Mangaan (keemiline element): omadused ja kohaldamise nimetust astme oksüdatsiooni, huvitavaid fakte

Üks tähtsamaid terasest metallist on mangaani. Lisaks on tavaliselt üsna ebatavaline element, mis on seotud huvitavaid fakte. Tähtis elusorganismidele on vaja valmistamisel palju sulamid, kemikaalid. Mangaan - keemiline element, foto, mida saab näha allpool. See oli tema omadused ja tunnused arutatakse käesolevas artiklis.

Iseloomulikud keemilised element

Kui me räägime mangaani elemendina perioodilisuse süsteemi, esimene asi peaks olema iseloomustada tema seisundis.

1. See asub neljanda suure perioodi seitsmendal rühm, sub-rühmad.
2. Serial number - 25. mangaan - element, laeng südamikud , mis on võrdne 25 aatomit. Elektronide arv on sama neutron - 30.
3. Väärtusest aatommass - 54,938.
4. Nimetus keemiliste mangaani elemendina - Mn.
5. Ladinakeelne nimetus - mangaani.

Asub vahel kroomi ja rauda, mis selgitab selle sarnasuse neid füüsikaliste ja keemiliste omaduste.

Mangaan - keemiline element: siirdemetallide

Kui me arvestame antud aatomi elektronide konfiguratsiooni, selle valem on kujul: 1s 2s ^{2 2 2} 2p ⁶ 3s 3p ⁶ 4s ² 3d ^5. Selgub, et aruandluse kontakt element - siirdemetall d-pere. Viis elektronid 3d-alamtase rääkida stabiilsuse aatom, mis avaldub tema keemilised omadused.

Nagu redutseeriva metalli on mangaani, kuid enamik selle ühendid võimelised avalduvad ja on piisavalt tugev oksüdeeriv võime. See on tingitud erineva oksüdeerumise ja valentsid, millel on aktiivne element. See on omadus see pere metall.

Seega, mangaani - keemiline element, teiste hulgas paiknes aatomit, ning millel on oma spetsiifilised omadused. Mõtle, mida need omadused täpsemalt.

Mangaan - keemiline element. oksüdatsiooni astme

Me oleme juba viidatud elektroonilise valemiga aatomi. Tema sõnul on see element suudab olla positiivne oksüdatsiooniaste. Need on:

• 0;
• +2;
• 3;
• 4;
• 6;
• 7.

Valentsiga aatom on IV. Kõige stabiilsem on need ühendid, milles väärtusi esineda mangaani 2, 4, 6. Kõrgeimat oksüdatsiooni lahtrisse ühendid toimida tugevad oksüdeerijad. Näiteks: KMnO _{4 -ga,} Mn _{2O 7.}

Ühendid, millel on kaks redutseerijateks on hüdroksiid, mangaan (II) on amfoteersed omadused, ülekaal aluseline. Vahepealseid oksüdatsiooni näitajad moodustavad amfoteersed ühendit.

Ajalugu avastus

Mangaan - keemiline element, mis on avatud korraga, kuid järk-järgult ja eri teadlased. Kuid tema ühendused, inimesed kasutatud iidsetest aegadest saadik. Mangaanoksiidi (IV) kasutati klaasi sulatamiseks. Üks Itaalia väitis, et selle ühendi lisamisel värvid nende värvi lilla keemiatööstuses tootmise klaas. Koos sellega sama aine aitab kõrvaldada hägususe värvilised klaasid.

Hiljem Austria teadlane Qaim käitleb sai tükk metallilist mangaani, tegutsedes kõrge temperatuuriga pyurolizit (mangaanoksiidi (IV)), kaaliumkloriidi ja söega. Kuid see proov oli palju lisandeid, et kõrvaldada et ta ei saanud, nii et ava ei toimu.

Hiljem veel ühe teadlase sünteesiti seguna, milles oluline osa moodustas puhta metalli. See oli Bergman, varem avastatud elemendi nikkel. Siiski asja lõpuni ei olnud olema.

Mangaan - keemiline element, mis on valmistatud ja eraldatakse lihttaotlusena aine esmakordselt õnnestunud Karlu Sheele 1774. Kuid ta tegi seda I. Hahn, kes on lõpetanud protsessi sulamine metalli tükk. Aga isegi need ei olnud võimalik täielikult lahti see lisandite ja saada 100% saagisega.

Siiski on seekord oli avastus aatomi. Samad teadlased on püüdnud anda nime pioneerid. Nad perspektiivis manganezium valiti. Kuid pärast avastamist magneesiumi hakkas segadust ja mangaani nimi muudeti praegune (H. David 1908).

Kuna mangaani - keemiline element, mille omadused on väga väärtuslik paljude metallurgilised aja jooksul oli vaja veel leida viis toota seda kõige puhtal kujul. See probleem lahendati teadlased üle kogu maailma, kuid suutis lahendada ainult 1919. kaudu tööd R. Agladze - Nõukogude teadlane ja keemik. See tähendab, et ta leidis meetod, mis võib olla sulfaadid ja kloriidid mangaan elektrolüüsi saada puhast metalli aine sisu 99,98%. Nüüd kasutatakse seda meetodit kogu maailmas.

Olles loomult

Mangaan - keemiline element, foto lihtne aine, mida võib näha allpool. Looduses on palju isotoope aatomiga arv neutroneid mis varieerub suuresti. Seega massiarvud varieeruda vahemikus 44 kuni 69, mis on ainus stabiilne isotoop elemendi, mille väärtus on ⁵⁵ Mn, teistel on tühiselt lühike poolväärtusaeg, või on liiga väikeses koguses.

Kuna mangaani - keemiline element, mille puhul erinevaid oksüdatsiooni varieerub ning ühenditel looduses see moodustab palju. Puhtal kujul, element ei leitud üldse. Mineraalid ja maagid püsiva tema naaber - raud. Kokku võimalik määrata mõned kõige olulisem kivimid, mis sisaldavad mangaani.

1. Pyrolusite. Ühend valemiga: MnO ₂ * _NH2 O.
2. Psilomelane molekuli MnO2 * mMnO * nH2O.
3. Manganite valemiga MnO * OH.
4. Braunite haruldasem kui teised. Valem mangaani _{2O 3.}
5. Hausmannite valemiga Mn * Mn _{2O 4.}
6. Rodonite Mn ₂ (SiO _{3) 2.}
7. Mangaankarbonaat maagi.
8. Vaarika peele Rhodochrosite või - MnCO _3.
9. Lilla - Mn ₃ PO _4.

Lisaks on võimalik määrata ka mitu mineraalid, mis samuti sisaldab osa vaadeldava. Need on:

• kaltsiit;
• siderite;
• savimineraale;
• kaltsedoon
• Opal;
• liiva ja muda ühendit.

Lisaks kaevandamise ja settekivimid, mineraalid, mangaani - keemiline element, mis sisaldub koostises on:

1. Plant organismid. Suurim ajamid see element on: Vesipähkli, lemmel ränivetikad.
2. Rooste seened.
3. Teatud tüüpi bakterid.
4. Järgmised loomad: punased sipelgad, koorikloomad, molluskid.
5. Inimesed - päevasest vajadusest umbes 3-5 mg.
6. Ookeanid sisaldavad 0,3% vett selle elemendi.
7. Kogusisaldus kooriku 0,1% massist.

Üldiselt on 14 kõige tavalisem elemendi kõigi meie planeedil. Hulgas raskmetallide raua pärast ta teise.

füüsikalised omadused

Alates seisukohast omadused mangaan lihtsa aine, on mitmeid füüsikalised omadused seda.

1. Lihtsas aine on piisavalt kõvasulamist (Mohsi skaala indeks on 4). Värv - hõbevalge, õhu kaetud kaitsva oksiidikihi läikiv sektsioonis.
2. Sulamistemperatuur 1246 ⁰ C.
3. Keeva - 2061 ⁰ C.
4. Juhtiv omadusi hea, on paramagneetilisi.
5. Metalli tihedus on 7,44 g / ^cm3.
6. Hetkel kujul nelja polümorfid (α, β, γ, σ), erinedes struktuuri ja võre kuju ja Pakketihedus aatomitest. Samuti erinevad nende sulamistemperatuur.

Metallurgias kasutatakse kolme põhilist kuju mangaan: β, γ, σ. Alpha harva, sest see on liiga habras oma omadused.

keemilised omadused

Vaatepunktist keemiat, mangaani - keemiline element, mille iooni laengu varieerub suuresti 2-7. See jätab oma jälje tema aktiivsus. Vabas vormis mangaan õhus raskesti reageerib veega, lahustuvad lahjendatud hapetes. Siiski, te peaksite ainult suurendab metalli temperatuur kui tegevus suurendab dramaatiliselt.

Seega on võimelised reageerima:

• lämmastik;
• süsiniku;
• halogeeniga;
• räni;
• fosfor;
• väävli ja muude metallide puhul.

Kuumutamisel metalli ilma õhu kergesti sattub auru olekus. Sõltuvalt peegeldub oksüdeerumine, mis eksponeerib mangaani ja selle ühendid võivad olla nii redutseerijad ja oksüdeerivate ainetega. Mõned eksponeerida amfoteersed omadused. Niisiis, põhilised iseloomulikud ühendid, mida see +2. Amfoteersed - 4 ja tugev oksüdeeriv hapet suurima väärtusega 7.

Vaatamata sellele, et mangaani - siirdemetall kompleksühendid on vähe teda. See on tingitud stabiilse elektronide konfiguratsioonist aatom, 3d-alakiht see sisaldab 5 elektroni.

Valmistamise meetodid

On kolm peamist võimalust, kuidas mangaani valmistatakse tööstuses (keemiline element). Kuidas lugeda ladina pealkiri, oleme juba määratud - manganum. Kui me seda tõlkida vene, siis on see "jah, tõepoolest selgitab kahvatuks-valkjaks". Seega oma nime mangaani kohustatud kandma omadused tuntud väga ammustest aegadest.

Kuid vaatamata populaarsuse, et seda saada puhtal kujul kasutamiseks õnnestus ainult 1919. Seda tehakse järgmised meetodid.

1. Elektrolüüsi toote saagis on 99,98%. Sel viisil, mangaani keemiatööstuses.
2. Silicothermic või taaskasutamiseks lehe räni. Selle meetodi on fusion räni ja mangaani oksiid (IV), mille tulemuseks on puhas metall. Saagis on umbes 68%, kuna mangaanühend on kõrvalsaaduste toodetud räniga silicide. Seda meetodit kasutatakse metallurgiatööstuses.
3. Aluminotermilise meetod - taaskasutustoimingus lehe alumiiniumist. Samuti ei anna liiga kõrge saagis, mangaani saastunud lisandeid.

Tootmine metallist on oluline paljude protsesside läbi metallurgia. Isegi väike täiendava mangaani suudab tugevalt mõjutada omadused sulamid. On tõestatud, et see lahustab paljude metallidega, täites selle kristallvõre.

Uurimise ja tootmise Selle elemendi Venemaa esikoht maailmas. Ka see protsess viiakse läbi sellistes riikides nagu:

• Hiinas.
• Lõuna-Aafrika.
• Kasahstani.
• Georgia.
• Ukrainas.

Kasutage tööstuses

Mangaan - keemiline element, mille kasutamine on oluline mitte ainult metallurgia. vaid ka teistes valdkondades. Lisaks metalli puhtal kujul, on suure tähtsusega ja erinevate ühendite aatom. Olgu peamised.

1. On mitmeid erinevaid sulameid, mille tõttu mangaani on unikaalsed omadused. Näiteks Hadfield terasest on nii tugev ja vastupidav, et seda kasutatakse sulatamiseks osad ekskavaator, rock töötlemise masinad, veskid, Kuulveskite raudrüü elemente.
2. Mangaandioksiidelemendid - oksüdatiivse galvaaniline köiteelemendile, seda kasutatakse loomisel depolarizer.
3. Paljud ühendid mangaan vajatakse erinevat sünteese orgaanilisi aineid.
4. Kaaliumpermanganaadi (kaaliumpermanganaadi või) kasutatakse meditsiinis tugevatoimeline antiseptilist ainet.
5. See element on lisatud koosseisu pronks, messing, moodustab oma sulam vase, mis aitab toota õhusõidukite turbiinide labad ja muud osad.

Bioloogiline roll

Ööpäevane vajadus inimese mangaani 3-5 mg. Puudus see element viib rõhumise närvisüsteemi, unehäired ja ärevus, pearinglus. Selle rolli ei ole täielikult teada, kuid on selge, et esiteks, see mõjutab:

• kasvu;
• aktiivsust sugunäärmetele;
• töö hormoonid;
• moodustumist veres.

See element on olemas kõigis taimed, loomad, mees, mis tõendab tema oluline bioloogiline roll.

Huvitavad informatsioon kirje

Mangaan - keemiline element, huvitavaid fakte, mida võib muljet kellelegi, ja teha selgeks, kui tähtis see on. Siin on kõige elementaarsem need, mis leidis oma kaubamärgi ajalugu metallist.

1. Ajal kodusõda NSVL üks esimesi ekspordiartiklid see oli maagi sisaldab suurel hulgal mangaani.
2. Kui mangaandioksiidi sulanduma kaaliumhüdroksiidi ja nitraatide ja seejärel produkt lahustati vees muundumine alustada üllatav. Esiteks lahendus muutub roheliseks ja siis sinine värvus muutub pärast - Purple. Lõpuks vaarika ja järk-järgult langevad pruun sade. Kui segu raputada, siis jälle taastatud roheline ja kõik korduda. Just sel kaaliumpermanganaadi ja selle nimi, mis tõlkes "mineraal- chameleon".
3. Kui maapinnale teha väetis, mis sisaldab mangaani, siis taim kasvab tootlikkus ja suurendab fotosünteesi. Talinisu teravilja moodustavad parem.
4. Suurim tüki mineraali mangaani rodoniiti kaaluti 47 tonni ja leiti Uurali.
5. On kolmekomponendiliste sulamit Manganiinkalibraatorid. See koosneb elementidest nagu vask, mangaan ja nikkel. See on ainulaadne, et see on suur elektriline takistus, mis ei sõltu temperatuurist, kuid on mõju all surve.

Muidugi, see ei ole kõik on öelda selle metalli. Mangaan - keemiline element, huvitavaid fakte, mis on üsna mitmekesine. Eriti kui me räägime omadused, et see annab eri sulamid.