Das Periodensystem der Elemente online
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Gruppe im
Periodensystem
Allgemeine Gruppen-Informationen
7, Mangangruppe
Alte Bezeichnung:
Mangangruppe (Gruppe 7b)
Gemeinsame Elektronenkonfiguration:
ns
2
(n-1)d
5
<< Chromgruppe
Mn
Tc
Re
Bh
Eisengruppe >>
Allgemein:
Bei der Mangangruppe setzt sich entsprechend dem Trend der d-Block-Gruppen bis zur Nickelgruppe auch hier das Startglied stärker von den beiden schweren Homologen deutlicher ab, während sich diese beiden infolge der Lanthanoidkontraktion nahe verwandt sind. Von oben (Mangan) nach unten (Rhenium) nimmt die Beständigkeit der Oxidationsstufe +7 stark zu, während umgekehrt die niederen Oxidationsstufen immer stärker reduzierende Eigenschaften haben.
Mangan
ist von den drei Metallen das unedelste, welches von Wasser an der Luft unter Oxidhydroxid-Bildung (MnOOH) angegriffen wird. In dieser Eigenschaft ist das Mangan seinem rechten Nachbar, dem Eisen ähnlich, welches unter den beschriebenen Bedingungen FeOOH (Rost) bildet. Beim Mangan ist die Oxidationsstufe +2 auffallend stabil, viel beständiger als jene der Nachbarelemente Chrom und Eisen. Dies hängt mit der Elektronenkonfiguration des Mn
2+
-Ions zusammen, welches ein halbbesetztes d-Orbital aufweist (3d
5
). Im alkalischen Bereich oxidieren sich Mn(II)-Verbindungen zu Braunstein (MnO
2
, Mangan(IV)oxid), der am weitesten verbreiteten Manganverbindung. Von sehr starken Oxidationsmitteln lassen sich Permanganate (MnO
4
-
, mit Mangan der Oxidationsstufe +7) darstellen, die ihrerseits besonders im sauren Bereich starke Oxidationsmittel sind. Der Säure-Base-Charakter der Manganoxide (MnO, Mn
2
O
3
, MnO
2
, Mn
2
O
7
) wird mit zunehmender Oxidationsstufe erwartungsgemäß immer saurer, wobei selbst MnO amphoter ist und Mangan(VII)oxid noch mit konzentrierter Schwefelsäure imstande ist ein Hydrogensulfat zu bilden ([MnO
3
][HSO
4
], Trioxo-Mangan(VII)-Hydrogensulfat). Metallisch grünes Mn
2
O
7
ist das Anhydrid der starken Säure HMnO
4
.
Technetium
kommt in der Natur nur in geringsten Spuren vor, da alle seine Isotope radioaktiv sind. Als Metall ist es wesentlich edler als Mangan, und schließt sich in seinem Verhalten eher schon an die Edelmetalle an. Chemisch steht es dem Rhenium eindeutig näher als dem Mangan. So dominieren hier die Oxidationsstufen +4 und +7, wobei letzgenannte bei weitem nicht mehr so stark oxidierend ist, wie beim Mangan. Eine wässrige Tc-Chemie in den Oxidationsstufen +2 und +3 ist nur in Komplexform beständig, den Permanganaten analoge Pertechnetate sind heller gefärbt als jene und keine starken Oxidationsmittel mehr. Tc
2
O
7
ist nicht nur reduktionsbeständiger als Mn(VII)oxid, sondern auch basischer. Die Pertechniumsäure (HTcO
4
) ist weniger stark als die Permangansäure, aber auch schwächer als die Perrheniumsäure.
Rhenium
bildet bevorzugt Verbindungen mit der Oxidationsstufe +7. Es stellt ein recht edles Schwermetall dar, welches von nichtoxidierenden Säuren (Ausnahme: HF) und Alkalien in der Kälte nicht angegriffen wird. In Fortsetzung des Trends innerhalb der Gruppe sind in wässriger Chemie Rheniumverbindungen mit niederen Oxidationsstufen (+6, +4, +3) nur komplexstabilisiert beständig.
Bohrium
ist ein nur künstlich dargestelltes Element welches nur in atomaren Dimensionen für kurze Zeit beständig ist. Experimente und Hypothesen deuten jedoch darauf hin, dass seine Eigenschaften sich nicht einem Trend Mn-Tc-Re-Bh sondern eher einem Trend Mn-Tc-Bh-Re folgen sollten, wie allgemein in der 7d-Reihe auch bei Seaborgium, Dubnium und Rutherfordium bereits beobachtet wurde.