Chemický prvok · referenčná karta

25Mn

Mangán

Mangán je chemický prvok s protónovým číslom 25 (Mn), umiestnený v perióde 4, skupine 7 a bloku d. Referenčné skupenstvo pri izbovej teplote: pevná látka. Elektrónová konfigurácia: [Ar] 3d5 4s2.

Protónové číslo25

Štandardná atómová hmotnosť54.938043(2)

Skupina7

Perióda4

Blokd

Elektrónová konfigurácia[Ar] 3d5 4s2

Elektrónová štruktúra

Čo riadi jeho chemické správanie

Ide o prvok d-bloku. Elektróny v podvrstve d sa môžu zapájať do väzieb, čo často umožňuje viacero oxidačných čísel, tvorbu komplexov a katalytické správanie.

Elektrónová konfigurácia atómu je [Ar] 3d5 4s2. Počet a energia valenčných elektrónov ovplyvňujú tvorbu väzieb, bežné oxidačné čísla a podobnosť so susednými prvkami.

Chemické formy

Zlúčeniny, ióny a materiály

Typické sú oxidy, halogenidy a koordinačné zlúčeniny. Čiastočne zaplnená podvrstva d často umožňuje viac oxidačných čísel a pri niektorých zlúčeninách výrazné farby alebo katalytickú aktivitu.

Fyzikálne správanie

Skupenstvo a fázové premeny

Pri izbovej teplote je referenčným skupenstvom pevná látka. Udávaná hustota je 7.21 g/cm³. Teplota topenia je 1 519 K (1 246 °C). Teplota varu je 2 334 K (2 061 °C). Namerané hodnoty môžu ovplyvňovať tlak, čistota vzorky a kryštálová štruktúra.

Výskyt a využitie

Kde sa s prvkom stretávame a na čo slúži

V praxi sa s týmto prvkom stretávame najmä v oblastiach: Metalurgia a oceľ, Batérie a akumulátory a Biológia.

V praxi

Konkrétne príklady využitia

Metalurgia a oceľ

Mangán sa v tejto oblasti uplatňuje ako zložka kovových materiálov alebo pri ich výrobe. Prídavok prvku môže meniť pevnosť, odolnosť proti korózii, tvrdosť, tepelnú stabilitu alebo ďalšie vlastnosti zliatiny.

Batérie a akumulátory

Mangán sa v tejto oblasti používa vďaka kombinácii svojich fyzikálnych a chemických vlastností. Konkrétny význam závisí od formy prvku, čistoty a požiadaviek danej aplikácie.

Biológia

Mangán alebo jeho zlúčeniny tu majú biologický či lekársky význam. Rozhodujúca je konkrétna chemická forma a koncentrácia; biologickú úlohu prvku nemožno zamieňať s vlastnosťami čistej látky.

Poloha v periodickej tabuľke

Čo ukazujú susedné prvky

Prvok sa nachádza v perióde 4 a skupine 7. V jeho skutočnom okolí v periodickej tabuľke sú napríklad: Chróm, Mangán, Železo, Molybdén, Technécium, Ruténium. Porovnanie susedov pomáha chápať zmeny atómového polomeru, ionizačnej energie, valenčných elektrónov a väzbového správania.

Referenčné údaje

Fyzikálne a atómové vlastnosti

Klasifikáciaprechodný kov

Skupenstvo pri izbovej teplotepevná látka

Elektrónové vrstvy2 · 8 · 13 · 2

Hustota7.21 g/cm³

Teplota topenia1 519 K (1 246 °C)

Teplota varu2 334 K (2 061 °C)

Paulingova elektronegativita1.55

Prvá ionizačná energia717.3 kJ/mol

Elektrónová afinita—

Hodnoty sa vzťahujú na prvok alebo neutrálny atóm tam, kde je to vhodné. Fyzikálne údaje môžu závisieť od alotropickej formy, tlaku a podmienok merania.

História

Objav a identifikácia

Objav tohto prvku sa spája s osobou alebo tímom uvedeným v historickom zázname: Torbern Olof Bergman. Rozpoznanie nového prvku, získanie čistej vzorky a neskoršie určenie protónového čísla nemuseli prebehnúť v rovnakom okamihu.

Izotopy a atómová hmotnosť

Ako izotopové zloženie mení čísla

Štandardná atómová hmotnosť je 54.938043(2). Táto hodnota vychádza z izotopového zloženia bežného prírodného materiálu a nie je hmotnosťou jedného konkrétneho atómu.

Prvok má aspoň jeden stabilný izotop. Izotopy majú rovnaký počet protónov, ale rozdielny počet neutrónov; zachovávajú chemickú identitu prvku, no líšia sa atómovou hmotnosťou.

Bezpečnosť

Zaobchádzanie a expozícia

Riziko závisí od chemickej formy, dávky a cesty expozície. Čistý prvok, jeho ióny a zlúčeniny môžu mať veľmi rozdielne biologické a environmentálne účinky, preto treba vychádzať z bezpečnostných údajov konkrétnej látky.