மாங்கனீசு என்பது அணு எண் 25 இன் கீழ் கால அட்டவணையில் அமைந்துள்ள ஒரு வேதியியல் உறுப்பு ஆகும். அதன் அண்டை நாடுகள் குரோமியம் மற்றும் இரும்பு ஆகும், இது இந்த மூன்று உலோகங்களின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளின் ஒற்றுமையை ஏற்படுத்துகிறது. இதன் கருவில் 25 புரோட்டான்கள் மற்றும் 30 நியூட்ரான்கள் உள்ளன. தனிமத்தின் அணு நிறை 54.938 ஆகும்.
மாங்கனீசு என்பது d-குடும்பத்திலிருந்து ஒரு மாற்றம் உலோகமாகும். அதன் மின்னணு சூத்திரம் பின்வருமாறு: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5. மோஸ் அளவில் மாங்கனீஸின் கடினத்தன்மை 4 என மதிப்பிடப்படுகிறது. உலோகம் மிகவும் கடினமானது, ஆனால் அதே நேரத்தில் உடையக்கூடியது. அதன் வெப்ப கடத்துத்திறன் 0.0782 W/cm*K ஆகும், இந்த உறுப்பு வெள்ளி-வெள்ளை நிறத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
நான்கு உள்ளன மனிதனுக்கு தெரியும், உலோக மாற்றங்கள். அவை ஒவ்வொன்றும் சில வெப்பநிலை நிலைகளின் கீழ் வெப்ப இயக்கவியல் நிலைத்தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. எனவே, a-மாங்கனீசு ஒரு சிக்கலான கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் 707 0 C க்கும் குறைவான வெப்பநிலையில் அதன் நிலைத்தன்மையை வெளிப்படுத்துகிறது, இது அதன் பலவீனத்தை தீர்மானிக்கிறது. உலோகத்தின் இந்த மாற்றமானது அதன் அடிப்படை கலத்தில் 58 அணுக்களைக் கொண்டுள்ளது.
மாங்கனீசு முற்றிலும் மாறுபட்ட ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலைகளைக் கொண்டிருக்கலாம் - 0 முதல் +7 வரை, +1 மற்றும் +5 மிகவும் அரிதானவை. உலோகம் காற்றுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது, அது செயலற்றதாகிறது. மாங்கனீசு தூள் ஆக்ஸிஜனில் எரிகிறது:
Mn+O2=MnO2
உலோகம் உயர்ந்த வெப்பநிலைக்கு வெளிப்பட்டால், அதாவது. சூடுபடுத்தப்பட்டால், அது ஹைட்ரஜனின் இடப்பெயர்ச்சியுடன் தண்ணீராக சிதைகிறது:
Mn+2H0O=Mn(OH)2+H2
மாங்கனீசு ஹைட்ராக்சைடு, எதிர்வினையின் விளைவாக உருவாகும் அடுக்கு, எதிர்வினை செயல்முறையை குறைக்கிறது என்பது கவனிக்கத்தக்கது.
ஹைட்ரஜன் உலோகத்தால் உறிஞ்சப்படுகிறது. அதிக வெப்பநிலை உயரும், மாங்கனீஸில் அதன் கரைதிறன் அதிகமாகும். நீங்கள் 12000C வெப்பநிலையைத் தாண்டினால், மாங்கனீசு நைட்ரஜனுடன் வினைபுரிகிறது, இதன் விளைவாக நைட்ரைட்டுகள் உருவாகின்றன, அவை வெவ்வேறு கலவைகளைக் கொண்டுள்ளன.
உலோகம் கார்பனுடனும் தொடர்பு கொள்கிறது. இந்த எதிர்வினையின் விளைவாக கார்பைடுகள், அத்துடன் சிலிசைடுகள், போரைடுகள் மற்றும் பாஸ்பைடுகள் உருவாகின்றன.
உலோகம் காரக் கரைசல்களுக்கு வெளிப்படுவதை எதிர்க்கும்.
இது பின்வரும் ஆக்சைடுகளை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது: MnO, Mn 2 O 3, MnO 2, MnO 3, இதில் கடைசியானது இலவச நிலையில் தனிமைப்படுத்தப்படவில்லை, அத்துடன் மாங்கனீசு அன்ஹைட்ரைடு Mn 2 O 7. சாதாரண இருப்பு நிலைமைகளின் கீழ், மாங்கனீசு அன்ஹைட்ரைடு என்பது அதிக நிலைப்புத்தன்மை இல்லாத அடர் பச்சை நிறத்தின் திரவ, எண்ணெய்ப் பொருளாகும். வெப்பநிலை 90 0 C ஆக அதிகரித்தால், அன்ஹைட்ரைட்டின் சிதைவு ஒரு வெடிப்புடன் சேர்ந்துள்ளது. ஆக்சைடுகளில் Mn 2 O 3 மற்றும் MnO 2, அத்துடன் ஒருங்கிணைந்த ஆக்சைடு Mn 3 O 4 (2MnO·MnO 2, அல்லது Mn 2 MnO 4 உப்பு) ஆகியவை சிறந்த நிலைத்தன்மையை வெளிப்படுத்துகின்றன.
மாங்கனீசு ஆக்சைடுகள்:
ஆக்ஸிஜன் முன்னிலையில் பைரோலூசைட் மற்றும் காரங்களின் இணைவின் போது, மாங்கனேட்டுகளின் உருவாக்கத்துடன் ஒரு எதிர்வினை ஏற்படுகிறது:
2MnO 2 +2KOH+O 2 =2K 2 MnO 4 +2H 2 O
மாங்கனேட் கரைசல் அடர் பச்சை நிறத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. அது அமிலமாக்கப்பட்டால், கரைசல் கருஞ்சிவப்பாக மாறும் போது ஒரு எதிர்வினை ஏற்படுகிறது. இது MnO 4 - anion உருவாவதால் நிகழ்கிறது, இதில் இருந்து பழுப்பு நிற மாங்கனீசு ஆக்சைடு-ஹைட்ராக்சைடு படிவு ஏற்படுகிறது.
மாங்கனீசு அமிலம் வலுவானது, ஆனால் குறிப்பிட்ட நிலைத்தன்மையைக் காட்டாது, எனவே அதன் அனுமதிக்கப்பட்ட அதிகபட்ச செறிவு 20% க்கு மேல் இல்லை. அமிலம், அதன் உப்புகளைப் போலவே, ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக செயல்படுகிறது.
மாங்கனீசு உப்புகள் நிலையானவை அல்ல. அதன் ஹைட்ராக்சைடுகள் ஒரு அடிப்படை தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன. அதிக வெப்பநிலைக்கு வெளிப்படும் போது மாங்கனீசு குளோரைடு சிதைகிறது. இந்த திட்டமே குளோரின் தயாரிக்க பயன்படுகிறது.
இந்த உலோகம் பற்றாக்குறை இல்லை - இது பொதுவான கூறுகளுக்கு சொந்தமானது: அதன் உள்ளடக்கம் பூமியின் மேலோடுமொத்த அணுக்களின் எண்ணிக்கையில் 0.03% ஆகும். இது கனரக உலோகங்களின் தரவரிசையில் மூன்றாவது இடத்தைப் பிடித்துள்ளது, இதில் மாற்றம் தொடரின் அனைத்து கூறுகளும் அடங்கும், இரும்பு மற்றும் டைட்டானியம் முன்னால் உள்ளது. கன உலோகங்கள் அணு எடை 40 ஐ விட அதிகமாக இருக்கும்.
மாங்கனீசு சிலவற்றில் சிறிய அளவில் காணப்படும் பாறைகள். அடிப்படையில், அதன் உள்ளூர்மயமாக்கல் ஏற்படுகிறது ஆக்ஸிஜன் கலவைகள்கனிம பைரோலூசைட் வடிவத்தில் - MnO 2.
மாங்கனீசுக்கு பல பயன்கள் உள்ளன. பல உலோகக்கலவைகள் மற்றும் உற்பத்திக்கு இது அவசியம் இரசாயன பொருட்கள். மாங்கனீசு இல்லாமல், உயிரினங்கள் இருப்பது சாத்தியமில்லை, ஏனெனில் இது செயலில் உள்ள சுவடு உறுப்புகளாக செயல்படுகிறது மற்றும் கிட்டத்தட்ட அனைத்து உயிரினங்களிலும் தாவர உயிரினங்களிலும் உள்ளது. மாங்கனீசு உயிரினங்களில் ஹீமாடோபாய்டிக் செயல்முறைகளில் நேர்மறையான விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இது பல உணவுகளிலும் காணப்படுகிறது.
உலோகம் என்பது உலோகவியலில் ஒரு தவிர்க்க முடியாத உறுப்பு. எஃகு உற்பத்தியின் போது கந்தகம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை அகற்றுவதற்கு இது மாங்கனீசு ஆகும். இந்த செயல்முறைக்கு பெரிய அளவிலான உலோகம் தேவைப்படுகிறது. ஆனால் உருகுவதில் சேர்க்கப்படுவது தூய மாங்கனீசு அல்ல, ஆனால் ஃபெரோமாங்கனீஸ் எனப்படும் இரும்புடன் கூடிய அதன் கலவை என்று சொல்வது மதிப்பு. இது நிலக்கரியுடன் பைரோலூசைட்டின் குறைப்பு எதிர்வினை மூலம் பெறப்படுகிறது. மாங்கனீசு எஃகுக்கான கலவை உறுப்புகளாகவும் செயல்படுகிறது. எஃகுகளுக்கு மாங்கனீசு சேர்த்ததற்கு நன்றி, அவற்றின் உடைகள் எதிர்ப்பு கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, மேலும் அவை இயந்திர அழுத்தத்திற்கு குறைவாகவே பாதிக்கப்படுகின்றன. இரும்பு அல்லாத உலோகங்களில் மாங்கனீசு இருப்பது அவற்றின் வலிமை மற்றும் அரிப்புக்கு எதிர்ப்பை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது.
மெட்டல் டை ஆக்சைடு அம்மோனியாவின் ஆக்சிஜனேற்றத்தில் அதன் பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது, மேலும் இது கரிம எதிர்வினைகள் மற்றும் சிதைவு எதிர்வினைகளில் பங்கேற்பாளராகவும் உள்ளது. கனிம உப்புகள். IN இந்த வழக்கில்மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு ஒரு வினையூக்கியாக செயல்படுகிறது.
மட்பாண்டத் தொழிலில் மாங்கனீசு இல்லாமல் செய்ய முடியாது, அங்கு MnO 2 பற்சிப்பிகள் மற்றும் மெருகூட்டல்களுக்கு கருப்பு மற்றும் அடர் பழுப்பு சாயமாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. மாங்கனீசு ஆக்சைடு அதிக அளவில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. இது நல்ல உறிஞ்சும் திறனைக் கொண்டுள்ளது, இதன் காரணமாக காற்றில் இருந்து தீங்கு விளைவிக்கும் அசுத்தங்களை அகற்றுவது சாத்தியமாகும்.
மாங்கனீசு வெண்கலம் மற்றும் பித்தளையில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. சில உலோக கலவைகள் நுண்ணிய கரிம தொகுப்பு மற்றும் தொழில்துறை கரிம தொகுப்பு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மாங்கனீசு ஆர்சனைடு ஒரு பிரம்மாண்டமான காந்தக்கலோரிக் விளைவால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது அதிக அழுத்தத்திற்கு வெளிப்பட்டால் கணிசமாக வலுவடைகிறது. மாங்கனீசு டெல்லூரைடு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருளாக செயல்படுகிறது.
மருத்துவத்தில், மாங்கனீசு அல்லது அதன் உப்புகளின் பயன்பாடும் பொருத்தமானது. இவ்வாறு, பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டின் நீர்வாழ் கரைசல் பயன்படுத்தப்படுகிறது கிருமி நாசினி, மற்றும் நீங்கள் காயங்களைக் கழுவலாம், வாய் கொப்பளிக்கலாம், புண்கள் மற்றும் தீக்காயங்களை உயவூட்டலாம். ஆல்கலாய்டுகள் மற்றும் சயனைடுகளுடன் கூடிய சில விஷங்களுக்கு, அதன் தீர்வு வாய்வழி நிர்வாகத்திற்கு கூட குறிக்கப்படுகிறது.
முக்கியமான:பெரிய எண்ணிக்கை இருந்தபோதிலும் நேர்மறையான அம்சங்கள்மாங்கனீஸின் பயன்பாடு, சில சந்தர்ப்பங்களில் அதன் கலவைகள் மனித உடலில் ஒரு தீங்கு விளைவிக்கும் மற்றும் ஒரு நச்சு விளைவைக் கொண்டிருக்கும். இவ்வாறு, காற்றில் உள்ள மாங்கனீஸின் செறிவுக்கான அதிகபட்ச அனுமதிக்கப்பட்ட மதிப்பு 0.3 mg/m3 ஆகும். ஒரு பொருளுடன் உச்சரிக்கப்படும் நச்சு வழக்கில், அது பாதிக்கிறது நரம்பு மண்டலம்மனிதன், இது மாங்கனீசு பார்கின்சோனிசம் நோய்க்குறியால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
உலோகத்தை பல வழிகளில் பெறலாம். மிகவும் பிரபலமான முறைகளில் பின்வருபவை:
4MnO 2 = 2Mn 2 O 3 +O 2
Mn 2 O 3 +2Al = 2Mn+Al 2 O 3
1. மாங்கனீசு - மிகவும் செயலில் உலோகம். உலோக அழுத்தங்களின் தொடரில் இது துத்தநாகம் மற்றும் மெக்னீசியத்திற்கு இடையில் நிற்கிறது. தூள் வடிவில், மாங்கனீசு நீர், ஆக்ஸிஜன், கந்தகம் மற்றும் குளோரின் ஆகியவற்றுடன் சூடாக்கப்படும் போது வினைபுரிகிறது:
Mn + 2H 2 O = Mn(OH) 2 + H 2 ;
Mn + O 2 = MnO 2;
Mn + Cl 2 = MnCl 2
2. அமிலங்களில் எளிதில் கரையக்கூடியது:
Mn + 2HCl = MnCl 2 + H 2
3. ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்தும் அதன் கலவைகளில் +2, +3, +4, +6, +7, மாங்கனீசு ஐந்து ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது: MnO, Mn 2 O 3 - அடிப்படை, MnO 2 - ஆம்போடெரிக் ஆக்சைடு, MnO 3, Mn 2 O 7 - அமில ஆக்சைடுகள்.
4. MnO - பச்சை நிறம், தண்ணீரில் கரையாதது. மாங்கனீசு கார்பனேட்டின் வெப்பச் சிதைவு அல்லது ஹைட்ரஜனுடன் MnO 2 ஐக் குறைப்பதன் மூலம் இதைப் பெறலாம்:
MnCO 3 = MnO + CO 2
MnO 2 + H 2 = MnO + H 2 O
தொடர்புடைய MnO ஹைட்ராக்சைடு Mn(OH) 2 சல்பர்- இளஞ்சிவப்பு நிறம், காரங்களின் செல்வாக்கின் கீழ் உப்புகளிலிருந்து பெறப்பட்டது:
MnSO 4 + 2NaOH = Mn(OH) 2 ↓ + Na 2 SO 4
மாங்கனீசு (II) ஹைட்ராக்சைடு Mn(OH) 2 – தண்ணீரில் கரையாத பலவீனமான அடித்தளம். Mn(OH) 2 ஆனது காற்றில் Mn(OH) 4க்கு எளிதில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது:
2Mn(OH) 2 + O 2 + 2H 2 O = 2Mn(OH) 4
Mn(OH) 4 என்பதும் ஒரு நிலையற்ற கலவையாகும்:
Mn(OH) 4 = MnO 2 + 2H 2 O
5. Mn +2 உப்புகள் இளஞ்சிவப்பு நிறத்தில் இருக்கும், அமில சூழல்களில் நிலையானது. வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்களின் செல்வாக்கின் கீழ் அவை மாங்கனீஸின் அதிக ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளின் கலவைகளாக மாறுகின்றன:
2MnSO 4 + 5PbO 2 + 6HNO 3 = 2PbSO 4 +
3Pb(NO 3) 2 + 2HMnO 4 + 2H 2 O
6. MnO 2 - பழுப்பு, நீரில் கரையாத தூள். உறிஞ்சியாகவும் வினையூக்கியாகவும் பயன்படுகிறது. அமில சூழலில் வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்:
MnO 2 + 4HCl = MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O
கார சூழலில் அது வெளிப்படுகிறது மறுசீரமைப்பு பண்புகள்:
MnO 2 + KNO 3 + 2NaOH = Na 2 MnO 4 + KNO 2 + H 2 O
7. பெர்மாங்கனஸ் அமிலத்தை எதிர்வினை மூலம் பெறலாம்:
Na 2 MnO 4 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 MnO 4
இந்த அமிலம் மிகவும் நிலையற்றது மற்றும் விரைவாக சிதைகிறது:
3H 2 MnO 4 = MnO 2 + 2HMnO 4 + 2H 2 O
பெர்மாங்கனேட் அமிலத்தின் உப்புகள் (மாங்கனேட்டுகள்) நிறத்தில் உள்ளன பச்சை நிறம். அவை தண்ணீரில் எளிதில் நீராற்பகுப்பு மற்றும் பச்சை நிறம் மறைந்துவிடும்:
3K 2 MnO 4 + H 2 O = 4KOH + MnO 2 + 2KMnO 4
8. +7 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையில் உள்ள மாங்கனீசு சேர்மங்களை மாங்கனேட்டுகளின் ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் பெறலாம்:
2K 2 MnO 4 + Cl 2 = 2KCl + 2KMnO 4
பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் KMnO 4 பெரியது நடைமுறை முக்கியத்துவம். இது ஒரு வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவராக பல்வேறு தொகுப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மருத்துவத்தில் - கிருமிநாசினியாக.
பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டிலிருந்து Mn 2 O 7 ஆக்சைடைப் பெறலாம்:
2KMnO 4 + H 2 SO 4 (conc) = K 2 SO 4 + Mn 2 O 7 + H 2 O
Mn 2 O 7 ஒரு பச்சை திரவம், மிகவும் வெடிக்கும். கரிமப் பொருட்களை வெடிக்கும் வகையில் ஆக்ஸிஜனேற்றுகிறது. மிகவும் நிலையற்றது, ஓசோனின் வெளியீட்டில் சிதைகிறது:
Mn 2 O 7 = 2MnO 2 + O 3
உலர்ந்த வடிவில் சூடாக்கும்போது, பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் சிதைகிறது:
2KMnO 4 = K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2
சுற்றுச்சூழலைப் பொறுத்து, பெர்மாங்கனேட்டுகள் பின்வரும் மாநிலங்களுக்கு குறைக்கப்படுகின்றன:
MnO 4 - ® Mn +2 - அமில சூழலில்,
MnO 4 - ® MnО 2 - நடுநிலை மற்றும் சற்று கார சூழலில்,
MnO 4 - ® MnO 4 -2 - ஒரு கார சூழலில்.
அவர் பெயிண்ட் பெற்றார், இது இன்னும் "ஷீல் கிரீன்," ஆர்சின் (AsH 3), கிளிசரின், யூரிக் மற்றும் ஹைட்ரோசியானிக் அமிலங்கள் என்று அழைக்கப்படுகிறது. உண்மை, ஷீலே மாங்கனீசு, அல்லது மாலிப்டினம், அல்லது டங்ஸ்டனை தூய வடிவில் தனிமைப்படுத்தவில்லை; அவர் ஆய்வு செய்த கனிமங்களில் இந்த புதிய தனிமங்கள் இருப்பதாக மட்டுமே அவர் சுட்டிக்காட்டினார்.
ப்ளின்னஸ் தி எல்டர் அறிந்த கனிம பைரோலூசைட் MnO 2 -H 2 O இல் தனிமம் எண். 25 கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. பைரோலூசைட் ஒரு காந்தத்தால் ஈர்க்கப்படவில்லை என்றாலும், பிளினி அதை ஒரு வகை காந்த இரும்புத் தாது என்று கருதினார். இந்த முரண்பாட்டிற்கு பிளினி விளக்கம் அளித்தார். இது நமக்கு வேடிக்கையாகத் தெரிகிறது, ஆனால் 1 ஆம் நூற்றாண்டில் என்பதை நாம் மறந்துவிடக் கூடாது. கி.பி இன்றைய பள்ளி மாணவர்களை விட விஞ்ஞானிகளுக்கு பொருட்கள் பற்றி மிகவும் குறைவாகவே தெரியும். ஆனால் பிளினியைப் பொறுத்தவரை, பைரோலூசைட் என்பது "லேபிஸ் மேக்னஸ்" (காந்த இரும்புத் தாது), அது பெண் மட்டுமே, அதனால்தான் காந்தம் "அலட்சியமாக" உள்ளது. ஆயினும்கூட, "கருப்பு மக்னீசியா" (பைரோலூசைட் என்று அழைக்கப்பட்டது) கண்ணாடி உருகுவதில் பயன்படுத்தத் தொடங்கியது. குறிப்பிடத்தக்க சொத்துகண்ணாடியை பிரகாசமாக்கும். இது எப்போது நடக்கும் என்பதால் உயர் வெப்பநிலைமாங்கனீசு டை ஆக்சைடு அதன் ஆக்ஸிஜனின் ஒரு பகுதியை விட்டுவிட்டு Mn 2 O 3 கலவையின் ஆக்சைடாக மாறுகிறது. வெளியிடப்பட்ட ஆக்ஸிஜன் இரும்பு சல்பர் கலவைகளை ஆக்ஸிஜனேற்றுகிறது, இது கண்ணாடிக்கு இருண்ட நிறத்தை அளிக்கிறது. பைரோலூசைட் இன்னும் கண்ணாடிக்கு "தெளிவுபடுத்தும்" ஆகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
புகழ்பெற்ற ரசவாதி ஆல்பர்டஸ் மேக்னஸின் (13 ஆம் நூற்றாண்டு) கையெழுத்துப் பிரதிகளில் இந்த கனிமம் "மக்னீசியா" என்று அழைக்கப்படுகிறது. 16 ஆம் நூற்றாண்டில் "மாங்கனீசு" என்ற பெயர் ஏற்கனவே காணப்படுகிறது, இது கண்ணாடி தயாரிப்பாளர்களால் கொடுக்கப்பட்டிருக்கலாம் மற்றும் "மாங்கனிட்சீன்" என்ற வார்த்தையிலிருந்து வந்தது - சுத்தம் செய்ய.
1774 இல் ஷீலே பைரோலூசைட்டை ஆராய்ச்சி செய்தபோது, இந்த கனிமத்தின் மாதிரிகளை தனது நண்பர் ஜோஹன் காட்லீப் ஹானுக்கு அனுப்பினார். ஹான், பின்னர் ஒரு பேராசிரியரும் அவரது காலத்தின் சிறந்த வேதியியலாளருமான, பைரோலூசைட்டை உருண்டைகளாக உருட்டி, தாதுவில் எண்ணெயைச் சேர்த்து, அவற்றை ஒரு சிலுவையில் பலமாக சூடாக்கினார். கரி. இதன் விளைவாக உலோக பந்துகள் தாது பந்துகளை விட மூன்று மடங்கு எடை குறைவாக இருந்தது. இது மாங்கனீசு. புதிய உலோகம் முதலில் "மெக்னீசியா" என்று அழைக்கப்பட்டது, ஆனால் அந்த நேரத்தில் வெள்ளை மெக்னீசியா, மெக்னீசியம் ஆக்சைடு ஏற்கனவே அறியப்பட்டதால், உலோகம் "மேக்னஸ்னம்" என மறுபெயரிடப்பட்டது; இந்த பெயர் 1787 இல் பெயரிடலுக்கான பிரெஞ்சு ஆணையத்தால் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. ஆனால் 1808 இல், ஹம்ப்ரி டேவி மெக்னீசியத்தைக் கண்டுபிடித்தார் மேலும் அதை "மெக்னீசியம்" என்றும் அழைத்தார்; பின்னர், குழப்பத்தைத் தவிர்க்க, மாங்கனீசு "மாங்கனம்" என்று அழைக்கத் தொடங்கியது.
ரஷ்யாவில், மாங்கனீசு நீண்ட காலமாக பைரோலூசைட் என்று அழைக்கப்பட்டது, 1807 ஆம் ஆண்டில், பைரோலூசைட் மாங்கனீஸிலிருந்து பெறப்பட்ட உலோகத்தை எல்.ஐ.
மாங்கனீசு அதன் தூய வடிவத்தில் இயற்கையில் இல்லை.தாதுக்களில் இது ஆக்சைடுகள், ஹைட்ராக்சைடுகள் மற்றும் கார்பனேட்டுகள் வடிவில் உள்ளது. மாங்கனீசு கொண்டிருக்கும் முக்கிய கனிமமானது அதே பைரோலூசைட் ஆகும், இது ஒப்பீட்டளவில் மென்மையான அடர் சாம்பல் கல் ஆகும். இதில் 63.2% மாங்கனீசு உள்ளது. மற்ற மாங்கனீசு தாதுக்கள் உள்ளன: சைலோமெலேன், பிரவுனைட், ஹவுஸ்மனைட், மாங்கனைட். இவை அனைத்தும் உறுப்பு எண் 25 இன் ஆக்சைடுகள் மற்றும் சிலிக்கேட்டுகள் ஆகும். அவற்றில் உள்ள மாங்கனீஸின் வேலன்ஸ் 2, 3 மற்றும் 4 ஆகும். உறுப்பு எண் 25 இன் மற்றொரு சாத்தியமான ஆதாரம் உள்ளது - கடல்களின் அடிப்பகுதியில் உள்ள முடிச்சுகள் மற்றும் மாங்கனீசு மற்றும் பிறவற்றைக் குவிக்கும். உலோகங்கள். ஆனால் நாம் அவர்களைப் பற்றி ஒரு சிறப்பு உரையாடலைக் கொண்டுள்ளோம்.
மாங்கனீசு தாதுக்கள் இரசாயன மற்றும் உலோகவியல் என பிரிக்கப்படுகின்றன. முந்தையவற்றில் குறைந்தது 80% MnO 2 உள்ளது. அவை கால்வனிக் செல்கள் (மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு ஒரு சிறந்த டிபோலரைசர்), கண்ணாடி, மட்பாண்டங்கள், கனிம சாயங்கள், "பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்" (KMnO 4) மற்றும் வேறு சில இரசாயன தொழில் தயாரிப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மற்றும் இரும்பு என்பது மாங்கனீசு தாதுக்களில் எப்போதும் இருக்கும் கால அட்டவணையின்படி மட்டுமல்ல; ஆனால் இரும்புத் தாதுவில் எப்போதும் மாங்கனீசு (போதுமான அளவில்) இருப்பதில்லை. துரதிருஷ்டவசமாக - ஏனெனில் உறுப்பு எண் 25 மிக முக்கியமான கலப்பு சேர்க்கைகளில் ஒன்றாகும்.
அனைத்து கண்டங்களிலும் மாங்கனீசு தாதுக்களின் வைப்புக்கள் உள்ளன. உலகின் மாங்கனீசு தாது உற்பத்தியில் 50% நமது நாடுதான். இந்தியா, கானா, மொராக்கோ, பிரேசில், தென்னாப்பிரிக்கா ஆகிய நாடுகளிலும் மாங்கனீசு அதிகம் உள்ளது. பெரும்பாலான தொழில்மயமான நாடுகள் வெளிநாட்டிலிருந்து மாங்கனீசு தாதுவை இறக்குமதி செய்ய வேண்டிய கட்டாயத்தில் உள்ளன, ஏனெனில் அவற்றின் சொந்த வைப்பு இரும்பு உலோகத்தின் தேவைகளை பூர்த்தி செய்யவில்லை, தாதுவின் அளவு அல்லது தரம். நம் நாடு அதன் உலோகத்தை உயர்தர மாங்கனீசு தாதுவுடன் முழுமையாக வழங்குவது மட்டுமல்லாமல், கணிசமான அளவில் ஏற்றுமதி செய்கிறது.
கிரேட் முன் தேசபக்தி போர்சோவியத் ஒன்றியத்தில், மாங்கனீசு தாது இரண்டு பகுதிகளில் வெட்டப்பட்டது - சியாதுரா (ஜார்ஜியா) மற்றும் நிகோபோல் (உக்ரைன்) அருகே. போரின் போது நிகோபோல் படுகை நாஜிகளால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டது, அது கேள்விப்படாதது. குறுகிய காலம்மாங்கனீசு தாதுக்களின் புதிய வைப்புக்கள் யூரல்ஸ் மற்றும் கஜகஸ்தானில் உருவாக்கப்பட்டன. சோவியத் இரும்பு மற்றும் எஃகு தொழில் போதுமான மாங்கனீஸைப் பெற்றது மற்றும் தொட்டி கவசம் மற்றும் பீரங்கித் துண்டுகளுக்கு உயர்தர எஃகு உற்பத்தி செய்ய முடிந்தது.
கரியுடன் பைரோலூசைட்டைக் குறைப்பதன் மூலம் முதல் உலோக மாங்கனீசு பெறப்பட்டது என்று ஏற்கனவே குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது: MnO 2 + C → Mn + 2CO. ஆனால் அது தனிமமான மாங்கனீசு அல்ல. கால அட்டவணையில் அதன் அண்டை நாடுகளைப் போலவே - குரோமியம் மற்றும் இரும்பு, மாங்கனீசு கார்பனுடன் வினைபுரிகிறது மற்றும் எப்போதும் கார்பைட்டின் கலவையைக் கொண்டுள்ளது. இதன் பொருள் கார்பனைப் பயன்படுத்தி தூய மாங்கனீஸைப் பெற முடியாது. தற்போது, உலோக மாங்கனீஸைப் பெறுவதற்கு மூன்று முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: சிலிகோதெர்மிக் (சிலிக்கானால் குறைப்பு), அலுமினோதெர்மிக் (அலுமினியத்தால் குறைப்பு) மற்றும் மின்னாற்பகுப்பு.
மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் முறையானது அலுமினோதெர்மிக் முறை, உருவாக்கப்பட்டது XIX இன் பிற்பகுதிவி. இந்த வழக்கில், மாங்கனீசு மூலப்பொருளாக பைரோலூசைட்டை விட மாங்கனீசு ஆக்சைடு Mn 3 O 4 ஐப் பயன்படுத்துவது நல்லது. பைரோலூசைட் அலுமினியத்துடன் வினைபுரிந்து பின்வருவனவற்றை வெளியிடுகிறது பெரிய அளவுஎதிர்வினை எளிதில் கட்டுப்படுத்த முடியாததாக மாறும் வெப்பம். எனவே, பைரோலூசைட்டைக் குறைப்பதற்கு முன், அது எரிக்கப்படுகிறது, ஏற்கனவே பெறப்பட்ட ஆக்சைடு-ஆக்சைடு அலுமினிய தூளுடன் கலந்து ஒரு சிறப்பு கொள்கலனில் தீ வைக்கப்படுகிறது. எதிர்வினை 3Mn 3 O 4 + 8Al → 9Mn + 4Al 2 O 3 தொடங்குகிறது - மிக வேகமாக மற்றும் கூடுதல் ஆற்றல் தேவையில்லை. இதன் விளைவாக உருகுவது குளிர்ந்து, உடையக்கூடிய கசடு துண்டிக்கப்பட்டு, மாங்கனீசு இங்காட் நசுக்கப்பட்டு மேலும் செயலாக்கத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது.
இருப்பினும், அலுமினோதெர்மிக் முறை, சிலிகோதெர்மிக் முறையைப் போல, உயர் தூய்மையான மாங்கனீஸை உருவாக்காது. அலுமினோதெர்மிக் மாங்கனீஸை பதங்கமாதல் மூலம் சுத்திகரிக்க முடியும், ஆனால் இந்த முறை திறமையற்றது மற்றும் விலை உயர்ந்தது. எனவே, உலோகவியலாளர்கள் நீண்ட காலமாக தூய உலோக மாங்கனீஸைப் பெறுவதற்கான புதிய வழிகளைத் தேடி வருகின்றனர், மேலும் இயற்கையாகவே, முதன்மையாக மின்னாற்பகுப்பு சுத்திகரிப்பைச் சார்ந்துள்ளனர். ஆனால் செம்பு, நிக்கல் மற்றும் பிற உலோகங்களைப் போலல்லாமல், மின்முனைகளில் படிந்துள்ள மாங்கனீசு தூய்மையானது அல்ல: இது ஆக்சைடு அசுத்தங்களால் மாசுபட்டது. மேலும், இதன் விளைவாக வரும் உலோகம் நுண்துளைகள், உடையக்கூடியது மற்றும் செயலாக்கத்திற்கு சிரமமாக இருந்தது.
பல பிரபல விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடிக்க முயன்றனர் உகந்த முறைமாங்கனீசு சேர்மங்களின் மின்னாற்பகுப்பு, ஆனால் வெற்றி பெறவில்லை. இந்த பிரச்சனை 1939 இல் சோவியத் விஞ்ஞானி ஆர்.ஐ. அக்லாட்ஸால் தீர்க்கப்பட்டது (பின்னர் ஜார்ஜிய SSR இன் அறிவியல் அகாடமியின் முழு உறுப்பினர்). அவர் உருவாக்கிய மின்னாற்பகுப்பு தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, குளோரைடு மற்றும் சல்பேட் உப்புகளில் இருந்து மிகவும் அடர்த்தியான உலோகம் பெறப்படுகிறது, இதில் 99.98% உறுப்பு எண் 25 உள்ளது. இந்த முறை உலோக மாங்கனீஸின் தொழில்துறை உற்பத்திக்கு அடிப்படையாக அமைந்தது.
வெளிப்புறமாக, இந்த உலோகம் இரும்பு போன்றது, கடினமானது. இது காற்றில் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்கிறது, ஆனால், அலுமினியத்தைப் போலவே, ஆக்சைடு படமும் உலோகத்தின் முழு மேற்பரப்பையும் விரைவாக மூடி, மேலும் ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தடுக்கிறது. மாங்கனீசு அமிலங்களுடன் விரைவாக வினைபுரிந்து, நைட்ரஜனுடன் நைட்ரைடுகளையும், கார்பனுடன் கார்பைடுகளையும் உருவாக்குகிறது. பொதுவாக, வழக்கமான உலோகம்.
குரோமியம், சிலிக்கான், டங்ஸ்டன் - மாங்கனீசு பொதுவாக மற்ற உறுப்புகளுடன் எஃகுக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. இருப்பினும், எஃகு உள்ளது, இதில் இரும்பு, மாங்கனீசு மற்றும் கார்பன் தவிர வேறு எதுவும் இல்லை. இது ஹாட்ஃபீல்ட் எஃகு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இதில் 1-1.5% கார்பன் மற்றும் 11-15% மாங்கனீசு உள்ளது. இந்த வகை எஃகு மகத்தான உடைகள் எதிர்ப்பு மற்றும் கடினத்தன்மை கொண்டது. இது கடினமான பாறைகள், அகழ்வாராய்ச்சிகளின் பாகங்கள் மற்றும் புல்டோசர்களை அரைக்கும் நொறுக்கிகளின் உற்பத்திக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த எஃகின் கடினத்தன்மை அப்படி இருக்க முடியாது எந்திரம், பகுதிகளை அதிலிருந்து மட்டுமே போட முடியும். பொதுவாக, மாங்கனீசு கொண்ட இரும்புகள் நிறைய உள்ளன. இன்னும் துல்லியமாக, குறிப்பிட்ட அளவுகளில் மாங்கனீசு இல்லாத ஒரு எஃகு இல்லை. அனைத்து பிறகு, மாங்கனீசு வார்ப்பிரும்பு இருந்து எஃகு வருகிறது. இருப்பினும், சில நேரங்களில் அதன் அளவுகள் மிகவும் சிறியதாக இருப்பதால், ஜி எழுத்து எஃகு தரத்தில் செருகப்படவில்லை. இருப்பினும், மாங்கனீசு இரும்பின் பண்புகளை மட்டும் மேம்படுத்துகிறது. இதனால், மாங்கனீசு-செம்பு கலவைகள் அதிக வலிமை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பு. விசையாழி கத்திகள் இந்த உலோகக்கலவைகளிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன, மேலும் விமான உந்துவிசைகள் மற்றும் பிற விமான பாகங்கள் மாங்கனீசு வெண்கலங்களிலிருந்து தயாரிக்கப்படுகின்றன.
மாங்கனீசு தங்கம் போல் ஜொலிக்காது, தங்கம் போல் பாய்வதில்லை, சோடியம் போல காற்றில் சுடுவதுமில்லை. ஆனால் இந்த வெளிப்புறமாக குறிப்பிடப்படாத சாம்பல் உலோகம் மிகவும் முக்கியமானது: இரும்பு தொழில்நுட்பத்தில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் வரை, அதன் உண்மையுள்ள துணையான மாங்கனீசும் தேவைப்படும்.
கடந்த நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் கூட, மாங்கனீசு உயிரினங்களின் ஒரு பகுதியாகும் என்பது அறியப்பட்டது. அனைத்து தாவர மற்றும் விலங்கு உயிரினங்களிலும் சிறிய அளவிலான மாங்கனீசு காணப்படுகிறது என்பது இப்போது நிறுவப்பட்டுள்ளது. இது புரதத்தில் மட்டும் காணப்படுவதில்லை கோழி முட்டைமற்றும் பாலில் மிகக் குறைவு. மாங்கனீசு உடலில் சமமாக விநியோகிக்கப்படுகிறது. உதாரணமாக, 100 கிராம் உலர்ந்த திராட்சை தண்டுகளில் 191 மில்லிகிராம் மாங்கனீசு உள்ளது, வேர்கள் - 130 மி.கி, மற்றும் பெர்ரி - 70 மி.கி. மனிதர்கள் மற்றும் பெரும்பாலான விலங்குகளின் இரத்தத்தில், மாங்கனீசு உள்ளடக்கம் சுமார் 0.02 மி.கி/லி. விதிவிலக்கு செம்மறி ஆடுகள், அதன் இரத்தத்தில் மாங்கனீசு அதிகமாக உள்ளது - 0.06 mg/l. வளர்சிதை மாற்றத்தில் மாங்கனீசு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது என்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. தாவரங்களில், இது குளோரோபில் உருவாவதை துரிதப்படுத்துகிறது மற்றும் வைட்டமின் சியை ஒருங்கிணைக்கும் திறனை அதிகரிக்கிறது. எனவே, மண்ணில் மாங்கனீசு சேர்ப்பது பல பயிர்களின் விளைச்சலை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது, குறிப்பாக குளிர்காலத்தில் கோதுமை மற்றும் பருத்தி.
விலங்கு உணவில் மாங்கனீசு இல்லாததால் அவற்றின் வளர்ச்சி மற்றும் உயிர்ச்சக்தி பாதிக்கப்படுகிறது. மிகக் குறைந்த மாங்கனீசு கொண்ட எலிகள் பால் மட்டுமே உண்ணும், இனப்பெருக்கம் செய்யும் திறனை இழந்தன. மாங்கனீசு குளோரைடு அவர்களின் உணவில் சேர்க்கப்பட்டபோது, இந்த திறன் மீட்டெடுக்கப்பட்டது.
உறுப்பு எண் 25 ஹீமாடோபாய்டிக் செயல்முறைகளையும் பாதிக்கிறது. கூடுதலாக, இது வெளிநாட்டு புரதங்களின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளை நடுநிலையாக்கும் ஆன்டிபாடிகளின் உருவாக்கத்தை துரிதப்படுத்துகிறது. ஜெர்மன் விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர் கினிப் பன்றிகளுக்கு டெட்டானஸ் மற்றும் வயிற்றுப்போக்கு பாக்டீரியாவின் கொடிய அளவுகளை செலுத்தினார். இதற்குப் பிறகு ஆண்டிடெட்டனஸ் மற்றும் ஆன்டிடிசென்டரி சீரம் மட்டுமே நிர்வகிக்கப்பட்டால், அது விலங்குகளுக்கு இனி உதவாது. சீரம் மற்றும் மாங்கனீசு குளோரைடு நிர்வாகம் கினிப் பன்றிகளைக் குணப்படுத்தியது. மாங்கனீசு சல்பேட் கரைசலை நரம்பு வழியாக உட்செலுத்துவதன் மூலம், மத்திய ஆசிய சிலந்திகளில் மிகவும் நச்சுத்தன்மையுள்ள கராகுர்ட் கடித்தவர்களைக் காப்பாற்ற முடியும்.
மாங்கனீஸைக் கண்டுபிடித்தவர்கள் ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர்கள் கே. ஷீலே மற்றும் ஜே. கான் என்று கருதப்படுகிறார்கள், அவர்களில் முதன்முதலில் 1774 ஆம் ஆண்டில் அறியப்படாத உலோகத்தை பண்டைய காலத்தில் அழைக்கப்படும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்ட இரும்புத் தாதுவில் கண்டுபிடித்தார். கருப்பு மக்னீசியா,இரண்டாவது, நிலக்கரியுடன் பைரோலூசைட் (மாங்கனீஸின் முக்கிய தாது) கலவையை சூடாக்குவதன் மூலம், உலோக மாங்கனீசு (கலோரைசேட்டர்) பெறப்பட்டது. புதிய உலோகம் அதன் பெயரை ஜெர்மன் மொழியிலிருந்து பெற்றது மாங்கனர்ஸ், அதாவது மாங்கனீசு தாது.
மாங்கனீசு என்பது காலத்தின் IV குழுவின் இரண்டாம் துணைக்குழு VII இன் ஒரு உறுப்பு ஆகும் தனிம அட்டவணைஇரசாயன கூறுகள் D.I. மெண்டலீவ், அணு எண் 25 மற்றும் அணு நிறை 54.9380. ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட பதவி என்பது Mn(லத்தீன் மாங்கனத்திலிருந்து).
மாங்கனீசு மிகவும் பொதுவானது மற்றும் இரண்டாவது பத்து மிகுதியான தனிமங்களில் ஒன்றாகும். பூமியின் மேலோட்டத்தில் இது பெரும்பாலும் இரும்பு தாதுக்களுடன் காணப்படுகிறது, ஆனால் மாங்கனீசு வைப்புகளும் உள்ளன, எடுத்துக்காட்டாக ஜார்ஜியா மற்றும் ரஷ்யாவில்.
மாங்கனீசு ஒரு கனமான வெள்ளி-வெள்ளை உலோகம் என்று அழைக்கப்படுகிறது கருப்புஉலோகம். சூடாக்கும்போது, அது தண்ணீரைச் சிதைத்து, ஹைட்ரஜனை இடமாற்றம் செய்கிறது. அதன் இயல்பான நிலையில் ஹைட்ரஜனை உறிஞ்சுகிறது.
ஆரோக்கியமான வயது வந்தவருக்கு, மாங்கனீசுக்கான தினசரி தேவை 5-10 மி.கி.
மாங்கனீசு உணவுடன் மனித உடலில் நுழைகிறது, எனவே ஒவ்வொரு நாளும் பின்வரும் பட்டியலில் இருந்து ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட உணவுகளை சாப்பிடுவது கட்டாயமாகும்:
மனித உடலில் மாங்கனீஸின் செயல்பாடுகள்:
மாங்கனீசு தேவையான என்சைம்களை செயல்படுத்த உதவுகிறது சரியான பயன்பாடுஉடல், மற்றும் மாங்கனீஸின் தொடர்பு மற்றும் அங்கீகரிக்கப்பட்ட ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர். பெரிய அளவுகள் மாங்கனீசு உறிஞ்சப்படுவதை தாமதப்படுத்தும்.
மாங்கனீசு உலோகவியலிலும், ரியோஸ்டாட்கள் மற்றும் கால்வனிக் செல்கள் உற்பத்தியிலும் அதன் மிகப்பெரிய பயன்பாட்டைக் கண்டறிந்துள்ளது. மாங்கனீசு கலவைகள் தெர்மோஎலக்ட்ரிக் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
கடுமையான உணவுடன் பெரிய தொகைகார்போஹைட்ரேட்டுகள், உடலில் மாங்கனீஸின் அதிகப்படியான நுகர்வு ஏற்படுகிறது, இது பின்வரும் அறிகுறிகளால் வெளிப்படுகிறது: இரத்த சோகை, எலும்பு வலிமை குறைதல், வளர்ச்சி தாமதம், அத்துடன் பெண்களில் கருப்பைகள் மற்றும் ஆண்களில் விந்தணுக்களின் சிதைவு.
அதிகப்படியான மாங்கனீசு உடலுக்கு நன்மை பயக்காது; அதன் வெளிப்பாடுகளில் தூக்கம், தசை வலி, பசியின்மை மற்றும் எலும்பு உருவாவதில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் ஆகியவை அடங்கும் - "மாங்கனீசு" ரிக்கெட்ஸ் என்று அழைக்கப்படுபவை.
நீண்ட காலமாக, இந்த தனிமத்தின் கலவைகளில் ஒன்று, அதாவது அதன் டை ஆக்சைடு (பைரோலூசைட் என அழைக்கப்படுகிறது) கனிம காந்த இரும்புத் தாது வகையாகக் கருதப்பட்டது. 1774 இல் தான் ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் ஒருவர் பைரோலூசைட்டில் ஆய்வு செய்யப்படாத உலோகம் இருப்பதைக் கண்டுபிடித்தார். இந்த கனிமத்தை நிலக்கரியுடன் சூடாக்குவதன் விளைவாக, அதே அறியப்படாத உலோகத்தைப் பெற முடிந்தது. முதலில் இது மாங்கனம் என்று அழைக்கப்பட்டது, பின்னர் நவீன பெயர் தோன்றியது - மாங்கனீசு. வேதியியல் உறுப்பு பல சுவாரஸ்யமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது கீழே விவாதிக்கப்படும்.
ஏழாவது குழுவின் பக்க துணைக்குழுவில் அமைந்துள்ளது தனிம அட்டவணை(முக்கியமானது: பக்க துணைக்குழுக்களின் அனைத்து கூறுகளும் உலோகங்கள்). எலக்ட்ரானிக் ஃபார்முலா 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 (வழக்கமான டி-உறுப்பு சூத்திரம்). மாங்கனீசு ஒரு இலவச பொருளாக வெள்ளி-வெள்ளை நிறத்தைக் கொண்டுள்ளது. அதன் வேதியியல் செயல்பாடு காரணமாக, இது ஆக்சைடுகள், பாஸ்பேட் மற்றும் கார்பனேட் போன்ற சேர்மங்களின் வடிவத்தில் மட்டுமே இயற்கையில் நிகழ்கிறது. பொருள் பயனற்றது, உருகும் புள்ளி 1244 டிகிரி செல்சியஸ் ஆகும்.
சுவாரஸ்யமானது!இயற்கையில் ஒரே ஒரு ஐசோடோப்பு மட்டுமே உள்ளது இரசாயன உறுப்பு, அணு நிறை 55. மீதமுள்ள ஐசோடோப்புகள் செயற்கையாகப் பெறப்படுகின்றன, மேலும் அவை மிகவும் நிலையானவை கதிரியக்க ஐசோடோப்புஉடன் அணு நிறை 53 (அரை ஆயுள் தோராயமாக யுரேனியத்தைப் போன்றது).
அவருக்கு ஆறு வெவ்வேறு பட்டங்கள்ஆக்சிஜனேற்றம். பூஜ்ஜிய ஆக்சிஜனேற்ற நிலையில், உறுப்பு கரிம தசைநார்கள் (உதாரணமாக, P(C5H5)3) மற்றும் கனிம லிகண்ட்களுடன் சிக்கலான சேர்மங்களை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது:
+2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலை மாங்கனீசு உப்புகளுக்கு பொதுவானது. முக்கியமானது: இந்த கலவைகள் முற்றிலும் மறுசீரமைப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. +3 ஆக்சிஜனேற்ற நிலை கொண்ட மிகவும் நிலையான சேர்மங்கள் Mn2O3 ஆக்சைடு, அத்துடன் இந்த ஆக்சைடின் ஹைட்ரேட் Mn(OH)3 ஆகும். +4 இல், மிகவும் நிலையானது MnO2 மற்றும் ஆம்போடெரிக் ஆக்சைடு-ஹைட்ராக்சைடு MnO(OH)2 ஆகும்.
மாங்கனீசு +6 இன் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை மாங்கனீசு அமிலம் மற்றும் அதன் உப்புகளுக்கு பொதுவானது, இது ஒரு அக்வஸ் கரைசலில் மட்டுமே உள்ளது. +7 இன் ஆக்சிஜனேற்ற நிலை பெர்மாங்கனிக் அமிலம், அதன் அன்ஹைட்ரைடு மற்றும் உப்புகளுக்கு பொதுவானது - பெர்மாங்கனேட்டுகள் (பெர்குளோரேட்டுகளுக்கு ஒப்பானது) - வலுவான ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர்கள், அவை அக்வஸ் கரைசலில் மட்டுமே உள்ளன. சுவாரஸ்யமாக, பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட்டைக் குறைக்கும்போது (அன்றாட வாழ்வில் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் என்று அழைக்கப்படுகிறது), மூன்று வெவ்வேறு எதிர்வினைகள் சாத்தியமாகும்:
மாங்கனீசு ஒரு வேதியியல் உறுப்பு
சாதாரண நிலைமைகளின் கீழ் அது செயலற்றதாக இருக்கும். காரணம் வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனை வெளிப்படுத்தும் போது தோன்றும் ஒரு ஆக்சைடு படம். உலோக தூள் சிறிது சூடுபடுத்தப்பட்டால், அது எரிந்து, MnO2 ஆக மாறும்.
சூடாகும்போது, அது தண்ணீருடன் தொடர்புகொண்டு, ஹைட்ரஜனை இடமாற்றம் செய்கிறது. எதிர்வினையின் விளைவாக, நடைமுறையில் கரையாத ஹைட்ராக்சைடு Mn(OH)2 பெறப்படுகிறது. இந்த பொருள் தண்ணீருடன் மேலும் தொடர்பு கொள்வதைத் தடுக்கிறது.
சுவாரஸ்யமானது!ஹைட்ரஜன் மாங்கனீஸில் கரையக்கூடியது, மேலும் வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, கரைதிறன் அதிகரிக்கிறது (உலோகத்தில் உள்ள வாயுவின் தீர்வு பெறப்படுகிறது).
மிகவும் வலுவாக (1200 டிகிரி செல்சியஸுக்கு மேல் வெப்பநிலை) சூடாக்கும்போது, அது நைட்ரஜனுடன் வினைபுரிந்து நைட்ரைடுகளை உருவாக்குகிறது. இந்த கலவைகள் வெவ்வேறு கலவைகளைக் கொண்டிருக்கலாம், இது பெர்தோலைடுகள் என்று அழைக்கப்படுவதற்கு பொதுவானது. இது போரான், பாஸ்பரஸ், சிலிக்கான் மற்றும் உருகிய வடிவத்தில் - கார்பனுடன் தொடர்பு கொள்கிறது. கோக்குடன் மாங்கனீசு குறைக்கும் போது கடைசி எதிர்வினை ஏற்படுகிறது.
நீர்த்த கந்தகத்துடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது மற்றும் ஹைட்ரோகுளோரிக் அமிலங்கள்உப்பு உற்பத்தி செய்யப்பட்டு ஹைட்ரஜன் வெளியிடப்படுகிறது. ஆனால் வலுவான சல்பூரிக் அமிலத்துடனான தொடர்பு வேறுபட்டது: எதிர்வினை பொருட்கள் உப்பு, நீர் மற்றும் சல்பர் டை ஆக்சைடு (ஆரம்பத்தில் கந்தக அமிலம்கந்தகமாக குறைக்கப்படுகிறது; ஆனால் உறுதியற்ற தன்மை காரணமாக, கந்தக அமிலம் சல்பர் டை ஆக்சைடு மற்றும் தண்ணீராக உடைகிறது).
நீர்த்த நைட்ரிக் அமிலத்துடன் வினைபுரியும் போது, நைட்ரேட், நீர் மற்றும் நைட்ரிக் ஆக்சைடு ஆகியவை பெறப்படுகின்றன.
ஆறு ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது:
சுவாரஸ்யமானது!வளிமண்டல ஆக்ஸிஜனின் செல்வாக்கின் கீழ், நைட்ரஸ் ஆக்சைடு படிப்படியாக ஆக்சைடாக மாறும். பெர்மாங்கனேட் அன்ஹைட்ரைடு இலவச வடிவத்தில் தனிமைப்படுத்தப்படவில்லை.
ஆக்சைடு என்பது பின்ன ஆக்சிஜனேற்ற நிலை என்று அழைக்கப்படும் ஒரு கலவை ஆகும். அமிலங்களில் கரைக்கப்படும் போது, இருவேறு மாங்கனீஸின் உப்புகள் உருவாகின்றன (Mn3+ கேஷன் கொண்ட உப்புகள் நிலையற்றவை மற்றும் Mn2+ கேஷன் கொண்ட கலவைகளாக குறைக்கப்படுகின்றன).
டை ஆக்சைடு, ஆக்சைடு, நைட்ரஸ்-ஆக்சைடு ஆகியவை மிகவும் நிலையான ஆக்சைடுகள். மாங்கனீசு அன்ஹைட்ரைடு நிலையற்றது. மற்ற வேதியியல் கூறுகளுடன் ஒப்புமைகள் உள்ளன:
குளோரேட்டுகள் மற்றும் பெர்குளோரேட்டுகளுடன் ஒப்புமையைக் கவனிப்பது எளிது. குளோரேட்டுகள் போன்ற மாங்கனேட்டுகள் மறைமுகமாக பெறப்படுகின்றன. ஆனால் பெர்மாங்கனேட்டுகளை நேரடியாகப் பெறலாம், அதாவது அன்ஹைட்ரைடு மற்றும் உலோக ஆக்சைடு/ஹைட்ராக்சைடு ஆகியவற்றின் தொடர்பு மூலம் நீரின் முன்னிலையில் அல்லது மறைமுகமாக.
IN பகுப்பாய்வு வேதியியல் Mn2+ cation ஐந்தாவது இடத்தில் இருந்தது பகுப்பாய்வு குழு. இந்த கேஷன் கண்டறியும் பல எதிர்வினைகள் உள்ளன:
இரசாயன பண்புகள்
உறுப்பு ஏழாவது குழுவில் உள்ளது. வழக்கமான மாங்கனீசு - II, III, IV, VI, VII.
ஜீரோ வேலன்சி என்பது ஒரு இலவசப் பொருளுக்கு பொதுவானது. டைவலன்ட் சேர்மங்கள் Mn2+ கேஷன் கொண்ட உப்புகள், டிரிவலன்ட் சேர்மங்கள் ஆக்சைடு மற்றும் ஹைட்ராக்சைடு, டெட்ராவலன்ட் கலவைகள் டை ஆக்சைடு, அதே போல் ஆக்சைடு-ஹைட்ராக்சைடு. ஹெக்ஸா- மற்றும் ஹெப்டாவலன்ட் சேர்மங்கள் MnO42- மற்றும் MnO4- அயனிகள் கொண்ட உப்புகளாகும்.
மாங்கனீசு எதிலிருந்து பெறுவது மற்றும் எப்படி பெறுவது? மாங்கனீசு மற்றும் ஃபெரோமாங்கனீசு தாதுக்கள், அத்துடன் உப்பு கரைசல்கள் ஆகியவற்றிலிருந்து. மூன்று அறியப்பட்டவை உள்ளன வெவ்வேறு வழிகளில்மாங்கனீசு பெறுதல்:
முதல் வழக்கில், கோக் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடு குறைக்கும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இரும்பு ஆக்சைடுகளின் கலவையைக் கொண்ட தாதுவிலிருந்து உலோகம் மீட்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக ஃபெரோமாங்கனீஸ் (இரும்புடன் கூடிய கலவை) மற்றும் கார்பைடு (கார்பைடு என்றால் என்ன? இது உலோகம் மற்றும் கார்பனின் கலவை) ஆகிய இரண்டும் ஆகும்.
ஒரு தூய்மையான பொருளைப் பெற, மெட்டாலோதெர்மியின் முறைகளில் ஒன்று பயன்படுத்தப்படுகிறது - அலுமினோதெர்மி. முதலில், பைரோலூசைட் கணக்கிடப்படுகிறது, இது Mn2O3 ஐ உருவாக்குகிறது. இதன் விளைவாக வரும் ஆக்சைடு அலுமினிய தூளுடன் கலக்கப்படுகிறது. எதிர்வினையின் போது, நிறைய வெப்பம் வெளியிடப்படுகிறது, இதன் விளைவாக உலோகம் உருகும், மற்றும் அலுமினிய ஆக்சைடு அதை ஒரு கசடு "தொப்பி" மூலம் மூடுகிறது.
மாங்கனீசு என்பது நடுத்தர செயல்பாட்டின் ஒரு உலோகம் மற்றும் ஹைட்ரஜனின் இடது மற்றும் அலுமினியத்தின் வலதுபுறத்தில் Beketov தொடரில் உள்ளது. இதன் பொருள் Mn2+ கேஷனுடன் உப்புகளின் அக்வஸ் கரைசல்களின் மின்னாற்பகுப்பின் போது, உலோக கேஷன் கேத்தோடில் குறைக்கப்படுகிறது (மிகவும் நீர்த்த கரைசலின் மின்னாற்பகுப்பின் போது, கேத்தோடிலும் நீர் குறைக்கப்படுகிறது). MnCl2 இன் அக்வஸ் கரைசலின் மின்னாற்பகுப்பின் போது, பின்வரும் எதிர்வினைகள் ஏற்படுகின்றன:
MnCl2 Mn2+ + 2Cl-
கேத்தோடு (எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்முனை): Mn2+ + 2e Mn0
நேர்மின்முனை (நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மின்முனை): 2Cl- - 2e 2Cl0 Cl2
இறுதி எதிர்வினை சமன்பாடு:
MnCl2 (el-z) Mn + Cl2
மின்னாற்பகுப்பு தூய்மையான மாங்கனீசு உலோகத்தை உற்பத்தி செய்கிறது.
மாங்கனீசு பயன்பாடு மிகவும் பரவலாக உள்ளது. உலோகம் மற்றும் அதன் இரண்டும் பல்வேறு இணைப்புகள். அதன் இலவச வடிவத்தில், இது பல்வேறு நோக்கங்களுக்காக உலோகவியலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:
MnO2 Zn-Mn கால்வனிக் செல்கள் தயாரிக்கப் பயன்படுகிறது. MnTe மற்றும் MnAகள் மின் பொறியியலில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
மாங்கனீஸின் பயன்பாடுகள்
பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட், பெரும்பாலும் பொட்டாசியம் பெர்மாங்கனேட் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது அன்றாட வாழ்வில் (மருந்து குளியல்) மற்றும் தொழில் மற்றும் ஆய்வகங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பெர்மாங்கனேட்டின் கருஞ்சிவப்பு நிறமானது, இரட்டை மற்றும் மூன்று பிணைப்புகளைக் கொண்ட நிறைவுறா ஹைட்ரோகார்பன்களை கரைசலின் வழியாக அனுப்பும்போது நிறமாற்றம் அடைகிறது. வலுவாக சூடாக்கும்போது, பெர்மாங்கனேட்டுகள் சிதைந்துவிடும். இது மாங்கனேட்டுகள், MnO2 மற்றும் ஆக்ஸிஜனை உருவாக்குகிறது. ஆய்வக நிலைகளில் வேதியியல் ரீதியாக தூய ஆக்ஸிஜனைப் பெறுவதற்கான வழிகளில் இதுவும் ஒன்றாகும்.
பெர்மாங்கனேட் அமிலத்தின் உப்புகளை மறைமுகமாக மட்டுமே பெற முடியும். இதைச் செய்ய, MnO2 திட காரத்துடன் கலந்து ஆக்ஸிஜன் முன்னிலையில் சூடாக்கப்படுகிறது. திட மாங்கனேட்டுகளைப் பெறுவதற்கான மற்றொரு வழி, பெர்மாங்கனேட்டுகளை கணக்கிடுவது.
மாங்கனேட்டுகளின் தீர்வுகள் அழகான அடர் பச்சை நிறத்தைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், இந்த தீர்வுகள் நிலையற்றவை மற்றும் விகிதாச்சார எதிர்வினைக்கு உட்படுகின்றன: அடர் பச்சை நிறம் கருஞ்சிவப்பு நிறமாக மாறுகிறது, மேலும் ஒரு பழுப்பு நிற படிவு உருவாகிறது. எதிர்வினை பெர்மாங்கனேட் மற்றும் MnO2 இல் விளைகிறது.
மாங்கனீசு டை ஆக்சைடு ஆய்வகத்தில் பொட்டாசியம் குளோரேட்டின் (பெர்தோலெட் உப்பு) சிதைவு மற்றும் தூய குளோரின் உற்பத்திக்கு ஒரு ஊக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுவாரஸ்யமாக, ஹைட்ரஜன் குளோரைடுடன் MnO2 இன் தொடர்புகளின் விளைவாக, ஒரு இடைநிலை தயாரிப்பு பெறப்படுகிறது - மிகவும் நிலையற்ற கலவை MnCl4, இது MnCl2 மற்றும் குளோரினாக சிதைகிறது. Mn2+ கேஷன் கொண்ட உப்புகளின் நடுநிலை அல்லது அமிலமயமாக்கப்பட்ட தீர்வுகள் வெளிர் இளஞ்சிவப்பு நிறத்தைக் கொண்டுள்ளன (Mn2+ 6 நீர் மூலக்கூறுகளுடன் ஒரு சிக்கலானது).
இது ஒரு சுருக்கமான விளக்கம்மாங்கனீசு மற்றும் அதன் இரசாயன பண்புகள். இது நடுத்தர செயல்பாட்டின் வெள்ளி-வெள்ளை உலோகம், வெப்பமடையும் போது மட்டுமே தண்ணீருடன் தொடர்பு கொள்கிறது, மேலும் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தின் அளவைப் பொறுத்து, உலோக மற்றும் உலோகம் அல்லாத பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. தூய ஆக்ஸிஜன் மற்றும் குளோரின் உற்பத்தி செய்ய அதன் கலவைகள் தொழில்துறையிலும், வீடுகளிலும் மற்றும் ஆய்வகங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
