查看“︁七氧化二锰”︁的源代码

{{NoteTA|G1=Chemistry}}
{{Chembox
|   Name = 七氧化二锰
|   ImageFile = Mn2O7.svg
<!-- | ImageSize = 200px -->
|   ImageName = 七氧化二锰
|   ImageFile1 = Manganese-heptoxide-3D-balls.png
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|   ImageName1 = 七氧化二锰的球棒模型
| ImageFile2 = Manganese heptoxide.jpg
|   ImageName2 = 培养皿中的七氧化二锰
|   IUPACName = 氧化锰(VII)<br />Manganese heptoxide

|   Other Names = 七氧化二锰、高錳酸酐
|Section1={{Chembox Identifiers
| SMILES = O=[Mn](=O)(=O)O[Mn](=O)(=O)=O
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
| CASNo = 12057-92-0
| RTECS =
| PubChem = 13879826
| EINECS = 235-025-8 
 }}
|Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub>
|   MolarMass = 221.87
|   Appearance = 暗红色油状液体，接触浓硫酸后变为墨绿色
|   Density = 2.79 g/mL
|   Solubility = 分解
|   MeltingPt = 5.9 °C
|   BoilingPt = −10 °C时升华<br />加热时爆炸
  }}
| Section3 = {{Chembox Structure
|   Coordination = 两个Mn原子为四面体
|   CrystalStruct = 单斜
  }}
| Section7 = {{Chembox Hazards
|   ExternalMSDS =
|   MainHazards = 爆炸性、强氧化性
|   RPhrases = 
|   SPhrases = 
  }}
| Section8 = {{Chembox Related
|   OtherCpds = [[七氧化二锝]]、[[七氧化二铼]]、[[高锰酸]]
  }}
}}
'''七氧化二锰'''，又称'''高锰酸酐'''，是[[锰]]（VII）的[[氧化物]]，[[化学式]]为Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub>。为[[酸性氧化物]]。可溶于[[四氯化碳]]。这种物质在1860年最先被提出。由于其化学性质极不稳定且易爆，故很少直接制取。

== 制备 ==
生成七氧化二锰，可将[[浓硫酸|浓H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>]]与[[高锰酸钾|KMnO<sub>4</sub>]]反应，：
:<chem>2KMnO4 + 2H2SO4 -> Mn2O7 +H2O + 2KHSO4 </chem>

该反应机理为：硫酸先与高锰酸钾发生[[复分解反应]]生成[[高锰酸]]与[[硫酸氢钾]]，浓硫酸又将高锰酸中的水脱去，得到七氧化二锰

== 结构 ==
[[晶体]]的七氧化二锰呈暗绿色。在反射光下它呈绿色；而在[[透射光]]下呈红色。能溶于四氯化碳，与水接触时反应。在5.9 °C时七氧化二锰即熔化，其固态在 −10 °C时升华。这些性质都表明七氧化二锰存在[[极性|非极性键]]，这在后来被其结构所证实。七氧化二锰的分子由一对共用[[頂點 (分子構型)|顶点]]的[[四面体]]结构构成。四面体的[[頂點 (分子構型)|顶点]]为氧原子，而其中心为两个七价的锰原子。结构简式O<sub>3</sub>Mn-O-MnO<sub>3</sub>可以体现出其分子的连通性。分子末端的Mn-O键长1.585Å，而起连接作用的氧原子距两个锰原子均为1.77 Å。Mn−O−Mn键之间的角度为120.7°。<ref>{{Cite journal|title=The Crystal Structure of Mn2O7|url=http://doi.wiley.com/10.1002/anie.198701391|last=Simon|first=Arndt|last2=Dronskowski|first2=Richard|date=1987-02|journal=Angewandte Chemie International Edition in English|issue=2|doi=10.1002/anie.198701391|volume=26|pages=139–140|language=en|issn=0570-0833|last3=Krebs|first3=Bernt|last4=Hettich|first4=Bernhard}}</ref>

在七氧化二锰中，锰元素显最高化合价+7价。

与七氧化二锰一样，[[焦硫酸盐|焦硫酸根离子]]、[[焦磷酸盐|焦磷酸根离子]]和[[重铬酸盐|重铬酸根离子]]等都有类似的结构，而其中最为相似的为[[七氧化二氯]]。[[七氧化二锝|Tc<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]]与Mn<sub>2</sub>O<sub>7</sub>结构上也很相似，但七氧化二锝的Tc−O−Tc键之间的角度为180°。固态的[[七氧化二铼|Re<sub>2</sub>O<sub>7</sub>]]不是由分子构成，但它也由一个交联的铼原子中心与四面体及八面体结构构成<ref>{{cite journal |author1=Krebs, B. |author2=Mueller, A. |author3=Beyer, H. H. | title = The Crystal Structure of Rhenium(VII) Oxide | journal = [[Inorganic Chemistry (journal)|Inorganic Chemistry]] | year = 1969 | volume = 8 |issue=3 | pages = 436–443 | doi = 10.1021/ic50073a006}}</ref>；而在气态中它由分子构成且结构与Tc<sub>2</sub>O<sub>7</sub>相似。<ref>Wells A.F. (1962) ''Structural Inorganic Chemistry'' 3d edition Oxford University Press</ref>

== 性质 ==

七氧化二锰是一种强氧化剂。它常温下极不稳定，在55°C时分解，生成[[二氧化锰|MnO<sub>2</sub>]]和[[氧气|O<sub>2</sub>]]。<ref>Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5.</ref> 分解时也会产生少量[[臭氧]]。它在95 °C或真空中10 °C爆炸。<ref>{{cite book | last=Kemmitt | first=R.D.W. | last2=Peacock | first2=R.D. | title=The Chemistry of Manganese, Technetium and Rhenium: Pergamon Texts in Inorganic Chemistry | publisher=Elsevier Science | year=2016 | isbn=978-1-4831-3806-0 | url=https://books.google.com/books?id=79U_DQAAQBAJ&pg=PA805 | access-date=2021-11-08 | page=805 | archive-date=2022-04-23 | archive-url=https://web.archive.org/web/20220423112905/https://books.google.com/books?id=79U_DQAAQBAJ&pg=PA805 }}</ref>

七氧化二锰可与硫酸进一步反应，生成MnO<sub>3</sub><sup>+</sup>离子：
:<chem>Mn2O7 + 2H2SO4->2MnO3^+ +2HSO4^- +H2O </chem>

七氧化二锰可以与水剧烈反应生成高锰酸：
:<chem>Mn2O7 + H2O -> 2HMnO4</chem>

但由于反应极为剧烈，且有爆炸的风险，故这种方法很少用于实验室的高锰酸制取。

七氧化二锰能与许多有机物发生爆炸性反应，如[[淀粉]]或其他碳水化合物。

== 参考文献 ==
<references/>
==外部連結==
* [http://www.youtube.com/watch?v=5UFTfwTxeEk Lu Le Laboratory 聯氨與七氧化錳之反應 420fps]{{Wayback|url=http://www.youtube.com/watch?v=5UFTfwTxeEk |date=20151126091040 }}

{{锰化合物}}
{{氧化物}}

[[Category:七价锰化合物]]
[[Category:酸性氧化物]]
[[Category:锰-氧化合物]]
[[Category:1860年代发现的物质]]