锰
|
|||||||||||||||
| 外观 | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 金屬:銀色 |
|||||||||||||||
| 概况 | |||||||||||||||
| 名称 / 符号 / 序数 | 錳, Mn, 25 | ||||||||||||||
| 元素类别 | 過渡金屬 | ||||||||||||||
| 族 / 周期 / 区 | 7, 4, d | ||||||||||||||
| 原子质量 | 54.938045(5) g·mol−1 | ||||||||||||||
| 电子排布 | [氬] 4s2 3d5 | ||||||||||||||
| 每层电子排布 | 2, 8, 13, 2 (图) | ||||||||||||||
| 物理性质 | |||||||||||||||
| 状态 | solid | ||||||||||||||
| 接近室温密度 | 7.21 g·cm−3 | ||||||||||||||
| 熔点时液体密度 | 5.95 g·cm−3 | ||||||||||||||
| 熔点 | 1519 K, 1246 °C, 2275 °F | ||||||||||||||
| 沸点 | 2334 K, 2061 °C, 3742 °F | ||||||||||||||
| 熔化热 | 12.91 kJ·mol−1 | ||||||||||||||
| 汽化热 | 221 kJ·mol−1 | ||||||||||||||
| 比热容 | (25 °C) 26.32 J·mol−1·K−1 | ||||||||||||||
| 蒸汽压 | |||||||||||||||
|
|||||||||||||||
| 原子性质 | |||||||||||||||
| 氧化态 | 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3 (酸性,鹼性或兩性 (取決於氧化狀態)) |
||||||||||||||
| 电负性 | 1.55 (鲍林标度) | ||||||||||||||
| 电离能 (更多) |
第一: 717.3 kJ·mol−1 | ||||||||||||||
| 第二: 1509.0 kJ·mol−1 | |||||||||||||||
| 第三: 3248 kJ·mol−1 | |||||||||||||||
| 原子半径 | 127 pm | ||||||||||||||
| 共价半径 | 139±5(低自旋),161±8(高自旋) pm | ||||||||||||||
| 杂项 | |||||||||||||||
| 晶体结构 | 體心立方晶格 | ||||||||||||||
| 磁序 | 順磁性 | ||||||||||||||
| 电阻率 | (20 °C) 1.44Ω·m | ||||||||||||||
| 热导率 | (300 K) 7.81 W·m−1·K−1 | ||||||||||||||
| 膨胀系数 | (25 °C) 21.7 µm·m−1·K−1 | ||||||||||||||
| 声速 (细棒) | (20 °C) 5150 m/s | ||||||||||||||
| 杨氏模量 | 198 GPa | ||||||||||||||
| 体积模量 | 120 GPa | ||||||||||||||
| 莫氏硬度 | 6.0 | ||||||||||||||
| 布氏硬度 | 196 MPa | ||||||||||||||
| CAS号 | 7439-96-5 | ||||||||||||||
锰(Manganese)是一种化学元素,它的化学符号是Mn,它的原子序数是25,是一种过渡金属。
目录 |
[编辑] 性状
锰是灰白色金属,性坚而脆,潮湿处会氧化。
[编辑] 发现
18世紀後半瑞典化學家Johann Gahn研究軟錳礦時,認為他是一種不同於以往金屬的氧化物,但他並沒有成功分離。舍勒嘗試分離也沒有成功,於是他向他的助手,同時也是他好朋友的甘英求助,到了1774年甘英才成功的從錳礦中分離出錳。 並將之命名為Managese(錳)其拉丁语:magnes,意即具磁性的(但只有经过特殊处理的锰才会具有磁性。),及元素符號Mn亦從之而來。
早在1913年就已知錳是組成動物的重要元素之一,但直到1931年才經由動物實驗得知和錳有關的症狀。
来源 以软锰矿 (MnO2), 硬锰矿((Ba.H2O)2Mn5O10)和菱锰矿(MnCO3)等形式存在于自然界中。
[编辑] 用途
冶金工业中用以制造特种钢,在钢铁生产上用锰铁合金作为去硫剂和去氧剂。
作合金,电池等。二氧化锰(MnO2)用作催化剂和棕色颜料,高锰酸钾(KMnO4)用作氧化剂及消毒剂。
[编辑] 對人體的影響
錳是身體所必需的微量元素之一,可構成生物體中具重要生理功能之酶或輔酶,每日攝取約3-9mg。 具有以下之功能:
- 促進骨骼之發育以及生長
- 維持腦功能之正常運作
- 維持糖以及脂肪之正常代謝
- 維持細胞粒線體之完整
- 構成輔酶
由於粒線體需要錳,所以錳在粒線體多之組織含量較高,常見於骨骼、肝臟、腎臟、胰臟。
然而過量錳之攝取依然會對生物有所影響,常見於職業中,其發生原因為吸入含錳濃度高之錳煙及錳塵
[编辑] 化合物
在酸性溶液中,Mn3+和MnO42-均易发生歧化反应:
-
- 2 Mn3+ + 2 H2O → Mn2+ +MnO2↓ +4 H+
- 3 MnO42- + 4 H+ → 2 MnO4- + MnO2↓ + 2H2O
Mn2+较稳定,不容易被氧化,也不容易被还原。MnO4-和MnO2有强氧化性。在碱性溶液中,Mn(OH)2不稳定,易被空气中的氧气氧化为MnO2;MnO42-也能发生歧化反应,但反应不如在酸性溶液中进行得完全。
锰的氧化物及其水合物酸碱性的递变规律,是过渡金属中最典型的:随锰的氧化数的升高,酸性逐渐增强。[1]
| 锰的氧化物 | 锰的氢氧化物 | 酸碱性 |
|---|---|---|
| MnO(绿) | Mn(OH)2(白) | 碱性 |
| Mn2O3(棕) | Mn(OH)3(棕) | 弱碱性 |
| MnO2(黑) | Mn(OH)4(棕黑) | 两性 |
| — | H2MnO4(绿) | 酸性 |
| Mn2O7(绿) | HMnO4(紫红) | 强酸性 |
[编辑] 同位素
[编辑] 注释
[编辑] 参考文献
- ^ 《无机化学》第四版.高等教育出版社.P392. 13.4.2 锰的重要化合物
[编辑] 外部链接
[编辑] 参见
|
||||||||||||||||
[[zh-yue:锰]
引用错误:<ref>标签存在,但没有找到<references/>标签