1.二价锰离子(粉红,色极淡,稀溶液中几乎看不到红色),在酸性至微酸性条件下,无氧化剂时比较稳定,如果遇到强氧化剂,包括高锰酸钾,会被氧化成+3至+4价的难溶性水合物沉淀(如氢氧化氧锰等,褐色),近中性,被空气缓慢氧化为褐色沉淀,而在碱性极易被空气、双氧水等氧化,甚至遇到银离子或银氨溶液都会被氧化。
2.三价锰离子(紫红色)纯粹的水溶液中简单离子是不稳定的,极易歧化成二价锰离子和四价沉淀,但在磷酸、焦磷酸盐等络合剂存在下,其水溶液是稳定的,具有强氧化性,可用亚铁标准溶液滴定,这是测定锰的反应依据。
3.锰酸根离子(绿色),只存在于强碱溶液中,遇到酸立即歧化为高锰酸根和二氧化锰。
4.高锰酸根离子(紫红色),酸性氧化性很强,强碱性对某些有机物也有较强的氧化性,这些性质是测定无机物和有机物的基础。
锰离子是9至17电子构型的原因如下:
1.离子的2e,8e,9至17e,18e,(18加2)e构型指的都是离子的最外层有几个电子,(18加2)e是最外层和次外层,因为惰性电子对效应;
2.锰为25号元素,核外电子排布为2,8,13,2,或1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,3d5,4s2;
3.锰离子为锰原子失去2个4s电子的产物(在填充电子时,能量顺序为4s小于3d,在失电子时,能量顺序为4s大于3d,参见徐光宪n加0.7l规则和n加0.4l规则),所以核外电子排布为2,8,13,或1s2,2s2,2p6,3s2,3p6,3d5,最外层为第3层,一共13个电子(2个3s,6个3p,5个3d),所以是9至17电子构型。
2.金属锰可用于制造锰钢,极为坚硬,能抗冲击,耐磨损,大量用于制造坦克,钢轨,粉碎机等。
3.锰结核所含的铁是炼钢的主要原料,所含的金属镍可用于制造不锈钢,所含的金属钴可用来制造特种钢,所含的金属铜大量用于制造电线。