فلز منگنز – شیمی برای بچه ها
علم برای کودکان – جدول تناوبی
فلز منگنز – شیمی برای بچه ها / منگنز اولین عنصر در ستون هفتم جدول تناوبی است. به عنوان یک فلز واسطه طبقه بندی می شود.
اتم های منگنز دارای 25 الکترون و 25 پروتون با 30 نوترون در فراوان ترین ایزوتوپ هستند.
فلز منگنز | سمبل : Mn عدد اتمی : 25 وزن اتمی : 54.938 طبقه بندی : فلز انتقالی فاز در دمای اتاق : جامد تراکم : 7.21 گرم بر سانتی متر مکعب نقطه ذوب : 1246 درجه سانتی گراد، 2275 درجه فارنهایت نقطه جوش : 2061 درجه سانتی گراد، 3742 درجه فارنهایت کشف شده توسط : Johan G. Gahn در سال 1774 |
خصوصیات و خواص
منگنز در شرایط استاندارد فلزی جامد با رنگ خاکستری مایل به نقره ای است.
منگنز از بسیاری جهات شبیه آهن است که عنصر کنار آن در جدول تناوبی است.
در شکل خالص آن به قدری شکننده است که نمی توان آن را بدون شکستن ماشین کاری کرد.
منگنز خالص می تواند سطحی براق داشته باشد، اما وقتی در معرض هوا قرار می گیرد کدر می شود.
همچنین در هنگام تماس با آب به آرامی زنگ می زند یا تجزیه می شود.
منگنز یک عنصر نسبتا فعال است و می تواند تعدادی از حالت های اکسیداسیون را تشکیل دهد. پایدارترین آن +2 است.
منگنز در کجای زمین یافت می شود؟
منگنز بیشتر در پوسته زمین یافت می شود که دوازدهمین عنصر فراوان است.
در تعدادی از مواد معدنی و سنگ معدنی مانند پیرولوزیت، برونیت و پسیلوملان یافت می شود. مقادیر کمی در آب اقیانوس و همچنین در جو یافت می شود.
بیشتر منگنز جهان در آفریقای جنوبی و استرالیا یافت می شود.
مهمترین سنگ معدنی که استخراج می شود پیرولوزیت است.
همچنین انتظار می رود مقدار مناسبی منگنز در کف اقیانوس وجود داشته باشد.
با این حال، برداشت این منگنز غیر عملی و بسیار گران بوده است.
منگنز امروزه چگونه استفاده می شود؟
بیشتر منگنزی که در صنعت تولید می شود برای تولید آلیاژهای فلزی است.
این به طور گسترده در فولاد از جمله فولاد بسیار قوی و در ساخت فولاد ضد زنگ استفاده می شود.
همچنین در آلیاژهای آلومینیوم، عمدتاً در قوطیهای نوشیدنی استفاده میشود، جایی که مقاومت در برابر خوردگی را افزایش میدهد و به سفتی کمک میکند.
کاربردهای دیگر عبارتند از باتری، به عنوان یک افزودنی در بنزین، رنگدانه در رنگ، و به عنوان رنگ در سرامیک و شیشه.
منگنز نقش مهمی در زندگی بیولوژیکی دارد.
این توسط تعدادی از آنزیم ها استفاده می شود.
در بدن انسان برای استحکام استخوان ها و همچنین عملکرد کبد و کلیه مهم است.
همچنین برای فرآیند فتوسنتز در گیاهان مهم است.
چگونه کشف شد؟
اولین دانشمندی که عنصر منگنز را جدا کرد، شیمیدان سوئدی یوهان جی. گان در سال 1774 بود. دانشمندان دیگر قبل از این از وجود این عنصر اطلاع داشتند، اما هیچکدام قادر به جداسازی آن نبودند.
منگنز نام خود را از کجا گرفته است؟
این نام از کلمه لاتین “magnes” به معنای آهنربا گرفته شده است.
این نام به این دلیل است که از ترکیبات آن در ساخت شیشه استفاده می شود.
گیج نشوید، علیرغم نامش، منگنز مغناطیسی نیست.
ایزوتوپ ها
منگنز دارای یک ایزوتوپ پایدار در طبیعت است، منگنز-55.
حقایق جالب در مورد منگنز
- زمانی به عنوان بخشی از “گروه آهن” عناصر به حساب می آمد زیرا در ردیف فلزات واسطه با آهن قرار داشت و ویژگی هایی مشابه با آهن داشت.
- تصور می شود که قرار گرفتن بیش از حد در معرض منگنز می تواند باعث برخی اختلالات عصبی (مغزی) شود.
- اگرچه برای زنده ماندن به آن نیاز داریم، بدن ما نمی تواند منگنز را ذخیره کند.
- دی اکسید منگنز هزاران سال پیش به عنوان رنگ استفاده می شد.
- یک انسان بالغ در مجموع حدود 12 میلی گرم منگنز در بدن خود دارد.