锰反应的化学方程式________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是________。 (3)“调pH”除铁和铝,溶液的pH范围应调节为______~6之间。 (4)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是________。 解析:(1)硫化锰矿及二氧化锰粉末中加入硫酸后,发生氧化还原反应:MnO2+MnS+2H2SO4===2MnSO4+S+2H2O,故滤渣1的主要成分为S和SiO2(不溶性硅酸盐)。 (2)Fe2+沉淀完全时,Mn2+已经开始沉淀,故加入MnO2是为了将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,便于除去。 (3)除去Fe3+及Al3+,应使二者沉淀完全,故pH应大于4.7。 (4)锌和镍的硫化物都难溶于水,故“滤渣3”的主要成分为ZnS、NiS。 答案:(1)SiO2(不溶性硅酸盐)MnO2+MnS+2H2SO4===2MnSO4+S+2H2O(2)将Fe2+氧化为Fe3+(3)4.7(4)NiS和ZnS 2.(2019·广西名校联考)碳酸锰(MnCO3)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2,还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如下图所示:

0711汽油锰含量测定法

汽油中锰含量测定法(原子吸收光谱法) SH/T0711—2002 1范围 1.1本标准适用于汽油中锰含量的测定。侧定范围为0.25mg/L一30mg/L,锰以甲基环戊二烯基三羰基锰(MMT)的形式存在。 1.2本标准对我国车用成品汽油中锰含全的测定普遍适用 1.3本标准是测定汽油中一定浓度范围的MMT。至于其他浓度范围或其他物质中的MMT,或在汽油中以其他形式存在的锰化合物的侧定均未做过试验。 1.4本标准并未对所涉及的所有安全问题提出建议。本标准的用户在使用前应建立适当的安全防范措施,并确定适当的规章制度。 1.5本标准采用国际单位制[SL]单位。 2引用标准 下列标准包括的条文,通过引用而构成本标准的一部分。除非在标准中另有明确规定,下列引用标准都应是现行有效标准。 GS/T 4756石油液体手工取样法 SH 0005油漆工业用溶剂油 SH/T 0236石油产品溴值测定法 3方法概要 汽油试样经溴一四化碳溶液或碘一甲苯溶液处理,用甲基异丁基酮(MIBK)或氯化甲基三辛基氨-MIBK溶液稀释后,用火焰原子吸收光谱仪在279.5nm处测定试样中的锰含量。

4意义和用途 某些有机锰化合物加人到汽油中作为抗爆剂。本标准就是提供一种测定汽油中该物质浓度的方法。 5仪器 5.1原子吸收光谱仪:配有锰空心阴极灯,在279.5nm处测定锰含量。 5.2容量瓶;50mL、100mL、250mL、1000mL 5.3移液管:0.5ML、5.0ML 6 试剂 6.1试剂纯度:除特殊说明外,均应使用分析纯试剂。若使用其他级别的试剂,则以其纯度不会降低测定准确度为准。 6.2结晶碘。 6.3甲苯。 警告:甲苯属易燃品,且吸入有害,应注意适当通风,避免吸入和接触皮肤6.4碘一甲苯溶液(0.03g/ml):用甲苯溶解3.0g结晶碘,并稀释到100MLo 6.5溴水 警告: 溴水接触到皮肤会导致严鱼灼伤,使用时应戴防护手套,保持良好通风。 6.6四氯化碳 警告: 四氯化碳为致癌物,使用时应注意安全防护 6.7溴一四氯化碳溶液:将溴水加人到等体积的四氯化碳中。 6.8锰标准化物2 :磺酸锰或氯化锰(MnCL2-4H2O) 6.9 :氯化钾基三辛基铵:纯度不低于90%

碳酸锰粉中全锰量的测定

碳酸锰粉中全锰量的测定 1目的 规定硝酸铵滴定测定MnCO3的方法,保证采购的锰矿石加工后符合本企业规定的要求。 2测定范围 此法测定范围为8~60%。 3方法提要 试样经酸溶解后,在磷酸介质中,将溶液加热至220-240℃,用固体硝酸铵定量的将锰氧化至三价,以N-苯代邻氨基苯甲酸作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定借此测得锰的含量。 4试剂与仪器 4.1磷酸(比重1.70) 4.2硝酸(比重1.42) 4.3硫酸(1+1) 4.4硝酸铵 4.5N-苯代邻氨基苯甲酸指示剂(0.2%溶液): 称取0.2g指示剂溶于少量水中,加0.2g碳酸钠,低温加热溶解后,加水至体积100ml摇匀。 4.6重铬酸钾标准溶液(0.04000N) 称取1.9615g经150℃烘干2小时的重铬酸钾(基准试剂)置于250ml烧杯中,加适量水溶解,移入1000ml空量瓶中,用水稀释至刻度摇匀。 4.7硫酸亚铁铵标准溶液((NH4)2SO2·FeSO4·6H2O=0.04N) 称取15.68g硫酸亚铁铵,溶于1000ml硫酸(5+95)溶液中,摇匀,贮于棕色瓶中备用。(如果浑浊如过滤)。 标定:准确吸取25.00ml重铬酸钾标准溶液(4.6)于250mL三角瓶中,加40ml硫酸(1:4),5mL磷酸用硫酸亚铁铵标准溶液,滴至橙黄色消失,再加2

滴N -苯代邻氨基苯甲酸(4.5),继续小心滴定至刚呈亮绿色为终点,计算: V 002504000N ..?= 式中: N -硫酸亚铁铵标准溶液浓度 V -所消耗硫酸亚铁铵体积数(ml ) 5分析步骤: 称取0.2000g 试样,置于250ml 锥形瓶中,用少量水湿润试样,并小心摇动,使之散开,加入5mL 硫酸(1+1),20mL 磷酸,加热溶解,趁热加入3~5mL 硝酸(比重1.42),使碳酸及有机物氧化,加热至冒三氧化硫白烟3~5min (温度在220~240℃),取下稍冷至瓶内看到微量白烟,立即加入2-3g 固体硝酸铵并充分摇动锥形瓶,使二价锰氧化完全,用洗耳球吹风驱尽黄色氧化氮气体,冷却到70℃左右,加50ml 水,充分摇动溶解盐类,流水冷却至室温,用硫酸亚铁铵标准溶液(4.7)滴至浅红色加2-3滴N -苯代邻氨基苯甲酸指示剂(4.5),继续滴定至亮黄色即为终点。 6 计算公式: 100G 54940N V Mn ???=.(%) 式中: V -滴定耗硫酸亚铵标准溶液的体积(ml ) N -硫酸亚铁铵标准溶液的当量浓度 0.5494-锰的毫克当量 G -称样量(g ) 7允许差

二价锰含量的测定

1.锰含量的测定——高碘酸钾氧化分光光度法(水质分析规程) 1 适用范围 本方法适用于天然水中锰含量的测定,测定范围为0.05~2.5mg/L。 2 分析原理 用高碘酸钾氧化低价锰为紫红色的高锰酸盐,于波长525nm处进行光度测定。在酸性介质中,用高碘酸钾氧化需长时间加热煮沸才能完成;本方法在中性(PH7.0~8.6)溶液中,有焦磷酸钾—乙酸钠存在时,高碘酸钾可于室温下瞬间将低价猛氧化为高锰酸盐,且色泽稳定16小时以上。 3 试剂 3.1 1+9硝酸 3.2 焦磷酸钾—乙酸钠缓冲溶液:称取230g焦磷酸钾(K 4P 2 O 7 ·3H 2 O)和结晶乙酸 钠136g溶解于热水中,冷却后定容至1000ml。此液焦磷酸钾浓度为0.6mol/L,乙酸钠为1.0 mol/L。 3.3 20g/L高碘酸钾溶液:称取2g高碘酸钾(KIO 4 ,优级纯)溶解于100ml 1+9的硝酸溶液中。 3.4 锰标准工作溶液(0.010mgMn2+/ml): 称取0.1439g基准高锰酸钾于50ml水中溶解,加入2ml浓硫酸在搅拌下滴加10%亚硫酸氢钠溶液至红色褪尽。煮沸除去过量的二氧化硫,冷却后稀释至1000ml。 吸取此液100ml稀释至500ml即可。 4 仪器 4.11ml 、2ml 、5ml、10 ml分刻度吸管 4.2 50ml比色管;1000 ml容量瓶 4.3 可见光分光光度计附5cm比色皿 5 分析步骤 5.1 标准曲线的绘制 分别吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml锰标准工作液于6支50ml比色管中,用水稀释至约25ml,加入10 ml焦磷酸钾—乙酸钠缓冲溶液,摇匀后加3ml高碘酸钾溶液,用水稀释至刻度,摇匀。放置10分钟后用3cm或5cm比色皿在525nm

锰 锰,化学符号是Mn,它的原子序数是25,灰白色,是一种过渡金属,性坚而脆,潮湿处会氧化。1774 manganese(锰)。锰可用铝热法还原软锰矿制得。 外围电子层排布:3d5 4s2 电子层分布:2-8-13-2 化合价:+2、+3、+4、+6和+7 晶体结构:晶胞为体心立方晶胞,每个晶胞含有2个金属原子。。 锰在元素周期表上位于第四周期,第VIIB族,属于比较活泼的金 属,加热时能和氧气化合,易溶于稀酸生成二价锰盐。 常见化合价:+2,+4,+7,+6 +3价的锰和+6价的锰均比较容易发生歧化反应: 2Mn3++2H2O ══Mn2++MnO2↓+4H+ 3MnO42-+4H+══2MnO4-+MnO2↓+2H2O Mn较稳定,不容易被氧化,也不容易被还原。MnO4和MnO2 有强氧化性。在碱性溶液中,Mn(OH)2不稳定,易被空气中的氧气氧 化为MnO2;MnO4也能发生歧化反应,但反应不如在酸性溶液中进 行得完全。 下面列出部分其化合价对应的化合物: Mn-3:Na3[Mn(CO)4] Mn-1:Na[Mn(CO)5] Mn0:MnMn2(CO)10,K6[Mn(CN)6] Mn+1:K5[Mn(CN)6] Mn+2:MnO ,二价锰盐Mn+3:MnF3,K3[Mn(CN)6] Mn+4:MnO2 ,K2[MnF6] ,MnF4 Mn+5:Na3MnO4 Mn+6:MnO42- Mn+7:MnO4-,MnO3F ,KMnO4 在空气中易氧化,生成褐色的氧化物覆盖层。它也易在升温时氧化。氧化时形成层状氧化锈皮,最靠近金属的氧化层是MnO(一氧化锰),而外层是Mn3O4(四氧化三锰): 2Mn+O2══2MnO 3Mn+2O2══Mn3O4 在高于800℃的温度下氧化时,MnO的厚度逐渐增加,而Mn3O4层的厚度减少。在800度以下出现第三种氧化层Mn2O2。在约450℃以下最外面的第四层氧化物MnO2是稳定的。 锰和铁化学性质相似,常温与水反应缓慢,当自身高温时,反应迅速,水变为氢气,锰被氧化,形成复杂氧化物: Mn+H2O ══Mn3O4+H2↑(高温) 锰易溶于稀酸,并有氢气放出,生成二价锰离子:锰和浓硫酸、浓硝酸等氧化性酸反应生成二氧化硫、二氧化氮,自身被氧化成二价锰: Mn+H2SO4══MnSO4+H2↑ Mn+2H2SO4══MnSO4+2H2O+SO2↑ Mn+4HNO3══Mn(NO3)2+2H2O+2NO2↑ 锰和锰矿是有些极大的分别的。 化合物

8 钢铁中锰的测定方法

实验八钢铁中锰的测定方法 亚砷酸钠-亚硝酸钠滴定法测定锰量 一、实验目的 1.掌握钢铁中锰的亚砷酸钠—亚硝酸钠测定法 2.掌握钢铁试样的溶样方法 二、实验原理 试样经酸溶解,在硫酸、磷酸介质中,以硝酸银为催化剂,用过硫酸铵将锰氧化成七价,用亚砷酸钠—亚硝酸钠标准溶液滴定。本方法适用于生铁、碳钢、合金钢和铁粉中锰量(0.10%~2.50%)的测定。 三、试剂 1.浓硝酸(p=1.42g/ml) 2.硝酸(2+98) 3.浓盐酸(P=1.19g/ml) 4.浓硫酸(p=1.84g/ml) 5.硫酸(2+3)配制100ml,全班共用 6.硫酸(1+1)配制250ml,全班共用 7.双氧水 8.氨水 9.硫酸—磷酸混合酸A:将30ml硫酸(p=1.84g/ml)、30ml磷酸(p=1.70g/ml) 缓慢加入到140ml水中,并不断搅拌、冷却。 10.硫酸—磷酸混合酸B:硫酸(p=1.84g/ml)、磷酸(p=1.70g/ml)和水按等体 积混合,冷却。 11.硝酸银溶液(0.5%):称取0.5g硝酸银溶于水中,滴加数滴硝酸(p=1.42g/ml) 用水稀释至100ml,储存在棕色瓶中。 12.过硫酸铵溶液(20%):用时配制(每组100ml) 13.氯化钠溶液(0.5%):称取0.5g氯化钠,用硫酸(2+98)溶解,并稀释至 100mL 14.高锰酸钾溶液(0.16%)

21V C V T ?=15.锰标准溶液 (1) 称取1.4383g 基准高锰酸钾,置于600ml 烧杯中,加入30ml 水溶解, 加10ml 硫酸(1+1),滴加过氧化氢(p=1.10g/ml )至红色刚好消失,加热煮沸5~10min 冷却、移入1000ml 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1ml 含500ug 锰 (2) 称取0.5000g 电解锰(99.99%)置于250ml 烧杯中,加20ml 硝酸(1+3), 加热溶解,煮沸驱尽氮氧化物,取下冷却至室温,移入1000ml 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。此溶液1ml 含500ug 锰。(电解锰处理方法:将电解锰放入硫酸(5+95)中清洗,待表面氧化锰洗净后,取出,立即用蒸馏水反复洗,再放入无水乙醇中洗4~5次,取出放入干燥中干燥后,方可使用)。 16.亚砷酸钠—亚硝酸钠标准溶液。 (1) 配制 称取1.63g 亚砷酸钠和0.86g 亚硝酸钠,置于1000ml 烧杯中,用水溶解并稀释至1000ml ,混匀。或称取1.25~1.30g 三氧化二砷,置于1000ml 烧杯中,加25ml 15%氢氧化钠溶液,低温加热溶解,用水稀释至200ml 。滴加硫酸(2+3)使溶液呈酸性并过量2~3ml ,然后用15%碳酸钠溶液中和至pH=6~7,再加0.86g 亚硝酸钠,用水稀释至1000ml ,混匀。 (2) 亚砷酸钠—亚硝酸钠溶液的标定 称取与试样量相近似的铁粉(含锰量不大于0.002%)三份,分别置于300ml 锥形瓶中,加30ml 硫酸—磷酸混合酸A ,加热溶解后,滴加5ml 硝酸破坏碳化物,煮沸驱尽氮氧化物,取下冷却,分别加入锰标准溶液(锰量与试样中锰量相似),用水稀释至体积约80ml ,以下按试样的滴定方法进行。 亚砷酸钠—亚硝酸钠标准溶液对锰的滴定度按下式计算: 式中,T —亚砷酸钠—亚硝酸钠 标准溶液对锰的滴定度,g/ml V 1—移取锰标准溶液的体积,ml C —锰标准溶液的浓度,g/ml

碳酸锰的制备

碳酸锰的制备 一、实验目的 1、掌握碳酸锰的制备方法 2、学会独立设计与完成实验 二、实验原理 MnO2 + H2SO4+H2C2O4·2H2O == 2CO2 +MnSO4 + 4H2O MnSO4 +2NaHCO3 == MnCO3 + Na2SO4 + H2O + CO2 三、实验仪器及试剂 1、试剂:二氧化锰碳酸氢铵铬黑T EDTA(乙二胺四乙酸)硫酸盐酸氯化铵浓氨水盐酸羟胺 2、仪器:烘箱;磁力搅拌加热器;抽滤仪;抽滤瓶;布氏漏斗;分析天平; 酸式滴定管;吸量管;100mL容量瓶、100mL、250mL、500mL烧杯; 玻璃棒;锥形瓶;量筒。 四、实验步骤 1、碳酸锰的制备 (1)称取5.0g MnO2于200mL烧杯中,加入12mL6mol/L 的H2SO4和6mL水。称取8g H2C2O4·2H2O,将溶液稍加热后,在搅拌条件下缓缓向烧杯中分批加入草酸晶体粉末,

加入过程中黑色的二氧化锰固体不断地溶解,加热至溶液呈粉白色,呈现乳浊状,过滤得到浅粉色溶液即是硫酸锰溶液。 (2)在所得的上述溶液中加入15mL蒸馏水,然后一边搅拌一边缓慢加入NH4HCO3固体粉末,调节溶液的pH至7为止,静置可见到大量浅粉色的碳酸锰固体沉淀出来,冷却溶液,抽滤得到湿的碳酸锰,将滤饼放在表面皿上,在烘箱中干燥1h后便可得到肉色的碳酸锰固体。 2、碳酸锰中锰含量的分析及产品纯度分析 (1)称取约3.8g左右的EDTA(乙二胺四乙酸)溶于200ml 温热的水中,备用。精确称取0.5025gCaCO3于烧杯中(分析天平),加少量水使其润湿,滴加6mol/L的盐酸至碳酸钙全部溶解,转移至100mL容量瓶中,用适量蒸馏水冲洗小烧杯和玻璃棒将洗液也转移到容量瓶中,然后定容、摇匀,待用。 (2)准确称取0.5966g MnCO3于小烧杯中,加少量水使其润湿,滴加6mol/L的盐酸至其全部溶解,转移至100mL 容量瓶中,用适量蒸馏水冲洗小烧杯和玻璃棒将洗液也转移到容量瓶中,然后定容、摇匀,待用。 (3)用吸量管量取钙标准溶液25mL于锥形瓶中,加入 20mLNH4Cl-NH3·H2O缓冲溶液,3mL盐酸羟胺溶液 (100g/L),三滴铬黑T指示剂,用配制好的EDTA溶液进行滴定,溶液由红色变为蓝色即为终点。平行测定两次。

EDTA络合法测锰含量

EDTA络合法测定锰含量 1、试剂 1.1浓盐酸,盐酸(1+1)(GR) 1.2浓氨水(AR),稀氨水(1+1) 1.310%盐酸羟胺:称取10g盐酸羟胺溶于100ml水中。 1.4氨-氯化铵缓冲溶液:称取27g氯化铵溶于蒸馏水,加175ml氨水稀释到500ml。 1.55g/L铬黑T:称取0.50g铬黑T,称取2g盐酸羟胺,溶于乙醇,用乙醇稀释至100ml。 1.61%紫脲酸胺:0.5克紫脲酸胺与50克固体氯化钠混合,研磨均匀,120℃烘干。 1.7EDTA溶液0.030mol/L配制:称取5.64gEDTA二钠盐溶于热水中定容至500ml。 1.8双氧水(AR) 2、EDTA测定锰原理 EDTA与锰络合形成1:1的螫合物; 锰酸锂、二氧化锰等锰氧化合物在浓HCL,在双氧水的催化作用下反应生成Mn2+; 加入盐酸羟胺或抗坏血酸使得锰以二价形式稳定存在,加入柠檬酸可防止在碱性环境中生成水合氧化合物; 加入氨缓溶液消除EDTA的酸效应,加入铬黑T标定EDTA,和紫脲酸氨滴定锰; 滴定前Mn2++HIn2-→MnIn-+H+ 滴定反应Mn2++H2Y2-→MnY2-+2H+ 终点时MnIn-+H2Y2-→MnY2-+HIn2-+H+ 3、EDTA标准溶液的标定: (1)称取0.5g于850℃的高温炉中灼烧至恒重的工作基准试剂氧化锌,用少量水湿润,加20ml盐酸溶液(1+1)溶解,移入250ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀。 (2)取20ml加水约30ml,用氨水溶液(1+1)调节溶液PH至7~8(溶液出现微黄色,不易把控颜色,可以撕一小块PH试纸估计PH值,注意稀氨水逐滴加入); (3)加10ml氨-氯化铵缓冲溶液(PH≈10)及5滴铬黑T指示剂,用配好的EDTA滴 定至溶液由紫色变为天蓝色。 同时做空白试验。

试样中氧化锰含量的测定(精)

实验五十试样中氧化锰含量的测定 【实验目的】 掌握分光光度法测定试样中微量锰的原理和方法。 【实验原理】 在酸性溶液中将Mn2+氧化成MnO4-是一个高灵敏度的特效反应,适用于MnO 含量在0.005~1.0%范围样品的测定;大于1%的可用原子吸收分光光度法测定。 高碘酸钾(钠)比色法是在硫酸-磷酸混酸存在下,加KIO4(或NaIO4)、(NH4 2S2O8和AgNO3混合显色剂,水浴加热将Mn2+氧化成紫红色的MnO4-: 2Mn2+ + 5IO4-+ 3H2O = 2MnO4-+ 5IO3-+ 6H+ 采用标准曲线法可计算试样中MnO的含量。 【仪器和试剂】 1.仪器:刻度移液管、电炉、水浴锅、比色管。 2.试剂:显色剂混合液(5mL H2SO4加5mL H3PO4,用水稀释至100mL。称取1g NaIO4于此混合酸中,微热溶解后,加0.5g过硫酸铵和0.05g硝酸银,搅拌使其溶解及混匀。使用前配制)、锰标准溶液(100 μg·mL-1)(准确称取0.2186g MnSO4溶于水,加10mL 3mol·L-1H2SO4硫酸,用水定容于1000mL容量瓶中。) 【实验步骤】 1.系列标准溶液的配制及显色 分别移取0、1.00、2.00、3.00、4.00、5.00mL锰标准溶液于50mL比色管中,加10mL显色剂混合液,沸水浴中加热20分钟,冷却后用水稀释至刻度,摇匀。 2.吸收曲线的绘制 在分光光度计上,用1 cm吸收池,以试剂空白溶液为参比,在480~580 nm之间,每隔10 nm测定一次4号锰标准溶液的吸光度A,以波长为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制吸收曲线,从而选择测定锰的最大吸收波长。(最大吸收波长525nm) 3.标准曲线的测绘 以试剂空白溶液为参比,用1 cm吸收池,在选定波长下测定2~6号各显色标准溶液的吸光度。在坐标纸上,以锰的浓度为横坐标,相应的吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。

如何处理饮用水锰含量超标

如何处理饮用水锰含量超标 锰是人体买不可缺少的微量元素,人体内所需要的铁锰主要来源于食物和饮水。一般认为锰过多对人体无害,在我国锰只作为感观性状指标看待。然而,水中含铁量过多,也会造成危害。据测定,当水中含铁锰的浓度超过一定限度,就会产生红褐色的沉淀物,生活上,能在白色织物或用水器皿,卫生器具上留下黄斑,同时还容易使铁细菌繁殖堵塞管道。饮用水铁锰过多,会引起身体身体不适。在这个基础上,除铁除锰过滤器开始普遍应用。 饮用水铁锰超标的处理 地下水铁锰超标处理:地下水中的铁呈二价离子状态存在,溶于水中,无色,出地面后与空气接触,二价铁氧化成三价铁,先是浑浊,而后成为棕色沉淀。在缺氧的情况下是很清澈的,抽上来之后在空气中被氧化二价铁离子被氧化成三价,到时候就是那种颜色,再过一点时间絮体沉淀水又澄清了。其反应式如下:4Fe(HCO3)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 ↓+8CO2 一、依据以上原理,在地下水除铁中,一般工艺选用二步法。第一步向含铁水中曝气溶氧,将二价铁氧化成几乎不溶于水的三价铁,第二步是絮凝过滤除去三价铁的沉淀物,使水得到净化。

二、地下水铁锰超标处理工艺流程: 第一部分处理:地下水→射流曝气器→混合罐→一级→精密过滤→紫外杀菌→用水点 三、地下井水铁锰超标处理工艺系统简述: 第一部分: 1、射流曝气器 射流曝气器其结构合理,曝气充分,吸气量大,安装简便,性能稳定,其溶氧量完全可以满足低价铁锰迅速氧化的需要。水气射流曝气器是一种简易实用的除铁除锰曝气方法,它通过高压射流在吸气室内形成负压吸入空气,气水充分混合使原水中铁、锰得到快速氧化,并迅速形成沉淀,再经多介质滤料过滤,即可把铁锰彻底去除。 2、混合罐 著名的文丘里射流混合法---安全、高效的混合方法。 运行方式---气水强制混合。优点:投资少,混合好,接触时间短,经射流混合器后氧在水中的氧浓度可为曝气法的数倍。本公司生产的气水射流混合器采用坚固的耐腐蚀FRP材料加工成形,体积小,使用方便,而且配有单向阀。

由二氧化锰制备碳酸锰的实验报告

由二氧化锰制备碳酸锰的实验报告 一.实验目的 1.掌握由二氧化锰制备碳酸锰的实验方案,并能合理的评价各方案的优缺点; 2.学会实验设计的一般步骤与方法; 3.培养独立反馈实验学习的能力。 二、实验原理 由二氧化锰制备碳酸锰,首先要用还原剂把二氧化锰还原成二价锰,并转移到溶液中。由于二价锰离子可以在溶液中稳定存在,再与碳酸氢盐反应,生成碳酸锰沉淀。可使用的还原剂还有多种,比较之下,草酸是比较理想的还原剂,条件也比较容易控制,所以实际操作中多用草酸做还原剂。 制备原理是二氧化锰被过量的还原剂还原为二价锰离子,过量的还原剂用加热的方法除去,生成的硫酸锰溶液中加碳酸氢铵溶液,碳酸氢铵碱性不是很高,并且可以使碳酸锰形成较大的晶粒,便于产物的分离和洗涤,同时碳酸氢铵遇热易分解,不会过多的引入杂质,使其转变为碳酸锰。反应方程式如下: 加热 MnO2 + H2C2O4 + H2SO4 ===== MnSO4 + 2H2O +2CO MnSO4 + 2NH4HCO3 === MnCO3 + (NH4)2SO4 +H2O + CO2 三、仪器与试剂 药品:二氧化锰、碳酸氢铵、草酸、碳酸钙、EDTA、氨水、氯化铵、

铬黑T; 仪器:锥形瓶、烧杯、玻璃棒、滴定管、蝴蝶夹、铁架台、真空水泵、广泛pH试纸。 四、实验步骤 1.碳酸锰的制备 称取5g二氧化锰于150 mL烧杯A中,加入几滴蒸馏水润湿成粘糊状。称取8g草酸于100 mL烧杯B中,加入约10 mL水使其溶解(可多加少量水或稍加热使草酸完全溶解)。加入12 mL6 mol/L的硫酸。并用洁净的玻璃棒搅匀。将B烧杯中的溶液分3次缓缓滴入A烧杯中,每次加入的时间间隔约为2-5 min。烧杯中不再出现气泡说明反应趋于完全。(此时烧杯中的溶液应呈现粉红色,否则说明实验近乎失败)。先用浓氨水调节PH值,再用稀氨水调节PH值为6. 称取15 g碳酸氢铵固体于100 mL烧杯C中,加入约55mL蒸馏水配置成碳酸氢铵的饱和溶液。将C烧杯中的碳酸氢铵溶液逐滴加入A 烧杯中,直到A烧杯中没有沉淀生成。(实验时,当碳酸氢铵溶液加入一定量之后,溶液根本不是呈现澄清的状况,而是淡粉白色的浑浊状态,类似于胶体。故此时再滴加碳酸氢铵溶液极难辨别是否有碳酸锰沉淀生成。可用以下方法解决:用胶头滴管吸满一吸管碳酸氢钠溶液,伸入A烧杯中,将胶头滴管移到该烧杯壁并将胶头滴管贴住烧杯壁,在挤出少量溶液,这样操作便可容易观察出溶液挤入点烧杯壁周围是否有无新的碳酸锰沉淀生成。) 静置溶液,使溶液中的碳酸锰能沉淀完全,再进行抽滤,得到碳酸

地下水中的锰含量

锰铁铁合金工厂的水资源保护 1.自然界地下水中锰的分布状况 锰在地球上分布十分广泛,在花岗岩地质较为多见。含铁和含锰地下水在我国分布很广,铁和锰均可存在于地下水中,但含铁量往往高于含锰量。自然界中存在的主要是二价锰(Mn2+)和四价锰(Mn4+)。 Mn4+在天然水中溶解度甚低,不足为害,所以溶解状态的主要是 Mn2+。我国地下水中含铁量一般小5-10mg/L,含锰量约在0.5-2.0mg/L之间。(例如:沈阳开发区水厂、黑龙江省兰西镇水厂地下水中锰含量达0.65-1mg/l) 与国内其它地区相比,义望铁合金厂周边水井地下水含锰量处于较低水平。根据环评报告,除2012年11月王村旧井含量为0.27mg/l(2013年12月为 0.087mg/l)外,其余各井地下水含锰量均低于0.1mg/l。但义望铁合金公司仍需对水源保护给与重视。 水中含氧量低,是地下水中铁、锰存在的必要条件。在酸度高的水中,锰含量较高。反之,水的含氧量高,提高水的 pH值,有利于铁(Fe2+)、锰(Mn2+)的氧化,降低水中的锰含量。 地表水中含有溶解氧,铁、锰主要以不溶于水的三价铁和锰状态存在,所以铁、锰含量不高。地下水中的锰主要以溶解的二价锰为主。地下水、湖泊水和水库的深层水中,由于缺少溶解氧,所以三价铁和四价锰还原为溶解性的二价铁和二价锰,因而铁、锰含量较高。 铁和锰在地球表面分布很广。地壳中的锰多半分散在各种晶质岩和沉积岩中,它们都是难溶性的化合物。表1 列出了主要锰的化合物在水中的溶解度。 由表1可以看出,除了硫酸锰以外其它化合物在水中的溶解度都相当低。 锰和铁一般通过以下几种途径进入地下水: 一般地下水中主要含有二价铁合锰的碳酸盐,含碳酸的地下水,对岩层中二价铁锰的氧化物起溶解作用。在水的循环中,部分雨水由地表渗入地下的过程中,一般都要经过富含有机物的表土层。土壤中的有机物在微生物的作用下,被分解而产生出大量二氧化碳,这些二氧化碳溶于水中便使地下水含有大量的碳酸。含有碳酸

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