• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Mangan



    Podstrony: [1] [2] 3 [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Piec hutniczy – rodzaj pieca służący do otrzymywania produktów i półproduktów metalurgicznych. Ponieważ większość procesów metalurgicznych wymaga wysokich temperatur, piece hutnicze są zazwyczaj bardzo dobrze izolowane. Konstrukcja pieca jest zależna od prowadzonego procesu oraz stanu skupienia produktów.Republika Południowej Afryki (RPA, afr. Republiek van Suid-Afrika, ang. Republic of South Africa) – państwo na południowym krańcu Afryki.
    Właściwości chemiczne i fizyczne[edytuj kod]

    Metaliczny mangan jest twardym, srebrzystym i kruchym materiałem o różowym połysku. Jest masowo stosowanym dodatkiem do stali, obniżając jej temperaturę topnienia i poprawiając właściwości mechaniczne. Wykazuje właściwości paramagnetyczne.

    Jest metalem stosunkowo aktywnym chemicznie, reaguje z rozcieńczonymi kwasami i z wodą z wydzieleniem wodoru. W postaci litej jest odporniejszy od żelaza na działanie czynników atmosferycznych ze względu na pasywację. Rozdrobniony jest piroforyczny.

    Alotropia – zjawisko występowania, w tym samym stanie skupienia, różnych odmian tego samego pierwiastka chemicznego, różniących się właściwościami fizycznymi i chemicznymi. Odmiany alotropowe pierwiastka mogą różnić się między sobą strukturą krystaliczną lub liczbą atomów w cząsteczce.Rodochrozyt (dialogit, diagolit lub szpat manganowy) – minerał z gromady węglanów. Należy do grupy minerałów rzadkich rozpowszechnionych tylko w niektórych rejonach Ziemi.

    Najważniejszymi stopniami utlenienia manganu są II, III, IV i VII. Formalnie zaobserwowano wszystkie stopnie utlenienia z zakresu od −III do VII. Na stopniach utlenienia od −III do I mangan tworzy wyłącznie związki kompleksowe. Poczynając od stopnia utlenienia II rośnie charakter kwasowy manganu. Kationy Mn są trwałe w roztworach wodnych i w środowisku kwaśnym dość odporne na utlenianie, podczas gdy związki manganu(II) w środowisku zasadowym łatwo ulegają utlenieniu. Nie są znane oksyaniony manganu na tym stopniu utlenienia. Kationy Mn są trwałe tylko w środowisku silnie kwaśnym, nawet ich rozcieńczenie podnosi pH roztworu wystarczająco, uległy reakcji dysproporcjonacji do związków manganu(II) i (IV). Tendencja manganu do tworzenia oksyanionów na tym stopniu utlenienia jest bardzo mała, udało się to potwierdzić dla K6Mn2O6. Na IV stopniu utlenienia mangan tworzy fluorek i siarczan, jednak te związki rozkładają się w kontakcie z wodą. Oksyaniony MnO2−3 i MnO4−4 są trwałe w rozcieńczonych roztworach wodnych. Nie są znane proste kationy manganu na wyższych stopniach utlenienia. Na V stopniu utlenienia mangan tworzy aniony MnO3−4, które nawet w roztworach o pH = 14 ulegają powolnej dysproporcjonacji do dwutlenku manganu i wraz ze spadkiem zasadowości środowiska szybkość tej reakcji mocno wzrasta. Manganiany(VI) są stabilne w roztworach silnie zasadowych, po obniżeniu pH ulegają reakcji dysproporcjonacji. Nadmanganiany, w których mangan występuje na VII stopniu utlenienia, są trwałe w środowisku zasadowym i obojętnym. W środowisku kwaśnym możliwe jest uzyskanie kwasu nadmanganowego w wyniku reakcji roztworu nadmanganianu baru z kwasem siarkowym w temperaturze poniżej 1 °C. Powstający w reakcji nadmanganianów ze stężonym kwasem siarkowym zielony tlenek manganu(VII) wobec nadmiaru H2SO4 jest zdolny do utworzenia oksykationu MnO+3. Stopniowa zmiana charakteru manganu z zasadowego na II stopniu utlenienia do kwasowego na VII jest wyraźnie widoczna, choć nieco zakłócona obniżoną stabilnością związków manganu na stopniach utlenienia V i VI. Roztwór nadmanganianu potasu o niskim stężeniu w skrajnie zasadowym środowisku przybiera barwę niebieską, co świadczy o powstawaniu anionu MnO3−4, w którym mangan występuje na V stopniu utlenienia.

    ppm (ang. parts per million) - sposób wyrażania stężenia bardzo rozcieńczonych roztworów związków chemicznych. Stężenie to jest pochodną ułamka molowego i określa ile cząsteczek związku chemicznego przypada na 1 milion cząsteczek roztworu.Stopień utlenienia (liczba utlenienia) – formalna wartość ładunku atomu w związku chemicznym przy założeniu, że wszystkie wiązania chemiczne w danej cząsteczce mają charakter wiązań jonowych. Suma stopni utlenienia wszystkich atomów w cząsteczce obojętnej oraz dla wolnych pierwiastków wynosi 0, a w jonach ma wartość ładunku jonu.

    Otrzymywanie[edytuj kod]

    Czyste (99,99%) kawałki manganu rafinowane elektrolitycznie

    W laboratorium metaliczny mangan można otrzymać poprzez redukcję piroluzytu glinem w reakcji aluminotermii: 3MnO2 + 4Al → 2Al2O3 + 3Mn.

    W przemyśle znaczna część manganu jest wykorzystywana w postaci stopu z żelazem – żelazomanganu. Stop ten jest otrzymywany w piecach hutniczych lub łukowych z mieszaniny rud manganu i żelaza w wyniku redukcji węglem – uzyskane tą drogą stopy zawierają 30–80% manganu. Czysty mangan, przeznaczony do otrzymywania stopów nie zawierających żelaza, jest otrzymywany w wyniku ekstrakcji rud za pomocą kwasu siarkowego, a następnie wydzielany na drodze elektrolitycznej. Typowy proces obejmuje redukcję rud manganu za pomocą tlenku węgla zawartego w gazie ziemnym w temperaturze 800–1000 °C do tlenku manganu (MnO), który łatwo ulega ekstrakcji. Ze względu na konieczność zastosowania wysokiej temperatury taki proces może być zastosowany jedynie do złóż bogatych w mangan (>350 mg manganu/g rudy). W ostatnich latach opracowywano założenia do procesu wykorzystującego ekstrakcję wodnymi roztworami dwutlenku siarki przed etapem elektrorafinacji. Proces taki przeznaczony byłby do ubogich złóż zawierających 40–70 mg manganu/g złoża.

    Kwas siarkowy (nazwa Stocka: kwas siarkowy(VI)), H2SO4 – nieorganiczny związek chemiczny, jeden z najmocniejszych kwasów – wszystkie układy o mocy większej od kwasu siarkowego 100% nazywa się superkwasami. Bywa zwany krwią przemysłu chemicznego, ze względu na to, że używa się go w bardzo wielu kluczowych syntezach. Sole kwasu siarkowego to siarczany.Braunsztyn – najważniejsza ruda manganu zawierająca głównie tlenek manganu(IV) (MnO2). Występuje razem z rudami żelaza (wytapia się je razem, otrzymując żelazomangan). Minerały: piroluzyt, polionit, psylomelan.

    Znaczenie biologiczne[edytuj kod]

    Mangan obecny jest w centrach reaktywności wielu enzymów i jest niezbędnym do życia mikroelementem. Jego minimalne, dzienne spożycie powinno wynosić ok. 1 mg. W dużych ilościach sole manganu są toksyczne.

    Kompleksy manganu są wykorzystywane w mechanizmie fosforylacji niecyklicznej fotosystemu II fotosyntezy u roślin – bierze udział w fotolizie wody (rozkładzie wody przez działanie światła).

    Nadmiar może również sprzyjać rozwojowi demencji, schizofrenii oraz pogłębiać chorobę Parkinsona. Niedobór zaś powoduje opóźnienie w rozwoju fizycznym.

    Tlenek manganu(VII), Mn2O7 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym mangan występuje na VII stopniu utlenienia. Jest lotną, reaktywną cieczą o właściwościach silnie utleniających. Po raz pierwszy opisano go w 1860 roku.Adam Bielański (herbu Lewart; ur. 14 grudnia 1912 w Krakowie) – polski chemik, profesor Akademii Górniczo-Hutniczej, a następnie Uniwersytetu Jagiellońskiego, członek rzeczywisty Polskiej Akademii Nauk, członek czynny PAU, przewodniczący honorowy Komitetu Chemii PAN. Od roku 1983 pracuje w Instytucie Katalizy i Fizykochemii Powierzchni PAN w Krakowie, gdzie jest kierownikiem grupy badawczej "Chemiczne i katalityczne własności stałych heteropolikwasów".


    Podstrony: [1] [2] 3 [4] [5]



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Izotopy – odmiany pierwiastka chemicznego różniące się liczbą neutronów w jądrze atomu (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka różnią się liczbą masową (łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale mają tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze).
    Dysproporcjonowanie (dysmutacja) – rodzaj przemiany chemicznej, w której jedno indywiduum chemiczne (pierwiastek, jon lub związek chemiczny) ulega jednoczesnej przemianie chemicznej do dwóch różnych produktów.
    Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.
    Australia (Związek Australijski, Commonwealth of Australia) – państwo położone na półkuli południowej, obejmujące najmniejszy kontynent świata, wyspę Tasmanię i inne znacznie mniejsze wyspy na Oceanie Indyjskim i Spokojnym. Jedyny kraj, który obejmuje cały kontynent. Siłą rzeczy nie posiada granic lądowych z żadnym państwem.
    Manganit – minerał z grupy tlenowodorotlenków. Należy do minerałów rzadkich, rozpowszechnionych tylko w niektórych rejonach Ziemi. Nazwa pochodzi od składu chemicznego tego minerału.
    Wydawnictwa Naukowo-Techniczne (WNT) – polskie wydawnictwo założone w 1949 z siedzibą w Warszawie, do 1961 działało pod firmą Państwowe Wydawnictwa Techniczne.
    Żelazo (Fe, łac. ferrum) – metal z VIII grupy pobocznej o dużym znaczeniu gospodarczym, znane od czasów starożytnych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.055 sek.