解放军文职招聘考试锰（Ⅳ）的化合物

 锰（Ⅳ）的化合物
锰（Ⅳ）的化合物最重要的是 MnO ₂ ，它在通常情况下很稳定，但锰（Ⅳ）的盐不稳定。 MnO ₂ 是一种很稳定的黑色粉末状物质，不溶于水，显弱酸性。锰（Ⅳ）氧化数居中，既可做氧化剂又可做还原剂。我们主要讨论：
1. MnO ₂ 作氧化剂
在酸性介质中， MnO ₂ 是一种强氧化剂。
φ A θ (MnO ₂ /Mn ²⁺ ) == +1.23V
例如它与浓反应产生 Cl ₂ 气，实验室中也常用此反应制备 Cl ₂ 气。
                     MnO ₂ + 4HCl → MnCl ₂ + Cl ₂ ↑ + 2 H ₂ O
MnO ₂ 与浓 H ₂ SO ₄ 作用，可得硫酸锰并放出氧气。
                                            383K
      4MnO ₂ + 6H ₂ SO ₄ （浓） → 2 Mn ₂ (SO ₄ ) ₃ + O ₂ ↑ + 6 H ₂ O
2. MnO ₂ 作还原剂
在碱性介质中，有氧化剂存在时，能被氧化成锰酸盐。
φ B θ (MnO ₄ ² - /MnO ₂ ) = + 0.60V
例如：与 KOH 的混合物在空气中，或者与硝酸钾、氯酸钾等氧化剂一起加热熔融，可以得到深绿色的锰酸钾。这是由软锰矿制备 KMnO ₄ 的第一步反应。
            2MnO ₂ +4KOH + O ₂ == 2K ₂ MnO ₄ +2H ₂ O
        3MnO ₂ + 6KOH +KClO ₃ == 3K ₂ MnO ₄ +KCl +3H ₂ O
3. MnO ₂ 的用途
基于 MnO ₂ 的氧化还原性，特别是 MnO ₂ 的氧化性，使它在工业上有很重要的用途，是一种广泛采用的氧化剂。
例如将它加入熔态的玻璃中可以除去带色的杂质（硫化物和亚铁盐），称它是普通玻璃的“漂白剂”。 MnO ₂ 还大量用于干电池中以氧化在电极上产生的氢。
另外， MnO ₂ 还是一种催化剂和制造盐的原料。
锰（Ⅵ）的化合物
锰（Ⅵ）的化合物中比较稳定的是锰酸盐，如锰酸钾 K ₂ MnO ₄ 和锰酸钠 Na ₂ MnO ₄ 。锰酸盐是制备高锰酸盐的中间产品。
从锰在酸性溶液中的吉布斯自由能氧化数图看，在图中如果中间氧化态是处于连接较低和较高氧化态的一条假想直线的下面，那么这个中间氧化态是相对稳定的。反之，如果中间氧化态是处在该线的上面，则该中间氧化态是相对不稳定似的，歧化的倾向很大。
例如图中的 MnO ₄ ² - 位置高于从 MnO ₄ - 到 MnO ₂ 的连线，说明在酸性或近中性的条件下， MnO ₄ ² - 很容易歧化生成 MnO ₄ - 和 MnO ₂ 。
             3MnO ₄ ² - + 4H + ←→ 2 MnO ₄ - + MnO ₂ ↓ + 2H ₂ O
MnO ₄ ² - 只有在强碱性（ pH>14.4 ）溶液中才是稳定的，如果加入酸，平衡右移，绿色的 MnO ₄ ² - 歧化成紫色的 MnO ₄ - 和沉淀出棕黑色的 MnO ₂ 。
            3MnO ₄ ² - + 2H ₂ O ←→ 2 MnO ₄ - + MnO ₂ ↓ + 4OH -