Марганец

Общие сведения.

Если рассматривать таблицу элементов Менделеева, то марганец причисляется к веществам побочной подгруппы седьмой групп и находится в четвёртом периоде. Атомный номер равняется 25, а в одном моле содержится почти 55 грамм. Марганец является простым металлом, обладающим пятью алломорфными модификациями.

История применения и открытия.

Марганец известен человечеству ещё с древних времён, когда он назывался чёрной магнезией и использовался в качестве одного из компонентов при создании стекла. Его задачей было обеспечение осветления материала до такой степени, чтобы стало возможным свободное прохождение солнечных лучей.

Более активное исследование чёрной магнезии началось в 1774 году и практически сразу установило, что вещество содержит неизвестный до сих пор металл. Чтобы его выделить, использовался нагрев в специальной печке и последующее проведение некоторых химических реакций. Полученный металл длительное время назывался «манганум».

Наличие в природе, месторождения, а также извлечение.

Месторождения присутствуют по всему миру, но на территории России они не представлены в большом количестве. По этой причине, марганец в нашей стране считается остродефицитным металлом. После того, как руда добыта и доставлена на завод, происходит извлечение элемента. Для обеспечения этого процесса используется три основных метода: алюминотермический, восстановлением, а также электролизом.

Физические и химические свойства.

Марганец является металлом, обладающим стандартным серебряно-белым цветом. Плавление начинается при 1517К, а кипение – 2235К. Плотность вещества позволяет отнести его к категории тяжёлых элементов, поскольку она составляет 7,21 тонны на один кубический метр.

Химические свойства марганца следует начать рассматривать с его валентности, которая может равняться +2, +3, +4, +6, +7 (значения +1, +5 слабохарактерны). Если происходит окисление на воздухе, то за этим следует процесс пассивирования. Если растолочь марганец до состояния порошка, то он будет сгорать в кислороде.

Среди многочисленных соединений на основе данного элемента, следует особенно выделить кислоту. Она обладает довольно высокими параметрами растворения, но малоустойчива.

Применение.

Соединения на основе марганца прекрасно подходят для решения задачи раскисления стали во время плавления. Стоит отметить особую роль элемента в качестве добавки. Как показывает практика, оптимальным соотношением является около 5-13 процентов от массы металла, в который происходит добавка. Марганец осуществляет увеличение прочности, устойчивости, а также твёрдости и некоторых других качеств.

Распространено использование в аккумуляторах и батареях. Если рассматривать общую ситуацию, то марганец используется весьма части и по причине низкой стоимости, составляющей около 2,5 доллара за килограмм.