Mangan

Mangan

Fyzikální vlastnosti:

• Stříbrolesklý křehký kov

• Značně tvrdý – 6,1 Mohsovy stupnice

• Nejnižší hodnota tepelné vodivosti (mezi běžnými prvky) – nižší už jenom neptunium a plutonium

Výskyt – volný:

• Volně se nevyskytuje

Výskyt – vázaný:

• 3. nejrozšířenější prvek (Fe, Ti)

• Známo cca 300 minerálů s obsahem manganu

• Sloučeniny:

A) BUREL (pyroluzit) – MnO2

B) RODONIT – MnSiO3

Výskyt – biogenní:

• Součástí enzymů, nebo působí jako jejich aktivátor

• Hraje značnou roli při metabolismu sacharidů, bílkovin a tuků

• Vliv na vývoj kostí a chrupavek a na produkci pohlavních hormonů

Chemické vlastnosti:

• Manganový prášek je hořlavý - samozápalný

• Rozpustný v kyselinách i zásadách na manganaté sloučeniny

• Manganaté sloučeniny jsou mimořádně stálé

• Reaguje se zředěnými kyselinami:

Mn + 2 HCl → MnCl2 + H2

• Práškový reaguje i s vodou, nepasivuje se, kyslíkem se oxiduje:

3 Mn + 2 O2 → MnO ∙ Mn2O3

Výroba:

• Pro technické účely se mangan nejčastěji vyrábí jako feromangan přímou redukcí bohatých kyslíkatých rud uhlíkem ve vysoké nebo obloukové peci:

MnO + C → Mn + CO
MnO2 + C → Mn + CO2

• Čistý kovový mangan se vyrábí aluminotermicky nebo elektrolýzou okyseleného vodného roztoku síranu manganatého:

3Mn3O4 + 8Al → 9Mn + 4Al2O3

Využití:

• Výroba slitin:

• Feromangan (slitina Fe a Mn) – dezoxidace oceli, přísada do speciálních konstrukčních ocelí (ovlivňuje pevnost oceli v tahu, tvrdost, v menší míře i pružnost a kujnost)

• Hadfieldova ocel - Vysoce pevná a houževnatá, zbrojní výroba, konstrukce velmi namáhaných strojních součástí

• Nápojové plechovky

• Přísada pro barvení skla

• Legování hliníku - podstatným způsobem ovlivňuje odolnost hliníku vůči chemické korozi

Využití – sloučeniny:

• BUREL – MnO2

- sklářství

- výroba suchých elektrických článků

- katalyzátor

• MANGANISTAN DRASELNÝ – KMnO4

- silné oxidační činidlo

- dezinfekční prostředek

- bělení textilií

- analytická chemie – manganometrie (redukční povaha látek)

Věděli jste, že…

• …sloučeniny manganu jsou pestrobarevně zbarvené?

• Jejich barva často závisí na oxidačním čísle manganu:

• Sloučeniny manganaté Mn2+

• Sloučeniny manganičité Mn4+ - burel

• Sloučeniny manganisté Mn7+