Mangan(VII)-oxid

Strukturformel
Struktur von Mangan(VII)-oxid
Allgemeines
Name	Mangan(VII)-oxid
Andere Namen	Dimanganheptoxid
Summenformel	Mn2O7
Kurzbeschreibung	ölige, grünlichbraune Flüssigkeit<ref name="GESTIS" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 235-025-8 ECHA-InfoCard 100.031.829 PubChem 13879826 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	221,87 g·mol−1
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	2,40 g·cm−3<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref>
Schmelzpunkt	6 °C<ref name="GESTIS" />
Siedepunkt	langsame Zersetzung ab −10 °C, ab 40 °C Verpuffung<ref name="GESTIS" />
Löslichkeit	Zersetzung bei Kontakt mit Wasser in Permangansäure<ref>A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Anorganische Chemie. 103. Auflage. Band 2: Nebengruppenelemente, Lanthanoide, Actinoide, Transactinoide. Walter de Gruyter & Co KG, Berlin / Boston 2017, ISBN 978-3-11-049590-4, S. 1913 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar<ref name="NV">Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.</ref>
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Mangan(VII)-oxid (engl. Manganese heptoxide) ist eine chemische Verbindung mit der Summenformel Mn₂O₇. Die ölige Flüssigkeit ist als starkes Oxidationsmittel hochreaktiv. Die erste Beschreibung erfolgte 1860.<ref>H. Aschoff: Ueber die Zusammensetzung und die Eigenschaften der Uebermangansäure. In: Annalen der Physik. Band 187, Nr. 10, 1860, S. 217–229, doi:10.1002/andp.18601871003. </ref>

Gewinnung und Darstellung

Mangan(VII)-oxid wird durch die Reaktion von Schwefelsäure mit Kaliumpermanganat gewonnen.<ref name="brauer">Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1583.</ref>

<math>\mathrm{2 \ KMnO_4 + 2 \ H_2SO_4 \longrightarrow}</math> <math>\mathrm{Mn_2O_7 + H_2O + 2 \ KHSO_4}</math>

Eigenschaften

Datei:Manganese heptoxide.jpg

Mangan(VII)-oxid in einer Petrischale; man erkennt die beiden Farben der Substanz

Bei niedrigen Temperaturen liegt die Verbindung als kristalliner Feststoff vor, der grünes Licht reflektiert und im Durchlicht rot aussieht.<ref name="GESTIS" /> Die Verbindung besteht aus einem Paar Tetraeder, die über ein Sauerstoffatom verbunden sind, was mit der Strukturformel O₃Mn–O–MnO₃ beschrieben werden kann. Die außenliegenden Mn–O–Bindungen haben eine Länge von 158,5 pm, die zentrale Bindung von 177 pm. Die zentrale Mn–O–Mn-Bindung hat einen Winkel von 120,7°.<ref>A. Simon, R. Dronskowski, B. Krebs, B. Hettich: Die Kristallstruktur von Mn₂O₇. In: Angewandte Chemie. Band 99, Nr. 2, 1987, S. 160–161, doi:10.1002/ange.19870990225. </ref> Diese Eigenschaften ähneln Pyrosulfaten, Pyrophosphaten, Dichromaten und anderen R₂O₇–Verbindungen (wobei R für Chlor oder Metalle wie Technetium oder Rhenium<ref>B. Krebs, A. Mueller, H. H. Beyer: Crystal structure of rhenium(VII) oxide. In: Inorganic Chemistry. Band 8, Nr. 3, 1969, S. 436–443, doi:10.1021/ic50073a006. </ref> steht).

Sicherheitshinweise

Mangan(VII)-oxid ist eine hochreaktive Verbindung. Sie zersetzt sich ab −10 °C langsam und ab 95 °C explosionsartig<ref name="Holleman-Wiberg">A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1490.</ref>, wobei die Explosion auch durch Schlag oder Verunreinigungen ausgelöst werden kann. Zwischen diesen Temperaturen wird Verpuffung beobachtet.<ref name="GESTIS" /> Es entstehen dabei Mangan(IV)-oxid (Braunstein), Sauerstoff sowie geringe Mengen an Ozon, was der Verbindung einen starken Geruch verleiht.<ref name="riedel">Erwin Riedel, Christoph Janiak: Anorganische Chemie. 2007, ISBN 978-3-11-018168-5 (Seite 809 in der Google-Buchsuche). </ref>

<math>\mathrm{2 \ Mn_2O_7 \longrightarrow 4 \ MnO_2 + 3 \ O_2 }</math>

Sie verkohlt die meisten organischen Stoffe, wie etwa Holz, in zum Teil explosionsartiger Reaktion und ist damit stark ätzend. Mit Aceton oder anderen Lösungsmitteln erfolgt Selbstentzündung. In Tetrachlorkohlenstoff ist es relativ stabil.<ref name="riedel" />

Einzelnachweise

<references />

Vorlage:Klappleiste/Anfang Mangan(II)-oxid | Mangan(II,III)-oxid | Mangan(III)-oxid | Mangan(IV)-oxid | Mangan(VII)-oxid Vorlage:Klappleiste/Ende