Mangan Základní fakta
Protonové číslo: 25
Symbol: Mn
Atomová hmotnost: 54.93805
Objev: Johann Gahn, Scheele a Bergman 1774 (Švédsko)
Elektronová konfigurace: [Ar] 4s2 3d5
Původ slova: latinský magnes: magnet, odkazující na magnetické vlastnosti pyrolusitu; italština mangan: zkorumpovaná forma magnézie
Vlastnosti: Mangan má teplotu tání 1244 +/- 3 ° C, bod varu 1962 ° C, měrná hmotnost 7,21 až 7,44 (v závislosti na allotropická forma), a valence 1, 2, 3, 4, 6 nebo 7. Obyčejný mangan je tvrdý a křehký šedobílý kov. Je chemicky reaktivní a pomalu se rozkládá ve studené vodě. Manganový kov je feromagnetický (pouze) po zvláštním ošetření. Existují čtyři allotropické formy manganu. Alfa forma je stabilní za normálních teplot. Gama forma se mění na alfa formu při normální teplotě. Na rozdíl od alfa formy je gama forma měkká, flexibilní a snadno řezatelná.
Použití: Mangan je důležité legující činidlo. Přidává se ke zlepšení pevnosti, houževnatosti, tuhosti, tvrdosti, odolnosti proti opotřebení a kalitelnosti ocelí. Spolu s hliníkem a antimonem, zejména v přítomnosti mědi, tvoří vysoce feromagnetické slitiny. Oxid manganičitý se používá jako depolarizér v suchých buňkách a jako odbarvovací činidlo pro sklo, které bylo zbarveno zeleně kvůli železným nečistotám. Oxid je také používán v sušení černých barev a v
příprava kyslíku a chlor. Mangan barvy sklo ametystová barva a je barvivem v přírodním ametystu. Permanganát se používá jako oxidační činidlo a je užitečný pro kvalitativní analýzu a v medicíně. Mangan je důležitým stopovým prvkem ve výživě, i když expozice tomuto prvku je ve vyšších množstvích toxická.Zdroje: V roce 1774 Gahn izoloval mangan snížením jeho obsahu oxid s uhlíkem. Kov lze také získat elektrolýzou nebo redukci oxidu pomocí sodíku, hořčíku nebo hliníku. Minerály obsahující mangan jsou široce distribuovány. Pyrolusit (MnO2) a rodochrosite (MnCO3) patří mezi nejčastější z těchto minerálů.
Klasifikace prvků:Přechodový kov
Izotopy: Je známo 25 izotopů manganu od Mn-44 do Mn-67 a Mn-69. Jediným stabilním izotopem je Mn-55. Dalším nejstabilnějším izotopem je Mn-53 s poločasem rozpadu 3,74 x 106 let. Hustota (g / cm3): 7.21
Fyzikální data manganu
Bod tání (K): 1517
Bod varu (K): 2235
Vzhled: Tvrdý, křehký, šedavě bílý kov
Atomový poloměr (odpoledne): 135
Atomový objem (cc / mol): 7.39
Kovalentní poloměr (odpoledne): 117
Iontový poloměr: 46 (+ 7e) 80 (+ 2e)
Měrné teplo (@ 20 ° C J / g mol): 0.477
Fusion Heat (kJ / mol): (13.4)
Odpařovací teplo (kJ / mol): 221
Debye Teplota (K): 400.00
Pauling Negativity Number: 1.55
První ionizační energie (kJ / mol): 716.8
Oxidační státy: 7, 6, 4, 3, 2, 0, -1 nejvíce běžné oxidační stavy jsou 0, +2, +6 a +7
Struktura mříže: Krychlový
Konstantní mřížka (Å): 8.890
Registr CAS číslo: 7439-96-5
Manganská maličkost:
- Oxid manganičitý se používá k výrobě čirého skla. Normální oxid křemičitý je zbarven zeleně a oxidy manganu přidávají na sklo fialový odstín, který zeleň ruší. Z tohoto důvodu ho skláři nazývali „sklářské mýdlo“.
- Mangan se nachází v enzymech nezbytných pro metabolizaci tuků a uhlohydrátů.
- Mangan se nachází v kostech, játrech, ledvinách a slinivce břišní.
- Mangan je důležitý v procesech, které vytvářejí kosti, sbírají krev a regulují hladinu cukru v krvi.
- Stejně důležité, jako je mangan pro naše zdraví, tělo mangan neuchovává.
- Mangan je 12tis nejhojnější prvek v zemské kůře.
- Mangan má hojnost 2 x 10-4 mg / l v mořské vodě (Díly na milión).
- Permanganátový ion (MnO4-) obsahuje +7 oxidační stav manganu.
- Mangan byl nalezen v černém minerálu zvaném „magnes“ ze starověkého řeckého království Magnesia. Magnes byly vlastně dva různé minerály, magnetit a pyrolusit. Pyrolusitový minerál (oxid manganičitý) se jmenoval „magnesia“.
- Mangan se používá při výrobě oceli k fixaci síry v železných rudách. Posiluje také ocel a zabraňuje oxidaci.
Reference: Los Alamos National Laboratory (2001), Crescent Chemical Company (2001), Lange's Handbook of Chemistry (1952), CRC Příručka chemie a fyziky (18. vydání) Databáze Mezinárodní agentury pro atomovou energii ENSDF (říjen 2010)