塩化マンガン(II)

塩化マンガン(II)
	; 結晶充填の球棒モデル
	; 分子構造
	; 四水和物
名前
	IUPAC名塩化マンガン(II) 二塩化; マンガン
	その他の名前塩化マンガン（; マンガンの過塩化物）
識別子
CAS番号	7773-01-5 ; 20603-88-7 (二水和物) ; 13446-34-9 (四水和物) ;
3Dモデル（JSmol）	無水物:インタラクティブ画像; 四水和物:インタラクティブ画像;
チェムBL	番号: ;
ケムスパイダー	22888 ;
ECHA 情報カード	100.028.972
パブケム CID	24480;
RTECS番号	OO9625000;
ユニ	6YB4901Y90 ; QQE170PANO （四水和物） ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID9040681;
	InChI InChI=1S/2ClH.Mn/h21H;/q;;+2/p-2 キー: GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L ; InChI=1S/2ClH.Mn/h21H;/q;;+2/p-2 キー: GLFNIEUTAYBVOC-NUQVWONBAP; キー: GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L;
	笑顔無水: [Mn+2].[Cl-].[Cl-]; 四水和物: Cl[Mn-4]([OH2+])(Cl)([OH2+])([OH2+])[OH2+];
プロパティ
化学式	塩化マンガン2
モル質量	125.844 g/mol (無水) ; 161.874 g/mol (二水和物) ; 197.91 g/mol (四水和物)
外観	ピンク色の固体（四水和物）
密度	2.977 g/cm 3 (無水) ; 2.27 g/cm 3 (二水和物) ; 2.01 g/cm 3 (四水和物)
融点	654 °C (1,209 °F; 927 K) (無水); 二水和物は135 °Cで脱水し; 、四水和物は58 °Cで脱水する
沸点	1,225 °C (2,237 °F; 1,498 K)
水への溶解度	63.4 g/100 ml (0 ℃) ; 73.9 g/100 ml (20 ℃) ; 88.5 g/100 ml (40 ℃) ; 123.8 g/100 ml (100 ℃)
溶解度	ピリジンにわずかに溶け、エタノールに溶け、エーテル; に溶けない
磁化率（χ）	+14,350·10 −6 cm 3 /モル
構造
結晶構造	塩化カドミウム2
座標幾何学	八面体
危険
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)	2 0 0
引火点	不燃性
	致死量または濃度（LD、LC）：
LD 50 (平均投与量)	250-275 mg/kg（ラット、経口）[要出典]; 1715 mg/kg（マウス、経口）
関連化合物
その他の陰イオン	フッ化マンガン(II); 臭化マンガン(II); ヨウ化マンガン(II)
その他の陽イオン	マンガン(III)塩化物; テクネチウム(IV)塩化物; レニウム(III)塩化物; レニウム(IV)塩化物; レニウム(V)塩化物; レニウム(VI)塩化物
関連化合物	塩化クロム(II); 塩化鉄(II)
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

塩化マンガン(II)はマンガンの二塩化物塩、MnCl ₂である。この無機化学物質は無水物のほか、二水和物(MnCl ₂ ·2H ₂ O)および四水和物(MnCl 2 _· 4H ₂ O)として存在し、四水和物が最も一般的な形である。多くのMn(II)種と同様に、これらの塩はピンク色で、その淡い色は高スピンd ⁵構成の遷移金属錯体の特徴である。^[2]

準備

塩化マンガンは、酸化マンガン(IV)を濃塩酸で処理することによって生成されます。

MnO ₂ + 4 HCl → MnCl ₂ + 2 H ₂ O + Cl ₂

19世紀にはこの反応は塩素の製造に使用されました。得られた溶液をMnCO ₃で慎重に中和することで、二酸化マンガンの一般的な不純物である鉄塩を選択的に沈殿させることができます。^[3]

実験室では、マンガン金属または炭酸マンガン(II)を塩酸で処理することによって塩化マンガンを調製することができます。

Mn + 2 HCl + 4 H ₂ O → MnCl ₂ (H ₂ O) ₄ + H ₂

MnCO ₃ + 2 HCl + 3 H ₂ O → MnCl ₂ (H ₂ O) ₄ + CO ₂

構造

無水MnCl _{2は層状の}塩化カドミウムのような構造をとる。四水和物は八面体のシス-Mn(H ₂ O) ₄ Cl ₂分子からなる。準安定なトランス異性体も知られている。^[4]^[5] 二水和物MnCl ₂ (H ₂ O) _2は配位高分子である。各Mn中心は4つの二重架橋塩化物配位子に配位している。八面体は相互にトランスのアクア配位子のペアによって完成する。^[6]

化学的性質

水和物は水に溶解して、 pH約 4 の弱酸性溶液を生成します。これらの溶液は、金属アクア錯体[Mn(H ₂ O) ₆ ] ²⁺で構成されています。

これは弱いルイス酸であり、塩化物イオンと反応して[MnCl ₃ ] ⁻、[MnCl ₄ ] ²⁻、[MnCl ₆ ] ⁴⁻などのイオンを含む一連の塩を生成します。

マンガン(II)は典型的な有機配位子で処理すると、空気酸化されてMn(III) 錯体となる。例としては、[Mn( EDTA )] ⁻、[Mn( CN ) ₆ ] ³⁻、[Mn(アセチルアセトネート) ₃ ]などがある。トリフェニルホスフィンは不安定な2:1付加物を形成する。

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

無水塩化マンガン(II)は、さまざまな有機マンガン化合物の合成の出発点として機能します。たとえば、マンガノセンは、MnCl _{2 と}テトラヒドロフラン(THF) 中のシクロペンタジエニドナトリウムの溶液との反応によって製造されます。

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

同様の反応は、ノック防止化合物メチルシクロペンタジエニルマンガントリカルボニルの製造にも用いられる。^[3]

塩化マンガンは有機化学における有機マンガン試薬の前駆体である。^[7]^[8]

塩化マンガンは主に乾電池の製造に使用されます。

磁気

マンガン(II)塩は常磁性体である。そのため、このような塩の存在はNMRスペクトルに大きな影響を与える。^[9]

自然発生

スカッチ石は天然の無水塩化マンガン(II)である。^[10]

予防

マンガン中毒は、マンガンの粉塵や煙に長期間さらされることによって引き起こされる可能性があります。

参考文献

^ 「マンガン化合物（Mnとして）」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
^ NN Greenwood、A. Earnshaw、「元素の化学」、第2版、Butterworth-Heinemann、オックスフォード、英国、1997年。
^ ab Reidies, Arno H. (2002)、「マンガン化合物」、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry、Weinheim: Wiley-VCH、doi :10.1002/14356007.a16_123、ISBN 978-3-527-30385-4。
^ ザルキン、アラン; フォレスター、JD; テンプルトン、デビッドH. (1964). 「二塩化マンガン四水和物の結晶構造」.無機化学. 3 (4): 529–33. doi :10.1021/ic50014a017.
^ AF Wells,構造無機化学、第5版、オックスフォード大学出版局、オックスフォード、英国、1984年。
^ Morosin, B.; Graeber, EJ (1965). 「マンガン(II)および鉄(II)塩化物二水和物の結晶構造」. Journal of Chemical Physics . 42 (3): 898–901. Bibcode :1965JChPh..42..898M. doi :10.1063/1.1696078.
^ Gérard Cahiez、François Chau、Bernard Blanchot (1999)。「マンガンエノラートを介したケトンの位置選択的モノアルキル化：2-メチルシクロヘキサノンからの2-ベンジル-6-メチルシクロヘキサノン」。有機合成。76 :239。doi : 10.15227 /orgsyn.076.0239。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
^ S. Marquais、M. Alami、および G. Cahiez (1995)。「マンガン-銅触媒による有機マグネシウム試薬の a,b-エチレンケトンへの共役付加: プレゴンからの 2-(1,1-ジメチルペンチル)-5-メチルシクロヘキサノン」。有機合成。72 :135。doi :10.15227 / orgsyn.072.0135。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
^ Frohlich, Margret; Brecht, Volker; Peschka-Suss, Regine (2001 年 1 月)、「^31P -NMR によるリポソームのラメラ構造の測定に影響を与えるパラメータ」、Chemistry and Physics of Lipids、109 (1): 103–112、doi :10.1016/S0009-3084(00)00220-6、PMID 11163348
^ 「スカッチテ」.

外部リンク

国家汚染物質目録: マンガンおよび化合物ファクトシート

[1] 「マンガン化合物（Mnとして）」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。

[2] NN Greenwood、A. Earnshaw、「元素の化学」、第2版、Butterworth-Heinemann、オックスフォード、英国、1997年。

[Ullmann-3] Reidies, Arno H. (2002)、「マンガン化合物」、Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry、Weinheim: Wiley-VCH、doi :10.1002/14356007.a16_123、ISBN 978-3-527-30385-4。

[4] ザルキン、アラン; フォレスター、JD; テンプルトン、デビッドH. (1964). 「二塩化マンガン四水和物の結晶構造」.無機化学. 3 (4): 529–33. doi :10.1021/ic50014a017.

[5] AF Wells,構造無機化学、第5版、オックスフォード大学出版局、オックスフォード、英国、1984年。

[6] Morosin, B.; Graeber, EJ (1965). 「マンガン(II)および鉄(II)塩化物二水和物の結晶構造」. Journal of Chemical Physics . 42 (3): 898–901. Bibcode :1965JChPh..42..898M. doi :10.1063/1.1696078.

[7] ^ Gérard Cahiez、François Chau、Bernard Blanchot (1999)。「マンガンエノラートを介したケトンの位置選択的モノアルキル化：2-メチルシクロヘキサノンからの2-ベンジル-6-メチルシクロヘキサノン」。有機合成。76 :239。doi : 10.15227 /orgsyn.076.0239。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

[8] S. Marquais、M. Alami、および G. Cahiez (1995)。「マンガン-銅触媒による有機マグネシウム試薬の a,b-エチレンケトンへの共役付加: プレゴンからの 2-(1,1-ジメチルペンチル)-5-メチルシクロヘキサノン」。有機合成。72 :135。doi :10.15227 / orgsyn.072.0135。{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

[9] Frohlich, Margret; Brecht, Volker; Peschka-Suss, Regine (2001 年 1 月)、「^31P -NMR によるリポソームのラメラ構造の測定に影響を与えるパラメータ」、Chemistry and Physics of Lipids、109 (1): 103–112、doi :10.1016/S0009-3084(00)00220-6、PMID 11163348

[10] 「スカッチテ」.