25, Mangan (Mn)

Manganum, Magnesia nigra = Schwarze Erde aus Magnesia

Redox-Verhalten:
         
   
  Cr Mn Fe  
  Mo Tc Ru  
         
 
Oxidationsstufen: -1, 0, +1, +2, +3, +4, +5, +6, +7
*1Max. ggü. Fluor/Sauerstoff:  +7
Min. ggü. Wasserstoff:  
*2Binäre Verbindungen:  +2, +3, +4, +5, +6, +7 *1 In binären Verbindungen mit Fluor/Sauerstoff; nicht in Komplexen!
*2 Oxidationsstufe als elektropositiver Teil einer Verbindung.
*3 Oxidationsstufe als Zentralatom eines Komplexes.
*3Komplexverbindungen:  -1 bis +7
Metallische Spannungsreihe (0/2):  
pH 0: -1.18 V pH 14: -1.56 V    

Redox-Reaktionen:

Von → Nach Redoxreaktion bei pH 0 ε0 in V Redoxreaktion bei pH 14 ε0 in V
-1 ⇔ 0 2Mn(CO)5- → Mn2(CO)10 + 2e- -0.68
0 ⇔ +2 Mn → Mn2+ + 2e- -1.18 Mn + 2OH- → Mn(OH)2 + 2e- -1.56
+2 ⇔ +2.67[1] 3Mn2+ + 12H2O → Mn3O4 + 8H3O+ + 2e- 1.824 3Mn(OH)2 + 2OH- → Mn3O4 + H2O + 2e- -1.48
+2 ⇔ +3 Mn2+ → Mn3+ 1.51 2Mn(OH)2 + 2OH- → Mn2O3 + 3H2O + 2e- -0.25
+2 ⇔ +3 Mn(CN)64- → Mn(CN)63- + e- -0.24
+2 ⇔ +7 Mn2+ + 12H2O → MnO4- + 8H3O+ + 5e- 1.512 Mn(OH)2 + 6OH- → MnO4- + 4H2O + 5e- 0.34
+2.67 ⇔ +3[2] Mn3O4 + 8H3O+ → 3Mn3+ + 12H2O + e- 0.882 2Mn3O4 + 2OH- → 3Mn2O3 + H2O + 2e- 2.21
+3 ⇔ +4 Mn3+ + 6H2O → MnO2 + 4H3O+ + e- 0.95 Mn2O3 + 2OH- → 2MnO2 + H2O + 2e- 0.15
+4 ⇔ +5 MnO2 + 3H2O → H3MnO4 + H3O+ + e- 2.9 MnO2 + 4OH- → MnO43- + 2H2O + e- 0.97
+4 ⇔ +7 MnO2 + 6H2O → MnO4- + 4H3O+ + 3e- 1.7 MnO2 + 4OH- → MnO4- + 2H2O + 3e- 0.6
+5 ⇔ +6 H3MnO4 + H2O → H2MnO4 + H3O+ + e- 1.28 MnO43- → MnO42- + e- 0.27
+6 ⇔ +7 H2MnO4 + 3H2O → MnO4- + 2H3O+ + e- 0.92 MnO42- → MnO4- + e- 0.56

Redoxpotentiale zwischen den einzelnen Oxidationsstufen:
Redoxpotentiale für pH 0:
von / nach
Ox.-Stufe:		 Mn
(0) 		Mn2+
(2) 		Mn3O4
(2.67) 		Mn3+
(3) 		MnO2
(4) 		H3MnO4
(5) 		H2MnO4
(6) 		MnO4-
(7) 		 
Mn 0 -1.18 -0.426 -0.282 0.026 0.601 0.714 0.743  
Mn2+ -1.18 0 1.824 1.513 1.232 1.788 1.661 1.513  
Mn3O4 -0.426 1.824 0 0.882 0.933 1.777 1.628 1.464  
Mn3+ -0.282 1.513 0.882 0 0.95 1.925 1.71 1.513  
MnO2 0.026 1.232 0.933 0.95 0 2.9 2.09 1.7  
H3MnO4 0.601 1.788 1.777 1.925 2.9 0 1.28 1.1  
H2MnO4 0.714 1.661 1.628 1.71 2.09 1.28 0 0.92  
MnO4- 0.743 1.513 1.464 1.513 1.7 1.1 0.92 0  
Redoxpotentiale für pH 14:
von / nach
Ox.-Stufe:		 Mn
(0) 		Mn(OH)2
(2) 		Mn3O4
(2.67) 		Mn2O3
(3) 		MnO2
(4) 		MnO43-
(5) 		MnO42-
(6) 		MnO4-
(7) 		 
Mn 0 -1.56 -1.54 -1.127 -0.808 -0.452 -0.332 -0.205  
Mn(OH)2 -1.56 0 -1.48 -0.262 -0.056 0.286 0.282 0.338  
Mn3O4 -1.54 -1.48 0 2.21 0.661 0.794 0.636 0.619  
Mn2O3 -1.127 -0.262 2.21 0 0.15 0.56 0.463 0.488  
MnO2 -0.808 -0.056 0.661 0.15 0 0.97 0.62 0.6  
MnO43- -0.452 0.286 0.794 0.56 0.97 0 0.27 0.415  
MnO42- -0.332 0.282 0.636 0.463 0.62 0.27 0 0.56  
MnO4- -0.205 0.338 0.619 0.488 0.6 0.415 0.56 0  
Soweit nicht anders angegeben, wurden folgende Quellen verwendet:

1. Holleman-Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 102. Auflage. ISBN: 978-3-11-017770-1
2. CRC, Handbook of Chemistry and Physics, 89. Edition. ISBN: 978-1-42-006679-1
3. Irwin/McGraw-Hill, Dean's Analytical Chemistry Handbook. ISBN: 978-0-071410601
4. Bard-Stratmann, Encyclopedia of Electrochemistry. Vol 7: Inorganic Chemistry. ISBN: 978-3-52-730250-5
5. Prof. Rodomontano: Nomenclatura Chimica e Tabelle.

Die Potentialwerte in den Tabellen wurden per Script aus den bekannten Potentialen errechnet.
[1] K. Ramesh Reddy,Ronald D.: Biogeochemistry of Wetlands: Science and Applications. S. 411. ISBN: 978-1-56670-678-0
Die Werte wurden mithilfe der dort gemachten Angaben errechnet.

[2] K. Ramesh Reddy,Ronald D.: Biogeochemistry of Wetlands: Science and Applications. S. 411. ISBN: 978-1-56670-678-0
Die Werte wurden mithilfe der dort gemachten Angaben errechnet.