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化学では、次亜マンガン酸塩は、マンガン酸塩(V)またはテトラオキシドマンガン酸塩(3−)とも呼ばれ、マンガンと酸素からなる三価の陰 イオン（負 イオン）であり、化学式はMnOである。3−4 3−4
4 ...。
次亜マンガン酸塩は通常明るい青色である。[1] [2] 次亜マンガン酸カリウム K
3マンガン
4最もよく知られている塩ですが、次亜マンガン酸ナトリウムNa
3マンガン
4、次亜マンガン酸バリウムBa
3(MnO
4）
2、およびカリウム・バリウム混合塩KBaMnO
4も知られている。[3] アニオンはリン酸 POを置換することができる。3−4 3−4
4 ...鉱物アパタイト[4] [5]およびブラウンミラーライト[6]の合成変種。
歴史
マンガン酸(V)アニオンは、1946年にヘルマン・ラックスによって初めて報告されました。彼は、酸化ナトリウム Naを反応させて、濃い青色の次亜マンガン酸ナトリウムを合成しました。
2Oおよび二酸化マンガン MnO
2溶融亜硝酸ナトリウム NaNO
2500℃で結晶化した。[7] [3] 彼はまた、50％の強い水酸化ナトリウム溶液から、10水和物 Na
3マンガン
4·10時間
2お。
構造と特性
マンガン酸(V)は、硫酸塩、マンガン酸塩、過マンガン酸塩と構造的に類似した四面体オキシアニオンである。ad 2配置の四面体錯体として予想されるように、このアニオンは三重項基底状態をとる。[3]
この陰イオンは明るい青色の種であり[1]、可視吸収極大は波長λmax = 670 nm（ε = 900 dm 3 mol −1 cm −1）である。[8] [9]
安定性
次亜マンガン酸塩はマンガン酸塩(VI)と二酸化マンガンへの不均化に対して不安定である: [10] [1] pH14での 推定電極電位は 以下の通りである: [11] [12] [13]
- マンガン2−4
...+ e − ⇌ MnO3−4 3−4
4 ... E = +0.27V - マンガン3−4 3−4
4 ...+ e − + 2 H 2 O ⇌ MnO 2 + 4 OH − E = +0.96 V
しかし、非常にアルカリ性の溶液（ OH−濃度が5～10 mol / L以上）では反応が遅くなります。[1] [7]
不均化はプロトン化された中間体[13]を通過すると考えられており、反応HMnOの酸解離定数は2−4
... ⇌ マンガンO3−4 3−4
4 ... + H + はp Ka = 13.7 ± 0.2と推定される。[14]しかし、K 3 MnO 4はCa 2 Cl(PO 4 )と共結晶化しており、次亜マンガン酸イオンのUV-可視スペクトルの研究が可能になっている。[10] [15]
準備
次亜マンガン酸塩は、亜硫酸塩[ 1] 、過酸化水素 [16]、またはマンデル酸塩[9]でマンガン酸塩を慎重に還元することによって調製することができます。
次亜マンガン酸塩は、1000℃付近の酸素気流下で固体法によって製造することもできる。 [3] [4] [5] [6]また、水熱合成やフラックス成長などの低温経路によって製造することもできる。[3]次亜マンガン酸塩は、溶融亜硝酸ナトリウムに二酸化マンガンを溶解することによって生成される。[17]
用途
ストロンチウムバナデートフッ化物Sr
5（音声
4）
3一部のバナデートユニットを次亜マンガン酸塩に置き換えたF化合物は、近赤外レーザーへの応用の可能性について研究されてきた。[18]
バリウム塩Ba
3(MnO
4）
2興味深い磁気特性を持つ。[19]
関連化合物
理論的には、次亜マンガン酸塩は次亜マンガン酸Hの共役塩基である。
3マンガン
4この酸は不均化が速いため生成されないが、その第3酸解離定数はパルス放射線分解法によって推定されている：[14]
- HMnO2−4
...⇌ マンガンO3−4 3−4
4 ...+ H + pKa = 13.7 ± 0.2
次亜マンガン酸の環状エステルは、過マンガン酸によるアルケンの酸化の中間体であると考えられている。[9]
参照
参考文献
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