Element chimic · pagină de referință

25Mn

Mangan

Mangan este elementul chimic cu numărul atomic 25 și simbolul Mn; se află în perioada 4, grupa 7, blocul d. Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Configurația electronică: [Ar] 3d5 4s2.

Număr atomic25

Masă atomică standard54.938043(2)

Grupă7

Perioadă4

Blocd

Configurație electronică[Ar] 3d5 4s2

Structură electronică

Ce îi determină chimia

Substratul d participă la chimia acestui element. Metalele de tranziție pot utiliza în legături electroni cu energii apropiate, de aceea stările de oxidare variabile, compușii de coordonație și comportamentul catalitic sunt frecvente în blocul d.

Configurația electronică [Ar] 3d5 4s2 trebuie analizată împreună cu starea de oxidare a compusului: îndepărtarea electronilor schimbă orbitalii d ocupați și poate modifica culoarea, magnetismul, legăturile și reactivitatea.

Forme chimice

Compuși, ioni și materiale

Formele chimice importante includ metalul și aliajele, oxizii, halogenurile și compușii de coordonație. Stările de oxidare variabile sunt frecvente deoarece electronii s și d au energii apropiate, iar liganzii din jurul ionului metalic pot modifica puternic culoarea, magnetismul și reactivitatea.

Comportament fizic

Stare și tranziții de fază

Starea de referință la temperatura camerei este solidă. Densitatea indicată este 7.21 g/cm³. Punctul de topire este 1 519 K (1 246 °C). Punctul de fierbere este 2 334 K (2 061 °C). Presiunea, puritatea și structura cristalină pot modifica proprietățile fizice măsurate.

Răspândire și utilizări

Unde se găsește și cum este utilizat mangan

În practică, acest element apare în domenii precum metalurgie, oțel, baterii și biologie.

În practică

Exemple de utilizări reale

Metalurgie și oțel

Acest element este folosit în prelucrarea fierului și a oțelului ca element de aliere, ajutor de rafinare sau parte a chimiei de transformare a minereului în metal.

Baterii

Acest element este folosit în anumite tipuri de baterii, materiale pentru electrozi sau electroliți. Rolul exact depinde de compus și de construcția celulei.

Biologie

Ionii sau compușii acestui element participă la structuri biologice, funcționarea enzimelor, semnalizare sau metabolism.

Poziție în tabelul periodic

Ce ne spun elementele vecine

Mangan se află în perioada 4 și grupa 7. În vecinătatea prezentată aici, în aceeași perioadă, la stânga și la dreapta se află crom și fier; în aceeași grupă, imediat dedesubt se află technețiu. Aceste poziții permit compararea dimensiunii atomice, energiei de ionizare și comportamentului de legare cu elementele apropiate.

Date de referință

Proprietăți fizice și atomice

Clasificaremetal de tranziție

Stare la temperatura camereisolid

Straturi electronice2 · 8 · 13 · 2

Densitate7.21 g/cm³

Punct de topire1 519 K (1 246 °C)

Punct de fierbere2 334 K (2 061 °C)

Electronegativitate Pauling1.55

Prima energie de ionizare717.3 kJ/mol

Afinitate electronică—

Valorile descriu elementul sau atomul neutru, după caz. Datele fizice pot depinde de alotrop, presiune și condițiile de măsurare.

Istorie

Descoperire și identificare

Descoperirea elementului este asociată cu Torbern Olof Bergman. Recunoașterea elementului, izolarea unei probe pure și atribuirea numărului atomic modern nu au avut neapărat loc în același moment.

Izotopi și masă atomică

Cum influențează compoziția izotopică valorile

Masa atomică standard este 54.938043(2). Această valoare se referă la compoziția izotopică a materialului terestru natural, nu la masa unui anumit atom.

Acest element are cel puțin un izotop stabil. Izotopii diferiți au același număr de protoni și, prin urmare, aceeași identitate chimică, dar numere diferite de neutroni și mase atomice diferite.

Siguranță

Manipulare și expunere

Riscurile asociate acestui element depind de forma chimică, doză și calea de expunere. Elementul pur, ionii și compușii săi pot avea efecte biologice și de mediu foarte diferite, de aceea trebuie consultate datele de siguranță pentru substanța manipulată efectiv.