MANGAN

Mangan w układzie okresowym

Podstawowe informacje Nazwa łacińska: Manganum Grupa: VII B manganowce Okres: 4 Liczba atomowa : 25 Liczba masowa:54.93805

Podstawowe informacje cd. Liczba elektronów: 25 Liczba neutronów: 30 Liczba protonów: 25 Elektroujemność: - 1.5 Stopnie utlenienia: II, III, IV, VI, VII

Podstawowe informacje cd II Właściwości tlenków: kwasowe, amfoteryczne lub zasadowe w zależności od stopnia utlenienia. Stan skupienia: stały Temperatura topnienia :1244 °C Temperatura wrzenia : 1962 °C

Historia Sole i tlenki manganu były stosowane już w starożytności. Dawni hutnicy używali w procesie dymarkowym do wyrobu żelaza m.in. rudy darniowej zawierającej związki fosforu i manganu. Najstarsze przykłady celtyckich produktów szklanych pojawiają się około 250-220 r. p.n.e, w tym również na terytorium Polski. Pierwszą osobą, która zasugerowała istnienie tego pierwiastka był Carl Wilhelm Scheele, Kilka lat później, w 1774 r. Johan Gottlieb Gahn ( zdj )jako pierwszy wyizolował ten pierwiastek w stanie czystym, przez redukcję dwutlenku manganu węglem: MnO2 + 2C → Mn + 2CO

Konfiguracja elektronowa atomu manganu: [ 25Mn]: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 Zapis skrócony [Ar]: 4s2 3d5

Związki manganu Mangan tworzy związki proste i kompleksowe na wszystkich stopniach utlenienia od I do VII.

Związki manganu na stopniu utleniania I i V Na I stopniu utleniania: heksacyjanomanganian(I) potasu: K5[Mn(CN)6] Na V stopniu utleniania: Manganian(V) sodu (podmanganian sodu): Na3MnO4

Związki manganu na stopniu utlenienia II: Tlenek manganu(II) MnO chlorek manganu(II) MnCl2 (zdj) siarczan(VI) manganu(II) MnSO4

Związki manganu na stopniu utlenienia III Tlenek manganu(III) Mn2O3 Siarczan(VI) manganu(III) Mn2(SO4)3 (zdj)

Związki manganu na stopniu utlenienia IV Tlenek manganu(IV) MnO2 (lub ditlenek manganu) Inna nazwa: braunsztyn

Związki manganu na stopniu utlenienia VI i VII Manganian(VI) potasu K2MnO4 Manganian(VII) potasu (nadmanganian potasu) KMnO4 Kwas manganowy(VII) (kwas nadmanganowy) HMnO4 i jego bezwodnik- tlenek manganu(VII) Mn2O7

Właściwości fizyczne - Srebrzystoszary metal z różowym odcieniem - Twardy i kruchy

Właściwości chemiczne Mangan jest aktywny chemicznie. W postaci rozdrobnionej spala się w tlenie, tworząc mieszaninę tlenków MnO2 i Mn3O4, reaguje z gorącą wodą oraz kwasami słabo utleniającymi. Reakcja manganu z kwasem słabo utleniającym Mn + 2 HCl →MnCl2 + H2

Właściwości chemiczne cd Mangan tworzy trzy podstawowe tlenki: tlenek manganu(II) MnO, tlenek manganu(IV)MnO2 i tlenek manganu(VII) Mn2O7, które można otrzymać w następujących reakcjach: MnCO3 →MnO + CO2 2KMnO + 3 K2SO3 + H2O → 2 MnO2 + 3 K2SO4 + 2 KOH 2 KMnO4 + H2SO4 →> Mn2O7 + K2SO4 + H2O

Właściwości chemiczne cd II W roztworach wodnych manganiany(VI) mają barwę zieloną. W środowisku kwaśnym ulegają dysproporcjonowaniu, dlatego trwałe są tylko w środowisku zasadowym:

Właściwości chemiczne Manganian(VII) potasu jako jeden z najsilniejszych utleniaczy łatwo się redukuje, a produkt reakcji zależy od pH roztworu.

Właściwości chemiczne Redukcja w środowisku kwaśnym (odbarwienie fioletowego roztworu): Redukcja w środowisku obojętnym (wytrąca się brunatny osad):

Właściwości chemiczne Redukcja w środowisku zasadowym (zmiana barwy z fioletowej na zieloną): Podsumowując powyższe równania reakcji można stwierdzić, że właściwości utleniająco-redukujące związków manganu zmieniają się ze zmianą stopnia utlenienia manganu w związku. - Związki manganu(II) są reduktorami, - Tlenek manganu(IV) w zależności od doboru pozostałych substratów może pełnić zarówno rolę utleniacza, jak i reduktora, -Związki manganu(VII) są utleniaczami.

Znaczenie dla organizmów Mangan obecny jest w centrach reaktywności enzymów Jest niezbędnym do życia mikroelementem. Jego minimalne, dzienne spożycie powinno wynosić ok. 1 mg. W dużych ilościach sole manganu są toksyczne. Nadmiar może sprzyjać rozwojowi demencji, schizofrenii oraz pogłębiać chorobę Parkinsona. Niedobór powoduje opóźnienie w rozwoju fizycznym.

Znaczenie dla organizmów cd Bierze udział w przemianie białkowej, tłuszczowej i węglowodanowej Jest ważnym składnikiem krwi i kości; Odżywia nerwy i mózg; Jest współodpowiedzialny w sferze aktywności płciowej; Bierze udział w syntezie barwnika skóry i włosów.

Objawy braku manganu w organiźmie - Pogorszenie słuchu - Utrata masy ciała - Popękana i sucha skóra - Zmęczenie - Pesymizm i stany niepokoju - Bóle w stawach; - Spowolniony wzrost włosów.

Występowanie w produktach spożywczych: -Orzechy laskowe i włoskie - Orzeszki ziemne i migdały - Ziarno słonecznika; - Szpinak, groch, ziemniaki - Buraki - Borówki, banany Najlepsze źródło manganu to produkty roślinne.

Zastosowanie manganu Dodatek utwardzający do stopów metali Produkcja ogniw i barwników. Jako środki dezynfekujące. W laboratoriach chemicznych związki manganu wykorzystywane są do oznaczeń analitycznych wielu substancji. Przy pomocy manganianu(VII) potasu można oznaczyć np. nadtlenek wodoru lub kwas szczawiowy.

Biografia Wikipedia.pl Szybka-dieta.com Digital photo Ściąga.pl Wykonała: Ewelina Ziarkowska 2a