Mangan ( grundstof ) egenskaber , anvendelse, betegnelse, graden af ​​oxidation , de interessante fakta

En af de vigtigste industri er metallet mangan.Desuden gjorde han helt usædvanligt element, som er forbundet med sjove fakta.Vigtigt for levende organismer, er det nødvendigt ved fremstilling af mange legeringer, kemikalier.Mangan - et grundstof, et billede af, som kan ses nedenfor.Det var hans egenskaber og karakteristika diskuteret i denne artikel.

karakteristisk grundstof

Apropos mangan som et element i det periodiske system, bør prioriteres være at karakterisere sin stilling i det.

1. ligger højt i fjerde periode, den syvende gruppe, undergrupper.
2. nummer - 25 Mangan - et grundstof, ladningen af ​​atomkernerne er lig med 25.Antallet af elektroner er den samme neutron - 30.
3. atommasserne - 54,938.
4. symbol på et grundstof, mangan - Mn.
5. Latinsk navn - mangan.

Beliggende mellem krom og jern, hvilket forklarer hans affinitet med dem i de fysiske og kemiske egenskaber.

Mangan - et grundstof: overgangsmetal

Hvis vi betragter elektron konfiguration af atomet givet, så vil det ligne en formel: 1s22s22p63s23p64s23d5.Det viser sig, at kontakten pågældende medlem - er et overgangsmetal fra d-familien.Fem af elektronerne i 3d-underniveau tale om stabiliteten af ​​atomet, der viser sig i dets kemiske egenskaber.

metallet mangan er et reduktionsmiddel, men de fleste af sine forbindelser er i stand til at udøve nok og stærke oxiderende evne.Dette skyldes, at forskellige grader af oxidation og valenser, som har aktivt element.Dette er en funktion af alle metallerne i familien.

Således mangan - et grundstof, som ligger blandt andre atomer, og som har sine egne særlige karakteristika.Overvej hvilke egenskaber det mere detaljeret.

Mangan - et grundstof.Oxidation

Vi har bragt den elektroniske formel af atomet.Ifølge hende, dette element er i stand til at vise nogle positive oxidation.Det:

• 0;
• 2;
• 3;
• 4;
• 6;
• +7.

valens af et atom er lig med IV.Den mest stabile, er dem, i hvem mangan værdier er vist to, fire, seks.Den højeste grad af oxidation giver forbindelser virker som stærke oxidanter.For eksempel: KMnO4, Mn2O7.

Tilslutninger 2 reducerer hydroxid, mangan (II) har amfotere egenskaber, med en overvægt af grundlæggende.Mellemliggende indikatorer oxidation danner amfotere forbindelser.

historie opdagelse

Mangan - et grundstof, der blev åbnet med det samme, men efterhånden, som forskellige forskere.Men hans forbindelser folk brugt siden oldtiden.Manganoxid (IV) blev anvendt til smeltning af glas.Et italiensk udtalte, at tilføjelsen af ​​dette stof på et kemisk produktion glas farver i farven lilla.Sammen med dette, det samme stof hjælper med at fjerne uklarhed i farvet glas.

Senere i Østrig Kyme videnskabsmand formået at få et stykke af metal mangan, påvirker varme på pyurolizit (manganoxid (IV)), potaske og kul.Men prøven havde en masse urenheder, for at eliminere, at han ikke kunne, derfor åbner ikke finde sted.

Endnu senere, har en anden forsker syntetiseret som en blanding, hvor en betydelig del tegnede sig for det rene metal.Det var Bergman, tidligere opdaget elementet nikkel.Men for at han forfølge sagen blev ikke at være.

Mangan - et grundstof, som er produceret og isoleres i form af en simpel stof for første gang lykkedes Karl Scheele i 1774.Men han gjorde det med I. Hahn, der har gennemført processen med at smelte et stykke metal.Men selv de ikke var i stand til helt slippe det af urenheder og få et udbytte på 100%.

Ikke desto mindre er denne gang var opdagelsen af ​​atomet.Disse samme forskere har forsøgt at give et navn, ligesom pionerer.De er blevet udvalgt sigt manganezium.Men efter opdagelsen af ​​magnesium startede den forvirring, blev navnet ændret til mangan kunst (H. David 1908).

Da mangan - et grundstof, hvis egenskaber er meget værdifulde for mange metallurgiske processer, med tiden er der behov endnu ikke fundet en måde at få det ind i den mest rene form.Dette problem blev løst ved videnskabsfolk over hele verden, men det lykkede kun tilladt i 1919 gennem arbejdet i R. Agladze - sovjetiske kemiker.At han fandt en måde, der kan være af sulfater og chlorider af mangan ved elektrolyse til opnåelse af rent metal stof 99,98%.Nu er denne fremgangsmåde anvendes i hele verden.

være i naturen

Mangan - et grundstof, et foto af en simpel stof, som kan ses nedenfor.I naturen er der mange isotoper af et atom, antallet af neutroner, der varierer meget.Således varierer massetal i området fra 44 til 69. Men den eneste stabile isotop af et element med en værdi 55Mn, andre har en ubetydelig kort halveringstid, eller der er en meget lille mængde.

Da mangan - et grundstof, graden af ​​oxidation er meget forskellige, og de forbindelser i naturen, det danner også en masse.I ren form, kræves det, ikke forekomme.De mineraler og malm permanente hans nabo - jern.Total muligt at udpege nogle af de vigtigste klipper, som omfatter mangan.

1. brunsten.Formlen sammensatte: MnO2 * nH2O.
2. psilomelane molekyle MnO2 * mMnO * nH2O.
3. manganit formel MnO * OH.
4. Braunite sjældnere end andre.Formlen Mn2O3.
5. hausmannite formel Mn * Mn2O4.
6. Rodonit Mn2 (SiO3) 2.
7. carbonat mangan.
8. Hindbær Spar eller Rhodochrosite - MnCO3.
9. Purple - Mn3PO4.

Derudover kan du angive et par mineraler, som også omfatter det pågældende element.Det:

• Kalk;
• siderit;
• lermineraler;
• chalcedony;
• opal;
• sand og silt forbindelse.

Ud over bjerg og sedimentære bjergarter, mineraler, mangan - et grundstof, der er en del af følgende objekter:

1. plante organismer.De største drev dette element er: vandkastanjer, andemad, kiselalger.
2. Rust svampe.
3. Nogle typer af bakterier.
4. følgende dyr: røde myrer, krebsdyr, bløddyr.
5. Mennesker - daglige behov for omkring 3-5 mg.
6. Waters af havene indeholder 0,3% af dette element.
7. samlede indhold i skorpen 0,1 vægt-%.

Samlet set 14 mest almindelige element i alle vores planet.Blandt de tungmetaller, er det kun overgået jern.

fysiske egenskaber

i form af egenskaberne for mangan som et simpelt stof, er der flere vigtigste fysiske egenskaber for det.

1. i form af en simpel stof er en temmelig solid metal (Mohs tal er 4).Farve - sølvhvide, er luften dækket med en beskyttende oxidlag på de udskårne skinner.
2. smeltepunkt er 12460S.
3. Bølling - 20610S.
4. Dirigent gode egenskaber, er paramagnetiske.
5. metal massefylde er 7,44 g / cm3.Der
6. som fire polymorfer (α, β, γ, σ), afviger i strukturen og formen af ​​krystalgitteret og atom pakningstæthed.Også deres forskellige smeltepunkter.

Industrien bruger tre vigtigste former for mangan: β, γ, σ.Alfa mindre, da det er for skrøbeligt i dens egenskaber.

kemiske egenskaber

i form af kemi, mangan - et grundstof, ionladning der varierer meget 2-7.Det sætter sit præg på sin virksomhed.I fri luft mangan reagerer meget svagt med vand, opløst i fortyndede syrer.Det er imidlertid kun temperaturstigningen som aktiviteten af ​​metallet kraftigt.

Så det er i stand til at interagere med:

• nitrogen;
• kulstof;
• halogener;
• silicium;
• fosfor;
• svovl og andre ikke-metaller.

Når det opvarmes uden luft metal nemt overgår til damp tilstand.Afhængigt af graden af ​​oxidation, som udviser mangan og forbindelser kan være både reduktionsmidler og oxidationsmidler.Nogle udviser amfotere egenskaber.Så den grundlæggende egenskab ved de forbindelser, hvor det er 2.Amfotere - 4, og stærke oxiderende syre, og i den højeste værdi af syv.

Selv mangan - en overgangsmetalkompleks forbindelse til et par.Dette skyldes en stabil elektron konfiguration af atomet, som 3D-underniveau det har 5 elektroner.

Metoder til fremstilling

Der er tre måder at få mangan industrien (grundstof).Sådan læses latinske navn, har vi udpeget - Manganum.Hvis vi oversætte det til russisk, ville det være "Ja, ja præciserer affarvede."Så navnet er forpligtet til at udvise egenskaber mangan, med den mest berømte af oldtiden.

Trods popularitet, for at få det i ren form var i stand til at anvende kun i 1919.Dette gøres ved følgende fremgangsmåder.

1. Elektrolyse, udbyttet er 99,98%.På denne måde mangan i den kemiske industri.
2. silicothermic, eller restaurering ved hjælp af silicium.Ved denne fremgangsmåde, at fusion forekommer silicium og manganoxid (IV), hvilket resulterer i et rent metal.Udbyttet er omkring 68% som producerede forbindelse er mangan-silicium i silicidbelægning.Denne fremgangsmåde anvendes i den metallurgiske industri.
3. aluminotermiske metode - gendanne ved hjælp af aluminium.Også ikke give for højt udbytte, mangan dannet uren.

produktion af metallet er afgørende for mange processer, der udføres i industrien.Selv en lille tilsætning af mangan i stand til kraftigt at påvirke egenskaberne af legeringerne.Det er bevist, at det opløser mange metaller, udfylde sin krystalgitter.

minedrift og produktion af elementet Rusland rangeret første i verden.Desuden er denne proces, der udføres i lande som:

• Kina.
• Sydafrika.
• Kasakhstan.
• Georgien.
• Ukraine.

brug i industrien

Mangan - et grundstof, hvis anvendelse er vigtig, ikke kun inden for metalindustrien.men også på andre områder.Ud over metallet i ren form, er det vigtigt, og forskellige forbindelser af denne atom.Lad de vigtigste.

1. Der er flere typer af legeringer, som på grund af mangan har unikke egenskaber.For eksempel Hadfield stål er så stærkt og holdbart, at det anvendes til smeltning af dele af gravemaskiner, sten forarbejdning maskiner, knusere, kuglemøller, rustning dele.
2. mangandioxid - et obligatorisk element i galvanisering oxidation, er det bruges til at skabe depolarizers.
3. Mange forbindelser af mangan er nødvendige for syntese af forskellige organiske stoffer.
4. Kaliumpermanganat (eller kaliumpermanganat) anvendes i medicin som en stærk desinficerende middel.
5. Dette element indgår i sammensætningen af ​​bronze, messing, danner sin egen legering med kobber, der tjener til fremstilling af fly turbiner, knive og andre dele.

biologiske rolle

daglige behov for mangan hos mennesker er 3-5 mg.Mangel på dette element fører til undertrykkelse af nervesystemet, søvnforstyrrelser og rastløshed, svimmelhed.Dens rolle er ikke fuldt forstået, men det er klart, at først og fremmest, det har en indvirkning på:

• vækst;
• aktivitet af seksuelle kirtler;
• job hormoner;
• dannelse af blod.

Dette element er til stede i alle planter, dyr, mand, der beviser sin vigtige biologiske rolle.

interessante oplysninger om varen

Mangan - et grundstof, interessante fakta, som kan imponere nogen, og gøre det klart, hvor vigtigt det er.Her er de mest basale, som fandt sit præg på historien om metal.

1. I tider med borgerkrig i Sovjetunionen var blandt de første eksportprodukter var malm, der indeholder en stor mængde af mangan.Hvis
2. legering med mangandioxid, kaliumhydroxid og nitrat, og produktet blev derefter opløst i vand, til at begynde omdannelse af forbløffende.Først vil løsningen blive grønt, derefter skifte til en blå farve efter - lilla.Endelig vil det gradvist falde hindbær og brunt bundfald.Hvis du ryster blandingen, så igen restaureret grønt, og det vil ske igen.Det er, hvad kaliumpermanganat og dens navn, som kan oversættes som "mineral kamæleon."
3. Hvis jorden for at gøre gødning, som indeholder mangan, vil planterne øge produktiviteten og øge hastigheden af ​​fotosyntese.Vinterhvede er en bedre form af kerner.
4. Den største luns af mineralet mangan Rhodonite vejede 47 tons og blev fundet i Ural.
5. Der ternære legering kaldet Manganinmålere.Det er sammensat af elementer, såsom kobber, mangan og nikkel.Det er enestående, fordi det har en stor elektrisk modstand, som ikke afhænger af temperaturen, men er under indflydelse af tryk.

Selvfølgelig er det ikke alle, der kan siges om dette metal.Mangan - et grundstof, interessante fakta, som er ganske forskellige.Især når man taler om de egenskaber, at det tillægger forskellige legeringer.