Mangan - Encyklopedia

Pozycjonowanie oraz tworzenie stron www. Informacje na temat programu Google Adsense. Druk cyfrowy na życzenie - książki, recepty, katalogi - tanio! Pomysł na upominek na wesele twojej znajomej! Podkarpacki OTS, zdrowie omówienie chorób - objawy, leczenie

Mangan

Tekst z tej strony jest kopią wikipedii: pl.wikipedia.org/.
Na licencji GNU Free Documentation License

Dane ogólneWłasności atomoweWłasności fizycznePozostałe dane

Najbardziej stabilne izotopy*

Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej,użyte są jednostki SI i warunki normalne.

Cr - Mn - Fe
 MnTc    
Nazwa, symbol, l.a.*Mangan, Mn, 25
Własności metalicznemetal przejściowy
Grupa, okres, blok7 (VIIB), 4, d
Gęstość, twardość7470 kg/m3, 6
Kolorsrebrzystoszaryo niebieskawym połysku
Masa atomowa54,938049 u
Promień atomowy (obl.)140 (161) pm
Promień kowalencyjny139 pm
Promień van der Waalsa91 pm (Mn2+)52 pm (Mn4+)46 pm (Mn7+)
Konfiguracja elektronowa[Ar]3d54s2
e- na poziom energetyczny2, 8, 13, 2
Stopień utlenienia7, 6, 4, 2, 3
Własności kwasowe tlenkówkwasowe, amfoteryczne lub zasadowew zależności od stopnia utlenienia
Struktura krystalicznaregularna przestrzenniecentrowana
Stan skupieniastały
Temperatura topnienia1517 K(1244 °C)
Temperatura wrzenia2235 K(1962°C)
Objętość molowa7,35×10-6 m3/mol
Ciepło parowania226 kJ/mol
Ciepło topnienia12,05 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej121 Pa (1517 K)
Prędkość dźwięku5150 m/s (293,15 K)
Elektroujemność1,55 (Pauling)1,60 (Allred)
Ciepło właściwe480 J/(kg*K)
Przewodność właściwa0,695×106 S/m
Przewodność cieplna7,82 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny717,3 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny1509 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny3248 kJ/mol
IV Potencjał jonizacyjny4940 kJ/mol
V Potencjał jonizacyjny6990 kJ/mol
VI Potencjał jonizacyjny9220 kJ/mol
VII Potencjał jonizacyjny11500 kJ/mol
Przekrój czynny napochł. neutronów termicznych13 b/atom
izotopwyst.o.p.rs.r.e.r.MeVp.r.
52Mn{syn.}5,591 dniw.e.4,71252Cr
53Mn{syn.}3,74×106 latw.e.0,59753Cr
54Mn{syn.}312,3 dniw.e.1,37754Cr
55Mn100%stabilny izotop z 30 neutronami
56Mn{syn.}2,579 godz.β-3,69656Fe
*Wyjaśnienie skrótów:l.a.=liczba atomowawyst.=występowanie w przyrodzie,o.p.r.=okres połowicznego rozpadu,s.r.=sposób rozpadu,e.r.=energia rozpadu,p.r.=produkt rozpadu,w.e.=wychwyt elektronu

Mangan (Mn, łac. manganium) to pierwiastek chemiczny, z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Posiada 15 izotopów z przedziału mas 49-62 i izomery jądrowe 51m, 52m, 54m. Trwały jest tylko izotop 55, który stanowi niemal 100% składu izotopowego manganu występującego w naturze.

Spis treści
//

[ Właściwości chemiczne i fizyczne

Metaliczny mangan jest twardym, srebrzystym i kruchym materiałem. Jest bardzo reaktywny, zapala się w powietrzu i reaguje z wodą tworząc wodorotlenek. Jego własności są zbliżone do metali alkalicznych. Jest pierwiastkiem rozciągliwym. Mangan jest masowo stosowanym dodatkiem do stali obniżając jej temperaturę topnienia i poprawiając własności mechaniczne. Posiada własności paramagnetyczne.

[ Odmiany alotropowe

Mangan, zależnie od temperatury, przyjmuje cztery formy alotropowe mające różne gęstości:

  • poniżej 700°C: odmiana α
  • między 700°C a 1079°C: odmiana β
  • między 1079°C a 1143°: odmiana γ - dość miękka , łatwo poddaje się obróce mechanicznej
  • powyżej 1143°: odmiana δ

[ Odkrycie

Sole i tlenki manganu były stosowane już w starożytności. Pierwszą osobą, która zasugerowała istnienie tego pierwiastka był Carl Wilhelm Scheele, zaś kilka lat później, w 1774 r. Johan Gottlieb Gahn jako pierwszy wyizolował ten pierwiastek w stanie czystym, przez redukcję dwutlenku manganu węglem.

[ Występowanie w skorupie ziemskiej

Występuje w skorupie ziemskiej w ilości 950 ppm w postaci rudy składającej się z mieszaniny kilkunastu rodzajów tlenków. Jest po żelazie najbardziej rozpowszechnionym metalem ciężkim. W światowym wydobyciu manganu (w przeliczeniu na czysty składnik), wynoszącym w 2001 r. 9 mln ton, przodowały: Chiny (2,5 mln ton), RPA (1,5 mln ton), Ukraina (1,2 mln ton), Australia (1,1 mln ton) i Brazylia (1,1 mln ton).

Ważniejsze minerały: braunsztyn i manganit - oba to mieszaniny różnych tlenków manganu.

[ Sztuczne radioizotopy

Do najważniejszych sztucznych radioizotopów należą:

  • 52Mn otrzymywany w reakcjach 52Cr(d,2n)52Mn i 56Fe(p,dn)52Mn
  • 54Mn otrzymywany w reakcjach 53Cr(d,n)54Mn i 56Fe(d,α)54Mn
  • 56Mn otrzymywany przez neutronową aktywację metalicznego manganu lub dwutlenku manganu MnO2

Są one stosowane jako wskaźniki promieniotwórcze.

[ Otrzymywanie

Metaliczny mangan można otrzymać poprzez redukcję tlenku glinem.

[ Znaczenie biologiczne

Mangan obecny jest w centrach reaktywności wielu enzymów i jest niezbędnym do życia mikroelementem. Jego minimalne, dzienne spożycie powinno wynosić ok. 1 mg. W dużych ilosciach sole manganu są toksyczne.

[ Przykłady związków manganu

Związki manganu na stopniu utlenienia II:

Związki manganu na stopniu utlenienia III:

Związki manganu na stopniu utlenienia IV:

Związki manganu na stopniu utlenienia V:

Związki manganu na stopniu utlenienia VI i VII: