Mangaani ( kemiallinen alkuaine ) ominaisuudet , sovellus , nimityksen, hapetusaste ,mielenkiintoisia faktoja

Yksi tärkeä ala on mangaani.Lisäksi hän teki melko epätavallinen elementti, joka liittyy hauskoja faktoja.Tärkeää, että elävien organismien, on tarpeen valmistettaessa monia seokset, kemikaaleja.Mangaani - alkuainetta, kuva, joka voidaan nähdä alla.Se oli hänen ominaisuuksia ja piirteitä tässä artikkelissa.

ominainen alkuainetta

Puhuminen mangaanin osana jaksollisen järjestelmän, olisi ensisijaisesti luonnehtia hänen asemaansa se.

  1. Sijaitsee korkealla neljännellä kaudella, seitsemäs ryhmä, alaryhmien.
  2. määrä - 25 Mangaani - alkuainetta, vastaava atomiytimen on yhtä suuri kuin 25.Elektronien lukumäärä on sama neutroni - 30.
  3. atomimassojen - 54,938.
  4. symboli alkuainetta, mangaani - Mn.
  5. latinankielinen nimi - mangaani.

Välissä kromi ja rauta, mikä selittää hänen sukulaisuudesta ne fyysiset ja kemialliset ominaisuudet.

Mangaani - alkuainetta: siirtymämetalli

Jos ajattelemme elektronikonfiguraatio atomin annetaan, niin se näyttää kaava: 1s22s22p63s23p64s23d5.On ilmeistä, että kosketusjäsen kyseessä - on siirtymämetallia d-perheen.Viisi elektronien 3d-alataso puhua vakautta atomi, joka ilmenee sen kemialliset ominaisuudet.

mangaani on pelkistin, mutta suurin osa sen yhdisteet voivat käyttää tarpeeksi ja vahva Hapetuskyky.Tämä johtuu eriasteisia hapettumista ja valensseista, joka on aktiivinen elementti.Tämä on piirre kaikissa metallien perheen.

Siten mangaani - alkuainetta, joka sijaitsee muun atomien ja ottaa omat erityispiirteensä.Mieti mitä ominaisuuksia se tarkemmin.

Mangaani - alkuainetta.Hapetus

Olemme tuoneet sähköinen kaava atomin.Hänen mukaansa tämä elementti pystyy näkyä varovaista positiivista hapettumista.Se:

  • 0;
  • +2;
  • +3;
  • +4;
  • +6;
  • +7.

valenssi atomi on yhtä suuri kuin IV.Vakain ovat ne, joilla mangaani arvot on esitetty kaksi, neljä, kuusi.Korkein hapetusaste mahdollistaa yhdisteet vaikuttavat voimakkaiden hapettimien.Esimerkiksi: KMnO4, Mn2O7.

Liitännät 2 vähentävät hydroksidi, mangaani (II) on amfoteerinen ominaisuuksia, joista suurin osa on perus.Väliaika indikaattorit hapetus muodossa amfoteeriset yhdisteet.

historia löytö

Mangaani - alkuainetta, joka avattiin välittömästi, mutta vähitellen, eri tutkijat.Kuitenkin hänen yhteyksiä ihmiset käytetty antiikin ajoista lähtien.Mangaani (IV) oksidia käytettiin sulaa lasia.Yksi Italian totesi, että lisäys tämän yhdisteen kemianteollisuudessa lasi värit väri violetti.Yhdessä tämän, samaa ainetta auttaa poistamaan sameutta värillistä lasia.

Myöhemmin Itävalta Kyme tiedemies onnistui saada palan mangaani, vaikuttaa lämmön pyurolizit (mangaanioksidi (IV)), kaliumin ja kivihiili.Kuitenkin näyte oli paljon epäpuhtauksia, poistaa että hän ei voinut siis avaaminen ei tapahtunut.

Vielä myöhemmin toinen tutkija on syntetisoitiin seoksena, jossa merkittävä osa oli puhdasta metallia.Se oli Bergman, aiemmin löysi elementti nikkeliä.Hän kuitenkin jatkaa tapausta ei olla.

Mangaani - alkuainetta, joka tuotetaan ja eristetään muodossa yksinkertainen ainetta ensimmäistä kertaa onnistuneet Karl Scheele vuonna 1774.Hän kuitenkin teki sen I Hahn, joka on saatu päätökseen sulaa pala metallia.Mutta vaikka he eivät pystyneet kokonaan eroon se epäpuhtauksia ja saada 100%: n saanto.

On kuitenkin tällä kertaa oli havainto atomin.Nämä samat tutkijat ovat yrittäneet antaa nimi, kuten pioneereja.Ne on valittu termi manganezium.Kuitenkin havaitsemisen jälkeen magnesiumin alkoi sekaannusta, nimi muutettiin mangaani taidetta (H. David, 1908).

Koska mangaani - alkuaine, jonka ominaisuudet ovat erittäin arvokkaita monille metallurgisissa prosesseissa, joissa aika on tarpeen vielä löytää tapa saada se kaikkein puhtaassa muodossa.Tämä ongelma ratkesi tutkijat ympäri maailmaa, mutta onnistui vain sallittu vuonna 1919 työn kautta R. Agladze - Neuvostoliiton kemisti.Että hän löytänyt tavan voi olla sulfaatteja ja klorideja mangaanin elektrolyysin saada puhdasta metallia sisältävä aine 99.98%.Nyt tätä menetelmää käytetään kaikkialla maailmassa.

Koska luonnossa

Mangaani - alkuainetta, kuva yksinkertainen ainetta, joka voidaan nähdä alla.Luonnossa on paljon isotooppien atomi, neutronien lukumäärä, joka vaihtelee suuresti.Siten massa numerot vaihtelevat välillä 44 69. Kuitenkin ainoa vakaa isotooppi elementin, jonka arvo 55Mn, toiset ovat mitättömän lyhyt puoliintumisaika, tai on hyvin pieni määrä.

Koska mangaani - alkuainetta, hapetusaste on hyvin erilainen, ja yhdisteet luonnossa, se muodostaa myös paljon.Puhtaassa muodossa, elementti ei tapahdu.Mineraalit ja malmit pysyvä lähimmäisensä - rautaa.Yhteensä mahdollista nimetä joitakin tärkeimpiä kiviä, jotka sisältävät mangaania.

  1. pyrolusiittiä.Kaava yhdiste: MnO2 * nH2O.
  2. psilomelane molekyyli MnO2 * mMnO * nH2O.
  3. manganite kaavan MnO * OH.
  4. Braunite harvinaisempia kuin toiset.Kaava Mn2O3.
  5. hausmannite kaava Mn * Mn2O4.
  6. Rodonit Mn2 (SiO3) 2.
  7. karbonaatti mangaani.
  8. Vadelma spar tai rhodochrosite - MnCO3.
  9. Purple - Mn3PO4.

Lisäksi voit nimetä muutamia mineraaleja, joka sisältää myös osa kysymyksessä.Se:

  • kalsiitti;
  • sideriitti;
  • savimineraalit;
  • chalcedony;
  • Opal;
  • hiekka ja lietettä yhdiste.

lisäksi vuorelle ja sedimenttikivet, mineraalit, mangaani - alkuaine, joka on osa seuraavia esineitä:

  1. kasviorganismit.Suurimmat asemat Tämän elementin: vesi kastanja, duckweed, piilevät.
  2. Rust sieniä.
  3. Tietyt bakteerit.
  4. seuraavia eläimiä: punainen muurahaisia, äyriäisiä, nilviäisiä.
  5. Ihmiset - päivittäinen vaatimus noin 3-5 mg.
  6. Waters valtamerten sisältävät 0,3% tämän osan.
  7. kokonaispitoisuudesta kuoressa 0,1 paino-%.

Kaiken kaikkiaan tämä 14 yleisin alkuaine kaikista planeettamme.Niistä raskasmetallien se on toinen vain rautaa.

fysikaaliset ominaisuudet

mitattuna ominaisuuksien mangaanin yksinkertainen aineena, on olemassa useita tärkeimmät fyysiset ominaisuudet sitä.

  1. muodossa yksinkertainen aine on melko vankka metallin (Mohsin luku on 4).Väri - hopeanvalkoinen, ilma on peitetty suojaava oksidikalvo leikata loistaa.
  2. sulamispiste on 12460S.
  3. Boiling - 20610S.
  4. Kapellimestari hyvät ominaisuudet, on paramagneettinen.
  5. metallin tiheys on 7,44 g / cm3.Siellä
  6. neljä polymorfit (α, β, γ, σ), jotka eroavat toisistaan ​​rakenteeltaan ja muodoltaan kidehilan ja atomi pakkaustiheys.Myös, niiden erilaiset sulamispisteet.

teollisuus käyttää kolmea päämuotoa mangaani: β, γ, σ.Alfa vähemmän, koska se on liian hauras sen ominaisuuksia.

kemialliset ominaisuudet

mitattuna kemia, mangaani - alkuainetta, ionivarauksen joka vaihtelee suuresti 2-7.Se jättää jälkensä sen toimintaa.Vapaassa ilma mangaani reagoi hyvin heikosti vedellä, liuotettiin laimeaan happoja.Kuitenkin, se on vain lämpötilan nousu toimintaa, jossa metallin jyrkästi.

Joten, se pystyy olemaan vuorovaikutuksessa:

  • typpi;
  • hiili;
  • halogeenit;
  • pii;
  • fosfori;
  • rikin ja muiden ei-metalleja.

Kuumennettaessa ilman ilma metalli helposti siirtyy höyrytilassa.Riippuen siitä, missä määrin hapettumisen, jolla on mangaani- ja sen yhdisteet voivat olla sekä pelkistimiä ja hapettavat aineet.Jotkut näytteille amfoteerinen ominaisuuksia.Niin, perusominaisuus yhdisteitä, joissa se on 2.Amfoteeriset - 4, ja vahva hapettava happo, ja korkein arvo seitsemän.

Vaikka mangaani - siirtymämetallikompleksin yhdistettä muutamia.Tämä johtuu vakaa elektronien konfiguraatio atomin, kuten 3D-alataso se on 5 elektroneja.

Menetelmät

On olemassa kolme tapaa, joilla saada mangaani teollisuus (alkuainetta).Miten lukea latinankielinen nimi, olemme nimenneet - Manganum.Jos me kääntämään venäjäksi, se olisi "kyllä, todellakin selventää väri poistettiin."Joten sen nimi on velvollinen näytteille ominaisuuksia mangaani, kaikkein kuuluisin antiikin ajoista.

huolimatta suosio, saada se puhtaana pystyivät soveltamaan vain vuonna 1919.Tämä tapahtuu seuraavilla menetelmillä.

  1. elektrolyysi, saanto on 99.98%.Tällä tavoin, mangaani kemianteollisuudessa.
  2. silicothermic, tai palauttaminen silikonilla.Tällä menetelmällä, fuusio tapahtuu piitä ja mangaani (IV) oksidia, ja tuloksena on puhdasta metallia.Saanto on noin 68% kuin tuotettu yhdiste on mangaani-pii silicide.Tätä menetelmää käytetään metallurgisen teollisuuden.
  3. alumiinitermisellä menetelmä - palauttaa käyttämällä alumiini.Myös ei anna liian korkea tuotto, mangaani muodostunut epäpuhdasta.

metallin tuotantoa on välttämätöntä monet prosessit suoritetaan teollisuudessa.Pienikin lisäys mangaanin kykenee vaikuttaa voimakkaasti ominaisuuksiin seoksia.On osoittautunut, että se liuottaa monia metalleja, täyttämällä sen kidehilan.

louhinta ja tuotanto elementin Venäjä sijoittui ensimmäiseksi maailmassa.Myös tämä prosessi toteutetaan maissa, esimerkiksi:

  • Kiinassa.
  • Etelä-Afrikka.
  • Kazakstan.
  • Georgia.
  • Ukraina.

käyttää teollisuudessa

Mangaani - alkuainetta, joiden käyttö on tärkeää paitsi metallurgian.mutta myös muilla aloilla.Lisäksi metalli puhtaassa muodossa, se on tärkeää, ja erilaisia ​​yhdisteitä tämän atomin.Anna tärkeimmät.

  1. On olemassa useita erilaisia ​​seokset, jotka, koska mangaani on ainutlaatuisia ominaisuuksia.Esimerkiksi Hadfield teräs on niin vahva ja kestävä, että sitä käytetään sulaminen osien kaivinkoneet, kivenjalostuskoneita, murskaimet, kuulamyllyä, haarniska osia.
  2. mangaanidioksidilla - pakollinen osa elektrolyyttistä hapettumista, sitä käytetään luoda depolarointiaineet.
  3. Monet yhdisteet mangaanin tarvitaan synteesiin erilaisia ​​orgaanisia aineita.
  4. Kaliumpermanganaattia (tai kaliumpermanganaattia) käytetään lääketieteessä niin vahva desinfiointiaine.
  5. Tämä elementti on sisällytetty koostumukseen pronssi, messinki, muodostaa oman metalliseos kuparia, joka toimii valmistamiseksi ilma turbiinit, terät, ja muut osat.

biologinen rooli

päivittäisestä mangaanin ihmisillä on 3-5 mg.Puutos tämä elementti johtaa sorron hermoston, unihäiriöt ja levottomuus, huimaus.Sen tehtävä ei ole täysin ymmärretty, mutta on selvää, että ensinnäkin, se on vaikutusta:

  • kasvua;
  • aktiivisuus seksuaalisen rauhaset;
  • työ hormonit;
  • muodostumista verta.

Tämä elementti on läsnä kaikissa kasveja, eläimiä, mies, joka osoittaa sen tärkeä biologinen tehtävä.

mielenkiintoista tietoa kohteen

Mangaani - alkuainetta, mielenkiintoisia seikkoja, jotka voivat yllättää ketään, ja tehdä selväksi, kuinka tärkeää se on.Tässä ovat kaikkein perustiedot niistä, joka löytyy jälkensä historiaan metallin.

  1. aikoina sisällissodan Neuvostoliitossa oli ensimmäisiä vientituotteita olivat malmi sisältää suuren määrän mangaania.Jos
  2. metalliseos mangaanidioksidilla, kaliumhydroksidi ja nitraatti, ja sitten tuote liuotettiin veteen, aloittaa muuntaminen hämmästyttävä.Ensinnäkin, ratkaisu muuttuu vihreäksi, vaihda sininen väri jälkeen - violetti.Lopuksi, se vähitellen pudota vadelma ja ruskea sakka.Jos ravista seosta, sitten taas palautettu vihreä ja se tapahtuu uudelleen.Sitähän kaliumpermanganaatti ja sen nimi, joka tarkoittaa käännettynä "mineraali kameleontti."
  3. Jos maa tehdä lannoite, joka sisältää mangaania, voimalaitokset lisäävät tuottavuutta ja nostamaan fotosynteesi.Syysvehnä on parempi muoto viljaa.
  4. suurin kimpale mineraali mangaani Rodoniitti painoi 47 tonnia ja löydettiin Uralin.
  5. On ternäärinen metalliseos kutsutaan Manganiini.Se koostuu elementtejä, kuten kuparia, mangaania ja nikkeliä.Se on ainutlaatuinen, koska sillä on suuri sähköinen vastus, joka ei ole riippuvainen lämpötilasta, mutta on vaikutuksen alaisena paineen.

Tietenkin, se ei ole kaikki, että voi sanoa tämän metallin.Mangaani - alkuainetta, mielenkiintoisia seikkoja, jotka ovat varsin vaihtelevia.Varsinkin kun puhutaan niitä ominaisuuksia, että se antaa eri seoksia.