Марганець - елемент побічної підгрупи сьомий групи четвертого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, з атомним номером 25. Позначається символом Mn (лат. Manganum , манганум , у складі формул по-російськи читається як марганець , наприклад, KMnO4 - калій марганець про чотири ; але нерідко читають і як манган ). Проста речовина марганець (CAS-номер: 7439-96-5) - метал сріблясто-білого кольору. Відомі п'ять аллотропних модифікацій марганцю - чотири з кубічної і одна з тетрагональної кристалічної гратами.
Один з основних матеріалів марганцю - піролюзит - був відомий в давнину як чорна магнезія і використовувався при варінні скла для його освітлення. Його вважали різновидом магнітного залізняку, а той факт, що він не притягується магнітом, Пліній Старший пояснив жіночою статтю чорною магнезії, до якого магніт В«байдужийВ». У 1774 р. шведський хімік К. Шеєле показав, що в руді міститься невідомий метал. Він послав зразки руди своєму другові хіміку Ю. Гану, який, нагріваючи в грубці піролюзит з вугіллям, отримав металевий марганець. На початку XIX століття для нього було прийнято назву В«манганумВ» (від німецького Manganerz - марганцева руда).
Марганець твердий крихкий метал. Відомі чотири кубічні модифікації металевого марганцю. При температурах від кімнатної і до 710 В° C стійкий a-Mn, параметр решітки а = 0,89125 нм, щільність 7,44 кг/дм3. В інтервалі температур 710-1090 В° C існує b-Mn, параметр гратки а = 0,6300 нм; при температурах 1090-1137 В° C - g-Mn, параметр гратки а = 0,38550 нм. Нарешті, при температурі від 1137 В° C і до температури плавлення (1244 В° C) стійкий d-Mn з параметром решітки а = 0,30750 нм. Модифікації a, b, і d тендітні, g-Mn пластичний. Температура кипіння марганцю близько 2080 В° C. p> На повітрі марганець окислюється, в результаті чого його поверхня покривається щільною оксидною плівкою, яка оберігає метал від подальшого окислення. При прожаренні на повітрі вище 800 В° C марганець покривається окалиною, що складається з зовнішнього шару Mn3O4 і внутрішнього шару складу MnO. p> Марганець утворює кілька оксидів: MnO, Mn3O4, Mn2O3, MnO2 і Mn2O7. Всі вони, крім Mn2O7, що представляє собою при кімнатній температурі маслянисту зелену рідина з температурою плавлення 5,9 В° C, тверді кристалічні речовини. p> Монооксид марганцю MnO утворюється при розкладанні солей двовалентного марганцю (карбонату та інших) при температурі близько 300 В° C в інертному атмосфері:
MnCO3 = MnO + CO2
Цей оксид має напівпровідниковими властивостями. При розкладанні MnOОН можна отримати Mn2O3. Цей же оксид марганцю утворюється при нагріванні MnO2 на повітрі при температурі приблизно 600 В° C:
4MnO2 = 2Mn2O3 + O2
Оксид Mn2O3 відновлюється воднем до MnO, а під дією розбавлених сірчаної і азотної кислот переходить в діоксид марганцю MnO2. p> Якщо MnO2 прожарюва...
