Mangano faktai

Mangano cheminės ir fizinės savybės

Kerrickas / Getty Images

Pagrindiniai mangano faktai

Atominis skaičius: 25

Simbolis: Mn

Atominis svoris : 54.93805

Atradimas: Johann Gahn, Scheele ir Bergman 1774 (Švedija)

Elektronų konfigūracija: [Ar]4s^du3d⁵

Žodžio kilmė: lotynų kalba magnetas : magnetas, nurodantis piroliusito magnetines savybes; italų mangano : sugadinta magnezijos forma

Savybės: Mangano lydymosi temperatūra yra 1244+/-3°C, virimo taškas 1962°C, savitasis sunkis nuo 7,21 iki 7,44 (priklausomai nuo alotropinė forma ), ir valentingumas 1, 2, 3, 4, 6 arba 7. Paprastas manganas yra kietas ir trapus pilkai baltas metalas. Jis yra chemiškai reaktyvus ir lėtai suyra šaltame vandenyje. Metalas manganas yra feromagnetinis (tik) po specialaus apdorojimo. Yra keturios alotropinės mangano formos. Alfa forma yra stabili esant normaliai temperatūrai. Įprastoje temperatūroje gama forma pasikeičia į alfa formą. Priešingai nei alfa forma, gama forma yra minkšta, lanksti ir lengvai pjaustoma.

Naudoja: Manganas yra svarbus legiravimo agentas. Jis pridedamas siekiant pagerinti plieno stiprumą, kietumą, standumą, kietumą, atsparumą dilimui ir grūdinimą. Kartu su aliuminiu ir stibiu, ypač esant variui, jis sudaro labai feromagnetinius lydinius. Mangano dioksidas naudojamas kaip depoliarizatorius sausose ląstelėse ir kaip stiklo, kuris dėl geležies priemaišų buvo nuspalvintas žalia spalva, spalvą mažinanti medžiaga. Taip pat dioksidas naudojamas džiovinant juodus dažus ir deguonies paruošimas ir chloras. Manganas spalvų stiklas ametisto spalva ir yra natūralaus ametisto dažiklis. Permanganatas naudojamas kaip oksidatorius ir yra naudingas kokybinei analizei ir medicinoje. Manganas yra svarbus mitybos mikroelementas, nors didesnis jo kiekis yra toksiškas.

Šaltiniai: 1774 m. Gahnas išskyrė manganą sumažindamas jo kiekį dioksidas su anglimi . Metalas taip pat gali būti gaunamas elektrolizės būdu arba redukuojant oksidą su natriu, magniu arba aliuminiu. Mangano turintys mineralai yra plačiai paplitę. Piroliusitas (MnO_du) ir rodochrozitas (MnCO₃) yra vieni iš labiausiai paplitusių šių mineralų.

Elementų klasifikacija: Pereinamasis metalas

Izotopai: Yra žinomi 25 mangano izotopai nuo Mn-44 iki Mn-67 ir Mn-69. Vienintelis stabilus izotopas yra Mn-55. Kitas stabiliausias izotopas yra Mn-53, kurio pusinės eliminacijos laikas yra 3,74 x 10⁶metų. Tankis (g/cc): 7.21

Mangano fiziniai duomenys

Lydymosi temperatūra (K): 1517 m

Virimo temperatūra (K): 2235

Išvaizda: Kietas, trapus, pilkšvai baltas metalas

Atominis spindulys (pm): 135

Atominis tūris (cc/mol): 7.39

Kovalentinis spindulys (pm): 117

Joninis spindulys : 46 (+7e) 80 (+2e)

Specifinė šiluma (@20°C J/g mol): 0,477

Lydymosi šiluma (kJ/mol): (13.4)

Garavimo šiluma (kJ/mol): 221

Debye temperatūra (K): 400,00

Paulingo neigiamas skaičius: 1.55

Pirmoji jonizuojanti energija (kJ/mol): 716.8

Oksidacijos būsenos : 7, 6, 4, 3, 2, 0, -1 Labiausiai įprastos oksidacijos būsenos yra 0, +2, +6 ir +7

Grotelių struktūra: Kubinis

Grotelių konstanta (Å): 8 890

CAS registras numeris: 7439-96-5

Mangano smulkmenos:

• Mangano dioksidas naudojamas skaidraus stiklo gamybai. Įprastas silicio dioksido stiklas yra atspalvintas žaliai, o mangano oksidai suteikia stiklui purpurinį atspalvį, kuris panaikina žalią spalvą. Dėl šios savybės stiklo gamintojai jį pavadino „stiklininko muilu“.
• Mangano yra fermentuose, reikalinguose riebalams ir angliavandeniams metabolizuoti.
• Mangano randama kauluose, kepenyse, inkstuose ir kasoje.
• Manganas svarbus kaulų formavimosi, kraujo krešėjimo ir cukraus kiekio kraujyje reguliavimo procesuose.
• Kad ir kaip manganas yra svarbus mūsų sveikatai, organizmas mangano nekaupia.
• Manganas yra 12^thlabiausiai paplitęs elementas Žemės plutoje.
• Manganas turi gausa iš 2 x 10^-4mg/l jūros vandenyje ( dalių už milijoną ).
• Permanganato jonas (MnO₄^-) yra mangano oksidacijos būsena +7.
• Manganas buvo rastas juodajame minerale, vadinamame „magnes“ iš senovės Graikijos Magnezijos karalystės. Magnesas iš tikrųjų buvo du skirtingi mineralai, magnetitas ir piroliusitas. Piroluzito mineralas (mangano dioksidas) buvo vadinamas „magnezija“.
• Manganas naudojamas plieno gamyboje geležies rūdose esančiai sierai fiksuoti. Jis taip pat stiprina plieną ir apsaugo nuo oksidacijos.

Nuorodos: Los Alamos nacionalinė laboratorija (2001), Crescent Chemical Company (2001), Lange's chemijos vadovas (1952), CRC chemijos ir fizikos vadovas (18 leidimas) Tarptautinės atominės energijos agentūros ENSDF duomenų bazė (2010 m. spalis)