Mangáncsoport elemei
Fizikai tulajdonságok Elektronszerkezet: (n-1)d5 ns2 - Tc esetében d6 s1 a stabilabb nagy sűrűségűek magas op, fp Mn ezüstszürke, rideg kemény fém
Tc, Re jobban megmunkálhatók ferromágnesesek jól vezetik az elektromos áramot és a hőt Mangán gyakori elem Tc csak mesterségesen lehet előállítani (radioaktív) Re igen ritka elem mangánnak négy allotróp módosulata van
Kémiai tulajdonságok A reakciókészség a csoportban föntről lefelé csökken EN a csoportban föntről lefelé nő Alacsony oxidációsszámú atomok bázisképző ionvegyületek közepes oxidációsszámúak amfoterek a magas oxidációsszámúak kovalens savképzők a Mn a vizet kissé bontja a Re nemesfém jellegű
Mangán kémiai tulajdonságai kémiailag eléggé reakcióképes (ha felületén levő összefüggő oxidréteget megbontjuk) vegyületei többnyire színesek halogénekkel, különösen melegítve reagál +2 állandó - halvány rózsaszín +4, +5 bomlékony oxigénnel nem reagál - védő oxidréteg (finom mangánpor piroforos) MnO zöld bázisanhidrid Mn(OH)2 Mn2O3 fekete bázisanhidrid Mn(OH)3 MnO2 barna amfoter (óriás) Mn2O7 zöld (foly.) savanhidrid HMnO4 permangánsav
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O MnO2 jó katalizátor nitrogénnel izzítva nitrid keletkezik Foszforral, kénnel, szénnel, szilíciummal és bórral is reagál Híg savak hidrogén fejlődése közben oldják Mn + H2SO4 = MnSO4 + H2 Tömény oxidáló savak oxidálják Vizet lassan bontja Mn + H2O = MnO + H2 Szén-dioxidot redukálja 2Mn + CO2 = 2MnO + C
Előfordulás Barnakő MnO2 rodokrozit MnCO3 manganit MnOOH
Előállítás Aluminotermiás előállítás mangán(IV)-oxidot kiizzítják 3MnO2 = Mn3O4 + O2 redukálják alumíniummal 3Mn3O4 + 8 Al = 4Al2O3 + 9Mn
Felhasználás Ferromangán: Mn 76-80%, C 6-8%, Si 1% mangánacél: szokatlanul kemény, szívós Fe 85%, Mn 14%, C 1% mangánbronz nagy mechanikai szilárdság Cu 95%, Mn 5% Al-Mn ötvözetek: korrózióállók Mn 1-2%
Mangán biológiai szerepe Létfontosságú elem emberi szervezetben 12-20 mg található transzmanganin: mangán szállítását végző fehérje - stabil komplex Mn3+ a fehérjékkel stabil komplexet képez, erélyes oxidálószer fotoszintéziskor a víz fotolízise során a Mn3+ Mn4+ oxidálódik, miközben oxigén keletkezik 2H2O O2 + 4H+ + 4e