Manganez (kimyasal element) özellikleri ve uygulama, oksidasyon, ilginç gerçekler derecesi tanımı

En önemli çelik metal bir manganez. Buna ek olarak, genel olarak ilginç gerçekler ile ilişkilidir alışılmamış elementtir. canlı organizmalar için önemli, birçok alaşımların, kimyasallar hazırlanması gereklidir. Manganez - kimyasal bir elementtir, aşağıda görüleceği bir fotoğraf olan. Onun özellikleri ve karakteristikleri bu makalede açıklanan oldu.

Karakteristik kimyasal element

Biz bir öğesi olarak manganez bahsedersek periyodik sistemin ilk şey o tutumunu karakterize etmek olmalıdır.

1. Bu dördüncü büyük bir süre, yedinci grubun, alt gruplar yer alır.
2. Seri numarası - 25. Manganez - bir eleman, çekirdek yükü 25 atomlu eşittir. elektronların sayısı aynı nötron olup - 30.
3. atomik kütle değeri - 54,938.
4. Tanım kimyasal manganez elemanı - Mn.
5. Latince ismi - mangan.

fiziksel ve kimyasal özellikleri onları ile benzerlik açıklar krom ve demir, arasında yer alır.

Manganez - bir elementtir: geçiş metali

Verilen bir atom elektron konfigürasyonuna düşünürsek, bunun formülü forma sahip olacaktır: 1 saniye 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 3d ^5. D-ailesinin bir geçiş metali - bu raporlama kontak elemanı olup, belirgin hale gelir. kimyasal özelliklerinde kendini göstermektedir atomu, stabilitesi hakkında 3d-alt düzey konuşma Beş elektronlar.

indirgeyici metal, manganez, ancak oksitleme kabiliyeti olan bileşiklerin çoğu tezahür edebilir ve yeterince güçlü olarak. Bu, aktif elemanı vardır oksidasyon ve valansa, farklı derecelerde kaynaklanmaktadır. Bu metallerin bu ailenin özelliğidir.

Böylece, mangan - kimyasal element, diğer atomların arasında yer alan, ve kendine has özelliklere sahip. Ne daha ayrıntılı olarak bu özellikler göz önünde bulundurun.

Manganez - bir elementtir. oksidasyon derecesi

Zaten atomunun elektron formül atıf var. Ona göre, bu eleman daha olumlu oksidasyon durumları olmak yapabiliyor. Bunlar:

• 0;
• 2;
• 3;
• 4;
• 6;
• 7.

atomun valans IV. En kararlı değerler manganez + 2, + 4 + 6, içinde meydana geldiği bileşiklerdir. oksidasyon yüksek derecede bileşikler kuvvetli oksidanlar hareket sağlar. Örneğin: _KMnO4, Mn ₂ O _7.

İki indirgeyici maddeler ile bileşimler hidroksit, manganez (II) bazik bir ağırlığı ile amfoterik özelliklere sahiptir. Oksidasyon göstergelerinin Aramadde derece amfoterik bileşik oluşturmak.

keşif Tarihçesi

Manganez - kerede ancak yavaş yavaş ve farklı bilim adamları tarafından açılmış bir kimyasal element. Ancak, onun bağlantıları, insanlar eski çağlardan beri kullanılan. Manganez oksit (IV) 'cam eritmek için kullanılmıştır. Bir İtalyan bu bileşiğin eklenmesi camın kimyasal üretiminde mor rengini boyar belirtti. Bunun yanı sıra, aynı maddenin renkli gözlük bulanıklığını ortadan kaldırmak için yardımcı olur.

Daha sonra Avusturya bilim Kaim yüksek sıcaklık pyurolizit (manganez oksit (IV)), potas ve kömür üzerinde hareket ederek, metalik manganez parça aldı yönetir. Ancak bu örnek yapamadı o ortadan kaldırmak için, birçok tortu vardı, bu yüzden açılış yer almadı.

Daha sonra yine bir başka bilim adamı önemli bir kısmının saf metal n oluşturduğu bir karışımı olarak. Bu daha önceki eleman nikel keşfetti Bergman idi. Ancak, bunun olması değildi bitmeden konuyu getirmek.

Manganez - bir elementtir, hazırlanmış ve ilk kez için basit bir madde şeklinde izole edilir 1774 Karlu Sheele başardı. Ancak, o metal parçanın eritilmesine sürecini tamamladığı I. Hahn ile yaptı. Ama onlar bile tamamen yabancı maddelerin kurtulmak ve% 100 verim almak mümkün değildi.

Bununla birlikte, bu kez atomun keşif oldu olduğunu. Bunlar aynı bilim adamları öncüleri olarak bir isim vermek için çalıştılar. Onlar süreli manganezium seçildi. magnezyum keşfi karışıklık başladı ve sonra ancak, manganez adı akımının (H., David 1908) değiştirildi.

manganez beri - kimin özellikleri birçok metalurjik süreçler için çok değerlidir bir kimyasal element, zamanla yine en saf biçimde onu üretmek için bir yol bulmak için gerekli hale geldi. Bu sorun tüm dünyada bilim adamları tarafından çözüldü, ama R. Agladze çalışmalarıyla 1919 yılında sadece çözülecek başardı - Sovyet bilim adamı ve kimyager. Başka bir deyişle, o saf metal madde muhtevası, 99,98% elde etmek için elektroliz ile sülfatlar ve mangan klorür olabilir bir yöntem bulmuştur. Şimdi bu yöntem tüm dünyada kullanılmaktadır.

Doğada olmak

Manganez - kimyasal bir elementtir, aşağıda görüleceği basit maddenin bir fotoğraf. Doğada, bir atom izotop bir yeri vardır, nötron sayısı büyük ölçüde değişir. Bu yüzden, kütle numaraları 44 ila için 69 aralığında değişir ancak, ⁵⁵ Mn değerine sahip olan bir elemanın, sadece kararlı izotop, diğerleri yok denecek kadar kısa bir yarılanma ömrüne sahip, ya da çok az miktarda bulunmaktadır.

manganez yana - kimyasal element içinde oksitlenme derecesinin önemli ölçüde değişir, ve doğada bileşikler çok de oluşturur. Saf formda, eleman hiç bulunmaz. Kalıcı Maden komşusu - ütü. olası Toplam manganez içerir en önemli kayalar, bazı belirtmek için.

1. Piroluzit. Aşağıdaki formüle ait bir bileşik: MnO _{2NH 2} O *
2. Psilomelan molekül MnO2 * mMnO * nH2O.
3. Manganit formül MnO * OH.
4. diğerlerinden daha nadir Bronit. Mn ₂ O _{3, formül.}
5. Hosmanit formül Mn * Mn ₂ O _4.
6. Rodonite Mn ₂ (SiO _{3) 2.}
7. Manganez karbonat cevher.
8. Ahududu lonjeron rodokrozit veya - MnCO _3.
9. Menekşe - Mn _{3 PO4.}

Buna ek olarak, aynı zamanda söz konusu eleman içerir çeşitli mineraller, tayin etmek mümkündür. Bunlar:

• kalsit;
• siderittir;
• kil mineralleri;
• kalseduan;
• opal;
• kum ve ince kum bileşiği,.

maden ve çökel kayalar, mineraller, manganez ek olarak - bileşime dahil edilir kimyasal element içerir:

1. Bitki organizmalar. büyük sürücüler bu elementin şunlardır: su kestanesi, su mercimeği, diatom.
2. Pas mantar.
3. Bazı bakteri türleri.
4. Aşağıdaki hayvanlar: kırmızı karıncalar, kabuklular, yumuşakçalar.
5. İnsanlar - 3-5 mg ilgili günlük ihtiyaç.
6. Okyanus bu elemanın% 0.3 su içerir.
7. ağırlık olarak% 0.1 kabuğunda toplam içeriği.

Genel olarak, gezegenimizin tüm 14 en yaygın elementtir. İkincisi sonra ağır metal, demir arasında.

fiziksel özellikler

Basit bir madde olarak manganez özelliklerinin açısından, bunun için birkaç temel fiziksel özellikleri vardır.

1. Basit bir madde olarak bir yeterli sert metal (Mohs ölçek endeksi 4) 'dir. Renk - Parlak bölümündeki koruyucu oksit film ile kaplanmış gümüş beyaz, hava.
2. 1246 ^{yaklaşık 0} ° C erime noktası
3. Kaynama - 2061 ⁰ ° C
4. iyi iletken özellikleri, paramanyetik olup.
5. Metal yoğunluğu 7.44 g / cm3 ^{arasındadır.}
6. Dört polimorf formunda mevcuttur (α, β, γ, σ), yapısı ve kafes şeklinde ve atomların paketleme yoğunluğu açısından farklılık gösteren. erime sıcaklığı farklı da.

Metalürji olarak manganez üç temel formları kullanılır: β, γ, σ. Alfa nadiren, kendi özelliklerinde çok kırılgan olduğu için.

kimyasal özellikleri

olan iyon yükü ile +2 +7 büyük ölçüde değişiklik gösterir kimyasal element - kimya, manganez açısından. Onun aktivitesi üzerindeki iz bırakır. Havada manganez serbest formu, çok az seyreltik asitler içinde çözünür, su ile reaksiyona girer. etkinlik dramatik arttıkça Ancak, yalnızca metalin sıcaklığını artırmalıdır.

Bu nedenle, bu ile reaksiyona girebilme yeteneğine sahip:

• azot;
• C;
• halojen;
• silikon;
• fosfor;
• kükürt ve diğer non-metaller.

hava olmadan metal ısıtıldığında kolaylıkla buhar haline geçmektedir. manganez sergiler ve bileşikleri indirgeme maddeleri ve oksitleyici maddeler her ikisi de olabilir oksidasyon derecesine göre değişebilir. Bazı amfoterik özellikleri sergilerler. Bu nedenle, bileşikler, bu +2 temel özelliği. Amfoterik - 4 ve +7 en yüksek bir değer bir kuvvetli oksitleyici asit.

Aslında manganez rağmen - kompleks bileşikleri, onun için birkaçı, bir geçiş metalidir. Bu 5 elektronları içeren 3d-alt tabaka için atomun kararlı elektron konfigürasyonuna bağlıdır.

hazırlanma yöntemleri

manganez sanayi (kimyasal element) 'de hazırlanmış olan üç ana yolu vardır. manganum - Latince başlığı okumak için nasıl, zaten belirlediniz. Biz Rusça'ya çevirmek ise, "evet, gerçekten de rengini kaybeden açıklık" olacaktır. Bu nedenle Adından manganez çok eski zamanlardan beri bilinen özellikler sergilediği için gereklidir.

Ancak, popülariteye rağmen, sadece 1919 yılında yönetilen kullanım için saf bir şekilde bunu elde etmek. Bu, aşağıdaki yöntemlerle yapılır.

1. Elektroliz, ürün verimi% 99.98 olup. Bu şekilde, kimya sanayiinde manganez.
2. Silicothermic veya kurtarma silikon kullanılarak. Bu yöntem ile, bir saf metal ile sonuçlanan, silikon ve manganez oksit (IV) 'ün füzyon vardır. manganez bileşiği ile üretilen silisid silikonla olduğu için verim, yaklaşık 68% 'dir. Bu yöntem metalürji endüstrisinde kullanılır.
3. Alüminotermik yöntemi - alüminyum kullanılarak bir geri kazanma işlemi. Ayrıca çok yüksek verim, kirlilik ile manganez vermek.

Metal işleme metalürji gerçekleştirilen birçok işlemler için önemlidir. manganez Hatta küçük bir ek kuvvetle alaşımların özelliklerini etkilemek edebilmektedir. Onun kristal kafesi dolum, birçok metaller erir olduğu kanıtlanmıştır.

Bu elementin Keşif ve üretim Rusya dünyada ilk sırada yer alıyor. Ayrıca, bu süreç gibi ülkelerde gerçekleştirilir:

• Çin.
• Güney Afrika.
• Kazakistan.
• Georgia.
• Ukrayna.

endüstride kullanım

Manganez - metalurji sadece önemli olan bunların kullanımı ise bir kimyasal element. aynı zamanda diğer alanlarda. saf formda metallerine ek olarak, çok önemli ve bu atomun çeşitli bileşiklerin bulunmaktadır. Ana olanları belirtir.

1. Benzersiz özellikleri nedeniyle manganez, alaşımlar, birçok çeşidi vardır. Örneğin, Hadfield çelik bu eritme parçaları ekskavatör, kaya işleme makineleri, zımpara makineleri, bilyalı değirmenler, zırh elemanları için kullanılan o kadar güçlü ve dayanıklıdır.
2. Manganez dioksit - bir depolarizer oluştururken bağlayıcı öğesi oksidatif elektro-kaplama, bu kullanılır.
3. manganez birçok bileşik, organik maddelerin çeşitli sentezleri için ihtiyaç vardır.
4. Potasyum permanganat (potasyum permanganat ya da) etkili bir antiseptik ajan olarak tıpta kullanılmaktadır.
5. Bu eleman, bronz, pirinç bileşime dahil edilir, uçak türbin bıçakları ve diğer parçalarını üretmek üzere hizmet veren bakır, kendi alaşım oluşturur.

biyolojik rolü

İnsan manganez günlük gereksinim 3-5 mg'dir. Bu elemanın Eksikliği sinir sistemi, uyku bozuklukları ve anksiyete, baş dönmesi ezilmesine yol açar. Onun rolü tam olarak anlaşılamamıştır, fakat her şeyden önce, bu üzerinde bir etkisi vardır olduğu açıktır değildir:

• büyüme;
• Cinsel bez aktivitesi;
• Hormonların iş;
• kan oluşumu.

Bu eleman çok önemli biyolojik rol kanıtlayan bütün bitkiler, hayvanlar, insanın, mevcuttur.

öğe hakkında ilginç bilgiler

Manganez - kimyasal bir elementtir, kimseyi etkilemek ve ne kadar önemli olduğunu açıkça yapabilirsiniz ilginç gerçekler. İşte metal tarihinin damgasını bulunan en temel olanları vardır.

1. SSCB'de İç Savaş zamanlarında, ilk ihraç ürünlerinden biridir o manganez büyük miktarda içeren cevher oldu.
2. manganez dioksit ile kaynaştırmak için ise , potasyum hidroksit ve nitrat ve daha sonra ürün su içinde çözülmüş, dönüşüm şaşırtıcı başlar. Purple - İlk olarak, solüsyon sonra değişecek mavi renklenmeye ardından yeşil ve dönecek. Son olarak, ahududu ve yavaş yavaş kahverengi çökelti düşecek. Karışım sallamak için, o zaman tekrar yeşil restore ve tüm yeniden ortaya çıkar. Bu "Mineral chameleon" olarak tercüme bu, potasyum permanganat ve adı, içindir.
3. toprağa manganez içeren gübre yapmak için, daha sonra, bitki verimliliği artırmak ve fotosentez oranı artacaktır. Kış buğdayı tane daha oluşturacak.
4. Mineral manganez rhodonite büyük bir yığın 47 ton ağırlığında ve Urallar'da bulunmuştur.
5. manganin denilen bir üçlü alaşım vardır. Bu tür bakır, mangan ve nikel gibi elemanlardan oluşmaktadır. O sıcaklıkta bağlıdır ancak basıncın etkisi altında değildir, büyük bir elektriksel dirence sahip olması ile eşsizdir.

Tabii ki, bunların hepsi yok bu metal hakkında söylemektir. Manganez - kimyasal bir elementtir, oldukça çeşitlidir ilginç gerçekler. Özellikle biz çeşitli alaşımlar sağladığını özellikleri hakkında konuşursun.