Mn что это

Марганец — химический элемент № (25). Он расположен в побочной подгруппе (VII) группы, в четвёртом периоде.

В атоме марганца наполовину заполнены (d)-орбитали третьего электронного слоя, а на внешнем слое находится (2~s)-электрона: 1 s 2 2 s 2 2 p 6 3 s 2 3 p 6 3 d 5 4 s 2 .

Электронно-графическая схема третьего и четвёртого электронных слоёв атома марганца.

На наружном слое в атоме марганца два электрона, но в образовании химических связей участвуют также электроны с предвнешнего уровня. Поэтому у марганца переменные степени окисления. Он образует соединения со степенями окисления от (+1) до (+7), но (+1) и (+5) встречаются редко.

Нахождение в природе и получение

В природе марганец встречается в виде соединений. Наиболее важные минералы: пиролюзит MnO 2 ⋅ xH 2 O и манганит MnO ( OH ) .

Химические св-ва соединений марганца Mn (+7) (KMnO4). Решаем окислительно-восстановительные р-ции.

Рис. (1). Пиролюзит
Рис. (2). Манганит
Марганец восстанавливают из соединений с помощью угля или алюминия, например:
Mn 2 O 3 + 2 Al = t Al 2 O 3 + 2 Mn .

Марганец используют для получения сплавов с железом (ферромарганца) и другими металлами, а также в производстве стали. Сталь с добавкой марганца отличается повышенной твёрдостью.

Физические свойства марганца

Марганец — твёрдый и хрупкий серебристо-белый металл. Марганец относится к тяжёлым металлам, его плотность составляет (7,21) г/см³. Плавится этот металл при температуре (1243°C).

Рис. (3). Марганец
Химические свойства

В ряду активности марганец располагается до водорода, относится к металлам средней активности. На воздухе он покрывается плотной оксидной плёнкой, которая защищает от коррозии. Марганцем вытесняется водород из кислот, он реагирует с солями менее активных металлов, при нагревании взаимодействует с неметаллами и водой. В холодных концентрированных азотной и серной кислотах марганец пассивируется и не окисляется; при нагревании с этими кислотами реагирует. Не растворяется в щелочах.

Источник: www.yaklass.ru

Марганец (Mn, Manganum)

Первооткрывателями марганца принято считать шведских химиков К. Шееле и Ю. Гана, первый из которых в 1774 году обнаружил неизвестный металл в широко используемой железной руде, называемой в древности чёрной магнезией, второй же путём нагревания смеси пиролюзита (основного минерала марганца) с углём получил металлический марганец ( calorizator). Название новый металл получил от немецкого Manganerz, т.е. марганцевая руда.

КАК СТАТЬ ЛИССОЙ?

Общая характеристика марганца

Марганец является элементом побочной подгруппы VII группы IV периода периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, имеет атомный номер 25 и атомную массу 54,9380. Принятое обозначение – Mn (от латинского Manganum).

Нахождение в природе

Марганец достаточно распространён, входит во вторую десятку элементов по распространённости. В земной коре встречается чаще всего совместно с железными рудами, но имеются и месторождения именно марганца, например в Грузии и России.

Физические и химические свойства

Марганец является тяжёлым серебристо-белым металлом, так называемым чёрным металлом. При нагревании имеет свойство разлагать воду, вытесняя водород. В обычном состоянии поглощает водород.

Суточная потребность в марганце

Для взрослого здорового человека суточная потребность в марганце составляет 5-10 мг.

Продукты питания богатые марганцем

Марганец попадает в организм человека с пищей, поэтому в обязательном порядке необходимо ежедневно съедать один или несколько продуктов из следующего списка:

• орехи (арахис, грецкий орех, миндаль, фисташки, фундук)
• крупы и злаки (пшено, гречка, овсянка, рис, рожь, пшеница)
• бобовые (горох, фасоль, чечевица)
• овощи и зелень (салат, листья свёклы, укроп, шпинат, чеснок)
• ягоды и фрукты (абрикосы, брусника, малина, черника, чёрная смородина)
• грибы (белые, подосиновики, лисички)
• говяжья печень.

Полезные свойства марганца и его влияние на организм

Функции марганца в организме человека:

• регуляция уровня глюкозы в крови, стимуляция выработки аскорбиновой кислоты
• профилактика сахара диабета путём снижения уровня сахара в крови
• нормализация мозговой деятельности и процессов в нервной системе
• участие в работе поджелудочной железы и синтезе холестерина
• способствование росту соединительных тканей, хрящей и костей
• влияние на липидный обмен и предотвращение избыточного отложения жира в печени
• участие в делении клеток
• снижение активности «плохого» холестерина и замедление роста холестериновых бляшек.

Взаимодействие с другими

Марганец помогает активизировать ферменты, необходимые для правильного использования организмом биотина, витаминов B1 и С. Взаимодействие марганца с медью и цинком является признанным антиоксидантным средством. Большие дозы кальция и фосфора будут задерживать всасывание марганца.

Применение марганца в жизни

Наибольшее применение марганец нашёл в металлургии, также при производстве реостатов, гальванических элементов. Соединения марганца используют как термоэлектрический материал.

Признаки нехватки марганца

При режиме питания, утяжелённом большим количеством углеводов, в организме происходит перерасход марганца, что проявляется следующими симптомами: анемия, снижение прочности костей, задержка роста, а также атрофия яичников у женщин и яичек у мужчин.

Признаки избытка марганца

Излишек марганца также неполезен организму, его проявлениями могут служить сонливость, боли в мышцах, потеря аппетита и изменения в формировании костей – так называемый «марганцевый» рахит.

Источник: calorizator.ru

Марганец

1. Структура
2. Свойства
3. Запасы и добыча
4. Происхождение
5. Применение
6. Классификация
7. Физические свойства
8. Оптические свойства
9. Кристаллографические свойства

Смотрите так же:

СТРУКТУРА

Марганец имеет 4 полиморфные модификации: α-Мn (кубическая объемноцентрированная решетка с 58 атомами в элементарной ячейке), β-Мn (кубическая объемноцентрированная с 20 атомами в ячейке), γ-Мn (тетрагональная с 4 атомами в ячейке) и δ-Mn (кубическая объемноцентрированная). Температура превращений: α=β 705 °С; β=γ 1090 °С и γ=δ 1133 °С; α-модификация хрупка; γ (и отчасти β) пластична, что имеет важное значение при создании сплавов.

СВОЙСТВА

Серебристо-белый цвет с легким серым налетом выделяет марганец. Он превосходит железо по твердости и хрупкости. Является парамагнетиком. При взаимодействии с воздушной средой происходит окисление марганца. Покрывается оксидной пленкой, защищающей его от последующей окислительной реакции.

Растворяется в воде, полностью поглощает водород, не вступая в реакцию с ним. В процессе нагревания сгорает в кислороде. Активно реагирует с хлором и серой. При взаимодействии с кислотными окислителями образует соли марганца.
Плотность — 7200 кг/м 3 , t плавления — 1247°С, t кипения — 2150 °С. Удельная теплоемкость — 0,478 кДж. Обладает электрической проводимостью. Контактируя с хлором, бромом и йодом образует дигалогениды.

При высоких температурах вступает во взаимодействие с азотом, фосфором, кремнием и бором. Медленно взаимодействует с холодной водой. В процессе нагревания реакционная способность элемента возрастает. На выходе образуется Mn(OH)2 и водород.

ЗАПАСЫ И ДОБЫЧА

Промышленное получение марганца начинается с добычи и обогащения руд. Если используют карбонатную руду марганца, то ее предварительно подвергают обжигу. В некоторых случаях руду далее подвергают сернокислотному выщелачиванию. Затем обычно марганец в полученном концентрате восстанавливают с помощью кокса (карботермическое восстановление).

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Вследствие окисления растворённым в воде кислородом с образованием нерастворимого в воде оксида марганца, который в гидратированной форме (MnO2·xH2O) и опускается в нижние слои океана, формируя так называемые железо-марганцевые конкреции на дне, в которых количество марганца может достигать 45 % (также в них имеются примеси меди, никеля, кобальта). Такие конкреции могут стать в будущем источником марганца для промышленности.

В России является остродефицитным сырьём, известны месторождения: «Усинское» в Кемеровской области, «Полуночное» в Свердловской, «Порожинское» в Красноярском крае, «Южно-Хинганское» в Еврейской автономной области, «Рогачёво-Тайнинская» площадь и «Северо-Тайнинское» поле на Новой Земле.

ПРИМЕНЕНИЕ

Марганец широко используют в черной металлургии. Добавляют сплав железо марганец (ферромарганец). Доля марганца в нем равна 70-80%, углерода 0,5-7 %, остальная часть приходится на железо и посторонние примеси. Элемент №25 в сталеплавлении соединяет кислород и серу.
Используются смеси хром — марганец, вольфрам-марганец, кремний-марганец. В производстве стали марганцу альтернативной замены нет.

Химический элемент выполняет множество функций, в том числе рафинирует и раскисляет сталь. Широко используется технология цинк марганец. Растворимость Zn в магнии составляет 2 %, а прочность стали, в этом случае, возрастает до 40 %.
В доменной шахте марганец удаляет серный налет из чугуна. В технике применяются тройные сплавы манганины, куда входит марганец медь и никель. Материал характеризуется большим электро-сопротивлением на которое влияет не температура, а сила давления.

Используется для изготовления манометров. Настоящей ценностью для промышленности является сплав медь — марганец. Содержание марганца здесь 70 %, меди 30%. Его применяют для снижения вредных производственных шумов. В изготовлении взрыв-пакетов для праздничных мероприятий используют смесь, куда входят такие элементы, как магний марганец.

Магний широко используется в самолетостроении.

Некоторые виды солей марганца, такие как KMnO4 нашли свое применение в медицинской отрасли. Перманганат калия относится к солям марганцовой кислоты. Имеет вид темно-фиолетовых кристаллов. Растворяется в водной среде, окрашивая её в фиолетовый цвет. Является сильным окислителем.

Антисептик, обладает противомикробными свойствами. Марганец в воде легко окисляется, образуя плохо растворимый оксид марганца коричневого цвета. При соприкосновении с белком ткани формирует соединения с выраженными вяжущими качествами. В высоких концентрациях раствор марганца обладает раздражающим и прижигающим действием. Калий марганец используют для лечения некоторых заболеваний и для оказания первой помощи, а пузырек с кристаллами марганцовки находится в каждой аптечки.

Марганец (англ. Manganese) – Mn

Молекулярный вес	54,93 г/моль
Происхождение названия	от немецкого Manganerz — марганцевая руда
IMA статус	отклонен

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)	1/A.07-05
Nickel-Strunz (10-ое издание)	1.AE.30
Dana (7-ое издание)	1.1.39.1

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала	стально-серый
Цвет черты	темно серый
Прозрачность	непрозрачный
Блеск	металлический
Спайность	нет
Твердость (шкала Мооса)	6.5
Плотность (измеренная)	7,01 г/см 3
Радиоактивность (GRapi)
Магнетизм	парамагнетик

ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Тип	изотропный
Плеохроизм	не плеохроирует
Люминесценция в ультрафиолетовом излучении	не флюоресцентный

КРИСТАЛЛОГРАФИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Точечная группа	4 3m – гексатетраэдральная
Пространственная группа	I4 3m
Сингония	кубическая
Параметры ячейки	a = 6.287Å

Источник: mineralpro.ru