Kemijski element · referentna stranica
25Mn

Mangan

Mangan je kemijski element s atomskim brojem 25 (Mn), smješten u 4. periodi, 7. skupini i bloku d. Referentno agregatno stanje pri sobnoj temperaturi: čvrsto. Elektronska konfiguracija: [Ar] 3d5 4s2.

Atomski broj25
Standardna atomska masa54.938043(2)
Skupina7
Perioda4
Blokd
Elektronska konfiguracija[Ar] 3d5 4s2
Elektronska struktura

Što određuje kemijsko ponašanje

Kod prijelaznih elemenata u kemiji sudjeluju elektroni vanjske s-ljuske i obližnjih d-orbitala. To omogućuje više oksidacijskih stanja, stvaranje kompleksa te raznolika magnetska i katalitička svojstva.

Elektronska konfiguracija atoma je [Ar] 3d5 4s2. Broj i energija valentnih elektrona utječu na stvaranje veza, uobičajena oksidacijska stanja i sličnost sa susjednim elementima.

Kemijski oblici

Spojevi, ioni i materijali

Element može imati više oksidacijskih stanja te tvoriti okside, halogenide, soli i koordinacijske komplekse. Njihova stabilnost ovisi o elektronskoj strukturi i reakcijskim uvjetima.

Fizikalno ponašanje

Agregatno stanje i fazni prijelazi

Pri sobnoj temperaturi referentno agregatno stanje je čvrsto. Gustoća je navedena kao 7.21 g/cm³. Talište je 1 519 K (1 246 °C). Vrelište je 2 334 K (2 061 °C). Na izmjerene vrijednosti mogu utjecati tlak, čistoća uzorka, alotropski oblik i kristalna struktura.

Pojavnost i primjene

Gdje se element nalazi i čemu služi

U praksi se s ovim elementom susrećemo ponajprije u područjima: Metalurgija i čelik, Baterije i Biologija.

U praksi

Konkretni primjeri primjene

Metalurgija i čelik

Mangan se u ovoj primjeni pojavljuje kao sastojak metala ili legure, gdje utječe na mehanička svojstva, otpornost na koroziju, ponašanje pri povišenoj temperaturi ili obradivost materijala.

Baterije

Mangan se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Biologija

Mangan se na ovom području primjenjuje zbog kombinacije svojih fizikalnih i kemijskih svojstava. Konkretna uloga ovisi o obliku elementa, čistoći i zahtjevima pojedine primjene.

Položaj u periodnom sustavu

Što pokazuju susjedni elementi

Element se nalazi u 4. periodi i 7. skupini. Među njegovim stvarnim susjedima u periodnom sustavu nalaze se, primjerice: Krom, Mangan, Željezo, Molibden, Tehnecij, Rutenij. Usporedba susjeda pomaže razumjeti promjene atomskog polumjera, energije ionizacije, valentnih elektrona i načina kemijskog vezanja.

Referentni podaci

Fizikalna i atomska svojstva

Razvrstavanjeprijelazni metal
Agregatno stanje pri sobnoj temperaturičvrsto
Elektronske ljuske2 · 8 · 13 · 2
Gustoća7.21 g/cm³
Talište1 519 K (1 246 °C)
Vrelište2 334 K (2 061 °C)
Elektronegativnost po Paulingu1.55
Prva energija ionizacije717.3 kJ/mol
Elektronski afinitet—

Vrijednosti se odnose na element ili neutralni atom gdje je to primjenjivo. Fizikalni podaci mogu ovisiti o alotropskom obliku, tlaku i uvjetima mjerenja.

Povijest

Otkriće i identifikacija

Uz otkriće ili prepoznavanje elementa Mangan u izvornoj se bilješci navodi ime Torbern Olof Bergman. Prepoznavanje posebnog elementa, priprava dovoljno čistog uzorka i kasnije određivanje atomskog broja nisu nužno bili isti povijesni događaj.

Izotopi i atomska masa

Kako izotopski sastav mijenja brojčane vrijednosti

Standardna atomska masa iznosi 54.938043(2). Ta vrijednost opisuje tipičan izotopski sastav prirodnog materijala na Zemlji i nije masa jednog određenog atoma.

Mangan ima barem jedan stabilan izotop. Izotopi imaju jednak broj protona i zato pripadaju istom elementu, ali se razlikuju po broju neutrona i atomskoj masi.

Sigurnost

Rukovanje i izlaganje

Opasnost ovisi o kemijskom obliku elementa, dozi i putu izlaganja. Čisti element, njegovi ioni i spojevi mogu imati vrlo različite biološke i okolišne učinke, pa podatke treba provjeriti za konkretnu tvar koja se upotrebljava.