Mangáncsoport elemei.

Az előadások a következő témára: "Mangáncsoport elemei."— Előadás másolata:

1 Mangáncsoport elemei

2 Fizikai tulajdonságok
Elektronszerkezet: (n-1)d5 ns2 - Tc esetében d6 s1 a stabilabb nagy sűrűségűek magas op, fp Mn ezüstszürke, rideg kemény fém

3 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

4 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

5 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

6 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

7 Előfordulás Barnakő MnO2 rodokrozit MnCO3 manganit MnOOH

8 Előállítás Aluminotermiás előállítás mangán(IV)-oxidot kiizzítják
3MnO2 = Mn3O4 + O2 redukálják alumíniummal 3Mn3O4 + 8 Al = 4Al2O3 + 9Mn

9 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%

10 Mangán biológiai szerepe
Létfontosságú elem emberi szervezetben 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