En av de viktigaste industrin är metall mangan.Dessutom gjorde han ganska ovanligt inslag, som är associerad med roliga fakta.Viktigt för levande organismer, är det nödvändigt vid framställning av många legeringar, kemikalier.Mangan - ett grundämne, ett foto av som kan ses nedan.Det var hans egenskaper och kännetecken diskuteras i denna artikel.
karakteristiska grundämne
tal om mangan som en del i det periodiska systemet, bör prioriteringen vara att karakterisera hans ställning i det.
- ligger högt i den fjärde perioden, den sjunde gruppen, undergrupperna.
- Number - 25 Mangan - ett grundämne, laddningen av atomkärnor är lika med 25.Antalet elektroner är samma neutron - 30.
- atommassan - 54,938.
- symbol för ett grundämne, mangan - Mn.
- latinska namnet - mangan.
ligger mellan krom och järn, vilket förklarar hans samhörighet med dem i fysiska och kemiska egenskaper.
Mangan - ett grundämne: övergångsmetall
Om vi betraktar konfigurationen elektron atomen ges, så kommer det att se ut som en formel: 1s22s22p63s23p64s23d5.Det blir uppenbart att kontaktdelen i fråga - är en övergångsmetall från d-familjen.Fem av elektronerna i 3d-undernivå tala om stabiliteten i atomen, vilket manifesteras i dess kemiska egenskaper.
metall mangan är ett reduktionsmedel, men de flesta av dess föreningar har möjlighet att utöva tillräckligt och starkt oxiderande förmåga.Detta beror på olika grader av oxidation och valenser, som har aktivt element.Detta är ett särdrag hos alla metallerna i familjen.
Således mangan - ett grundämne, som ligger bland andra atomer och har sina egna särdrag.Överväga vilka egenskaper det mer i detalj.
Mangan - ett grundämne.Oxidation
Vi har fört elektroniska formel atomen.Enligt henne är detta element kan visa en viss positiv oxidation.Det:
- 0;
- 2;
- 3;
- 4;
- 6;
- 7.
valens av en atom är lika med IV.Den mest stabila är de i vilka mangan värden visas två, fyra, sex.Den högsta graden av oxidation kan föreningar verkar som starka oxidanter.Till exempel: KMnO4, Mn2O7.
Anslutningar 2 minskar hydroxid, mangan (II) har amfotera egenskaper, med en dominans av grundläggande.Mellan indikatorer oxidation bildar amfotära föreningar.
historia upptäckten
Mangan - ett grundämne som öppnades omedelbart, men så småningom, genom olika forskare.Men hans anslutningar folk använts sedan urminnes tider.Manganoxid (IV) användes för smältning av glas.En italiensk uppgav att tillsättningen av denna förening vid en kemisk tillverkande glas färger i färgen lila.Tillsammans med detta, hjälper samma ämne för att eliminera grumlighet i färgat glas.
Senare i Österrike Kyme forskare lyckades få en bit av metallen mangan, påverkar värme på pyurolizit (manganoxid (IV)), kaliumklorid och kol.Dock hade provet en hel del föroreningar, för att eliminera att han inte kunde, därför öppnar inte ske.
Ännu senare, har en annan forskare syntetiseras som en blandning där en betydande andel stod för ren metall.Det var Bergman, tidigare upptäckte grundämnet nickel.Men för att han driva ärendet inte vara.
Mangan - ett grundämne, som produceras och isoleras i form av en enkel ämne för första gången lyckats Karl Scheele 1774.Men han det med I. Hahn, som har slutfört processen för smältande en bit metall.Men inte ens de kunde inte helt få bort orenheter och få en 100% utbyte.
Trots detta är det denna gång var upptäckten av atomen.Samma forskare har försökt att ge ett namn, som pionjärer.De har valts sikt manganezium.Men efter upptäckten av magnesium startade förvirring, ändrades namnet till mangan konst (H. David, 1908).
Eftersom mangan - ett grundämne vars egenskaper är mycket värdefulla för många metallurgiska processer, med tiden det finns ett behov ännu inte hittat ett sätt att få den till den mest rena form.Detta problem löstes av forskare över hela världen, men lyckades endast tillåtet 1919 genom arbetet i R. Agladze - sovjetiska kemist.Att han hittade ett sätt som kan vara av sulfater och klorider av mangan genom elektrolys att få ren metall substans 99,98%.Nu denna metod används över hela världen.
vara i naturen
Mangan - ett grundämne, ett foto av en enkel substans som kan ses nedan.I naturen finns det många isotoper av en atom, antalet neutroner som varierar kraftigt.Sålunda mass siffrorna varierar i intervallet från 44 till 69. Emellertid är den enda stabila isotopen av ett element med ett värde 55Mn, andra har en försumbart kort halveringstid, eller det finns en mycket liten mängd.
Eftersom mangan - ett grundämne, är oxidationsgraden mycket olika, och föreningarna i naturen bildar det också en hel del.I ren form, inte elementet förekommer inte.Mineraler och malmer permanenta grannens - järn.Totalt möjligt att utse några av de viktigaste stenar, som inkluderar mangan.
- pyrolusit.Formeln föreningen: MnO2 * nH2O.
- psilomelan molekyl MnO2 * mMnO * nH2O.
- manganit formel MnO * OH.
- braunit ovanligare än andra.Formeln Mn2O3.
- hausmannit formeln Mn * Mn2O4.
- Rodonit Mn2 (SiO3) 2.
- karbonatmanganmalm.
- Hallon prick eller rodokrosit - MnCO3.
- Purple - Mn3PO4.
Dessutom kan du ange några mineraler, som även omfattar elementet i fråga.Det:
- kalcit;
- siderit;
- lermineraler;
- kalcedon;
- opal;
- sand och silt förening.
Förutom berg och sedimentära bergarter, mineraler, mangan - ett grundämne som är en del av följande objekt:
- växtorganismer.De största driver denna del är: vatten kastanj, andmat, kiselalger.
- Rust svampar.
- Vissa typer av bakterier.
- följande djur: röda myror, kräftdjur, blötdjur.
- Människor - dagsbehovet av cirka 3-5 mg.
- Waters av haven innehåller 0,3% av detta element.
- totala innehållet av skorpan 0,1 vikt-%.
Totalt sett detta 14 vanligaste grundämnet i alla vår planet.Bland tungmetallerna är det näst järn.
fysikaliska egenskaper
När det gäller de egenskaper hos mangan som en enkel substans, det finns flera huvud fysiska egenskaper för den.
- i form av en enkel substans är en ganska solid metall (Mohs siffra är 4).Färg - silvervit, luften täckt med en skyddande oxidfilm på den skurna skiner.
- smältpunkt är 12460S.
- Kokning - 20610S.
- Ledare goda egenskaper, är paramagnetisk.
- metall densitet är 7,44 g / cm3.Det
- som fyra polymorfer (α, β, γ, σ), som skiljer sig i struktur och formen hos kristallgittret och atomen packningstätheten.Också deras olika smältpunkter.
Industrin använder tre huvudsakliga former av mangan: β, γ, σ.Alfa mindre, eftersom det är alltför bräcklig i sina fastigheter.
kemiska egenskaper
I fråga om kemi, mangan - ett grundämne, jonladdning som varierar kraftigt 2-7.Det sätter sin prägel på sin verksamhet.I fri luft en mangan reagerar mycket svagt med vatten, upplöstes i utspädda syror.Det är dock endast ökning av temperaturen som aktiviteten av metallen kraftigt.
Så är det möjligt att interagera med:
- kväve;
- kol;
- halogener;
- kisel;
- fosfor;
- svavel och andra icke-metaller.
Vid upphettning utan luft metallen passerar lätt till ångtillstånd.Beroende på graden av oxidation, som uppvisar mangan och dess föreningar kan vara både reduktionsmedel och oxidationsmedel.Vissa uppvisar amfotera egenskaper.Så, där det är den grundläggande egenskap hos föreningarna 2.Amfotär - 4, och starkt oxiderande syra, och det högsta värdet av sju.
Även mangan - en övergångsmetallkomplexförening för ett fåtal.Detta beror på en stabil konfiguration elektron av atomen, såsom 3d-undernivå har 5 elektroner.
Metoder för att producera
Det finns tre huvudsakliga sätt på sig att få manganindustrin (grundämne).Hur man läser det latinska namnet, har vi utsett - Manganum.Om vi översätter det till ryska, skulle det vara "ja, klargör verkligen avfärgade."Så dess namn är skyldig att uppvisa egenskaperna hos mangan, med den mest kända av antiken.
Trots populariteten, för att få den i ren form kunde endast gälla 1919.Detta görs enligt följande metoder.
- elektrolys, avkastningen är 99,98%.På detta sätt kan mangan i den kemiska industrin.
- silicothermic eller restaurering använder kisel.Genom denna metod, sker fusions kisel och manganoxid (IV), vilket resulterar i en ren metall.Utbytet är ca 68% som producerade förening är mangan-kisel i silicid.Denna metod används inom metallurgin.
- aluminotermisk metod - återställa med hjälp av aluminium.Inte heller ger alltför hög avkastning, mangan bildade oren.
produktion av metallen är viktig för många processer som utförs inom industrin.Även en liten tillsats av mangan i stånd att starkt påverka egenskaperna hos legeringarna.Det är bevisat att det löser många metaller, fylla sin kristallgitter.
brytning och produktion av elementet Ryssland rankas först i världen.Dessutom är denna process som genomförs i länder som:
- Kina.
- Sydafrika.
- Kazakstan.
- Georgien.
- Ukraina.
användning i industrin
Mangan - ett grundämne, vars användning är viktigt att inte bara inom metallurgin.men även inom andra områden.Förutom den metall i ren form, är det viktigt, och olika föreningar enligt denna atom.Låt de viktigaste.
- Det finns flera typer av legeringar, som på grund av mangan har unika egenskaper.Till exempel är Hadfield stål så stark och tålig att det används för smältning av delar av grävmaskiner, sten bearbetning maskiner, krossar, kulkvarnar, pansar delar.
- mangandioxid - en obligatorisk del av elektroplätering oxidation, används den för att skapa depolarizers.
- Många föreningar med mangan behövs för syntes av olika organiska substanser.
- Kaliumpermanganat (eller kaliumpermanganat) används inom medicinen som ett starkt desinfektionsmedel.
- Detta element ingår i sammansättningen av brons, mässing, bildar en egen legering med koppar, som tjänar för framställning av flygplansturbiner, blad, och andra delar.
biologiska roll
dagsbehovet för mangan hos människa är 3-5 mg.Brist på detta element leder till förtryck av nervsystemet, sömnstörningar och rastlöshet, yrsel.Dess roll är inte helt klarlagt, men det är klart att först och främst har det en inverkan på:
- tillväxt;
- aktiviteten av könskörtlar;
- jobbhormoner;
- bildandet av blod.
Detta element finns i alla växter, djur, människa, som bevisar sin viktiga biologiska roll.
intressant information om objektet
Mangan - ett grundämne, intressanta fakta som kan imponera på vem som helst, och göra det tydligt hur viktigt det är.Här är de mest grundläggande sådana, som fann sin prägel i historien av metall.
- I tider av inbördeskrig i Sovjetunionen var bland de första exportprodukter var malm som innehåller en stor mängd av mangan.Om
- legering med mangandioxid, kaliumhydroxid och nitrat, och varefter produkten löstes i vatten, för att påbörja omvandlingen av häpnadsväckande.Först kommer lösningen blir grön, sedan byta till en blåfärgning efter - lila.Slutligen kommer det så småningom att falla hallon och brun fällning.Om du skakar blandningen, återigen återställd grönt och det kommer att hända igen.Det är vad kaliumpermanganat och dess namn, vilket kan översättas som "mineral kameleont."
- Om marken för att göra gödselmedel som innehåller mangan, kommer växterna att öka produktiviteten och öka graden av fotosyntesen.Höstvete är en bättre form av spannmål.
- Den största del av mineral mangan rhodonite vägde 47 ton och återfanns i Ural.
- Det ternära legering som kallas Manganin.Den består av element såsom koppar, mangan och nickel.Det är unikt genom att det har en stor elektrisk resistans, som inte är beroende av temperatur men är under påverkan av trycket.
Naturligtvis är det inte allt som kan sägas om denna metall.Mangan - ett grundämne, intressanta fakta som är ganska varierande.Speciellt när man talar om de egenskaper som den tillerkänner olika legeringar.
