Mangan.html
 
| ca | de | en | es | fr | it | nl | no | pl | pt | ru | ro | fi | sv | tr | vo |


 

Cr - Mn - Fe
 
Mn
Tc  
 
 

Dane ogólne
Nazwa, symbol, l.a.* Mangan, Mn, 25
Własności metaliczne metal przejściowy
Grupa, okres, blok 7 (VIIB), 4, d
Gęstość, twardość 7470 kg/m3, 6
Wygląd
Kolor srebrzystoszary
o niebieskawym połysku
Własności atomowe
Masa atomowa 54,938049 u
Promień atomowy (obl.) 140 (161) pm
Promień kowalencyjny 139 pm
Promień van der Waalsa 91 pm (Mn2+)
52 pm (Mn4+)
46 pm (Mn7+)
Konfiguracja elektronowa Ar3d54s²
e- na poziom energetyczny 2, 8, 13, 2
Stopień utlenienia 7, 6, 4, 2, 3
Własności kwasowe tlenków kwasowe, amfoteryczne lub zasadowe
w zależności od stopnia utlenienia
Struktura krystaliczna regularna przestrzennie
centrowana
Własności fizyczne
Stan skupienia stały
Temperatura topnienia 1517 K
(1244 °C)
Temperatura wrzenia 2235 K
(1962°C)
Objętość molowa 7,35×10-6 m³/mol
Ciepło parowania 226 kJ/mol
Ciepło topnienia 12,05 kJ/mol
Ciśnienie pary nasyconej 121 Pa (1517 K)
Prędkość dźwięku 5150 m/s (293,15 K)
Pozostałe dane
Elektroujemność 1,55 (Pauling)
1,60 (Allred)
Ciepło właściwe 480 J/(kg*K)
Przewodność właściwa 0,695×106 S/m
Przewodność cieplna 7,82 W/(m*K)
I Potencjał jonizacyjny 717,3 kJ/mol
II Potencjał jonizacyjny 1509 kJ/mol
III Potencjał jonizacyjny 3248 kJ/mol
IV Potencjał jonizacyjny 4940 kJ/mol
V Potencjał jonizacyjny 6990 kJ/mol
VI Potencjał jonizacyjny 9220 kJ/mol
VII Potencjał jonizacyjny 11500 kJ/mol
Przekrój czynny na
pochł. neutronów termicznych		 13 b/atom

Najbardziej stabilne izotopy*
izotop wyst. o.p.r s.r. e.r. MeV p.r.
52Mn {syn.} 5,591 dni w.e. 4,712 52Cr
53Mn {syn.} 3,74×106 lat w.e. 0,597 53Cr
54Mn {syn.} 312,3 dni w.e. 1,377 54Cr
55Mn 100% stabilny izotop z 30 neutronami
56Mn {syn.} 2,579 godz. β- 3,696 56Fe

Tam, gdzie nie jest zaznaczone inaczej,
użyte są jednostki SI i warunki normalne.
*Wyjaśnienie skrótów:
l.a.=liczba atomowa
wyst.=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

edytuj 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.

edytuj 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

edytuj 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.

edytuj 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.

edytuj 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.

edytuj Otrzymywanie

Metaliczny mangan można otrzymać poprzez redukcję tlenku glinem.

edytuj 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.

edytuj 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:

Commons
Zobacz galerię na Wikimedia Commons:
Mangan
p • d • e
Pierwiastki chemiczne

(Ac) aktyn · (Am) ameryk · (Sb) antymon · (Ar) argon · (As) arsen · (At) astat · (N) azot · (Ba) bar · (Bk) berkel · (Be) beryl · (Bi) bizmut · (Bh) bohr · (B) bor · (Br) brom · (Ce) cer · (Cs) cez · (Cl) chlor · (Cr) chrom · (Sn) cyna · (Zn) cynk · (Zr) cyrkon · (Ds) darmsztadt · (Db) dubn · (Dy) dysproz · (Es) einstein · (Er) erb · (Eu) europ · (Fm) ferm · (F) fluor · (P) fosfor · (Fr) frans · (Gd) gadolin · (Ga) gal · (Ge) german · (Al) glin · (Hf) hafn · (Hs) has · (He) hel · (Ho) holm · (In) ind · (Ir) iryd · (Yb) iterb · (Y) itr · (I) jod · (Cd) kadm · (Cf) kaliforn · (Cm) kiur · (Co) kobalt · (Kr) krypton · (Si) krzem · (Xe) ksenon · (La) lantan · (Li) lit · (Lr) lorens · (Lu) lutet · (Mg) magnez · (Mn) mangan · (Mt) meitner · (Md) mendelew · (Cu) miedź · (Mo) molibden · (Nd) neodym · (Ne) neon · (Np) neptun · (Ni) nikiel · (Nb) niob · (No) nobel · (Pb) ołów · (Os) osm · (Pd) pallad · (Pt) platyna · (Pu) pluton · (Po) polon · (K) potas · (Pr) prazeodym · (Pm) promet · (Pa) protaktyn · (Ra) rad · (Rn) radon · (Re) ren · (Rh) rod · (Rg) roentgen · (Hg) rtęć · (Rb) rubid · (Ru) ruten · (Rf) rutherford · (Sm) samar · (Sg) seaborg · (Se) selen · (S) siarka · (Sc) skand · (Na) sód · (Ag) srebro · (Sr) stront · (Tl) tal · (Ta) tantal · (Tc) technet · (Te) tellur · (Tb) terb · (O) tlen · (Th) tor · (Tm) tul · (Ti) tytan · (Uub) ununbium · (Uuh) ununhexium · (Uuo) ununoctium · (Uup) ununpentium · (Uuq) ununquadium · (Uut) ununtrium · (U) uran · (V) wanad · (Ca) wapń · (C) węgiel · (H) wodór · (W) wolfram · (Au) złoto · (Fe) żelazo

Pierwiastki niezsyntezowane: (Uus) ununseptium · (Uue) ununennium · (Ubn) unbinilium · (Ubu) unbiunium · (Ubb) unbibium · (Ubt) unbitrium

 
All Right Reserved © 2007, Designed by Stylish Blog.