Mn

Mn

Mn元素的中文名稱為錳,它的原子序數是25,是一種過渡金屬。錳單質呈灰黑色 ,脆硬,潮濕處會氧化。稱取0.1g—0.2g試樣,加15—20ml濃磷酸,加熱溶解(溫度不能過高,否則生成焦磷酸鹽後不能溶解,使結果偏低,也不能過低,否則加入硝酸銨時,錳的氧化不完全,也使結果偏低),溶完後,加硝酸3—4ml,繼續加熱至冒磷酸白煙時取下,加硝酸銨3--4g,(要迅速),充分搖勻待黃煙逸出後,放置片刻,加水80ml,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定至維紅色,加指示劑2—3滴,繼續滴定至亮綠色為終點。

基本信息

基本內容

元素名稱:錳

元素在宇宙中的含量:(ppm)

8

導熱係數:W/(m·K)

7.81

元素原子量:54.94

Mn的式量:55

元素類型:金屬

熔化熱:(千焦/摩爾)

12.050

汽化熱:(千焦/摩爾)

226.0

發現人:甘恩發現年代:1774年

發現過程

1774年,瑞典的甘恩,用軟錳礦和木炭在坩堝中共熱,發現一紐扣大的錳粒。

元素描述

單質Mn為黑色而Mn離子為肉色,質堅而脆。密度7.20克/立方厘米。熔點1244+3℃,沸點1962℃。化合價+2、+3、+4、+6和+7。其中以+2(Mn2+的化合物)、+4(二氧化錳,為天然礦物)和+7(高錳酸鉀,如KMnO4)為穩定的氧化態。在固態狀態時它以四種同素異形體存在。電離能為7.435電子伏特。在空氣中易氧化,生成褐色的氧化物復蓋層。它也易在升溫時氧化。氧化時形成層狀氧化銹皮,最靠近金屬的氧化層是MnO,而外層是Mn3O4。在高於800℃的溫度下氧化時,MnO的厚度逐漸增加,而Mn3O4層的厚度減少。在800度以下出現第三種氧化層Mn2O2。在約450℃以下最外面的第四層氧化物MnO2是穩定的。能分解水,易溶於稀酸,並有氫氣放出,生成二價錳離子。

元素來源

重要的礦物是軟錳礦、輝錳礦和褐錳礦等。可用鋁熱法還原軟錳礦製得。

元素用途:

冶金工業中用來製造特種鋼;鋼鐵生產上用錳鐵合金作為去硫劑和去氧劑。

元素輔助資料:

錳是在地殼中廣泛分布的元素之一。它的氧化物礦——軟錳礦早為古代人們知悉和利用。但是,一直到18世紀的70年代以前,西方化學家們仍認為軟錳礦是含錫、鋅和鈷等的礦物。

18世紀後半葉,瑞典化學家T.O.柏格曼研究了軟錳礦,認為它是一種新金屬氧化物。他醞擠擲氤穌飧黿鶚簦疵揮諧曬ΑI嶗找餐揮寫尤礱炭籩刑崛〕黿鶚簦闈籩謁暮糜選馗衤鬧幀視ⅰT?774年,甘英分離出了金屬錳。柏格曼將它命名為managnese(錳)。它的拉丁名稱manganum和元素符號Mn由此而來。

元素用途

冶金工業中用來製造特種鋼;鋼鐵生產上用錳鐵合金作為去硫劑和去氧劑。錳的氧化物(MnO2)可做催化劑。

在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%,在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”。叫一般錳量的鋼不但具有足夠的韌性,且具有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性,如16Mn鋼比A3(Q235)屈服點高40%,含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用於挖土機鏟斗,耐磨機襯板等。但錳量增高,會減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。

其他信息

硫酸錳 (Manganese Sulfate)

作用與套用:主要存在於垂體、肝胰臟和骨的粒線體中,為多種酶的組成部分。錳參與體內的造血過程,促進細胞內脂肪的氧化作用,可防止動脈粥樣硬化。錳缺乏時可引起生長遲緩、骨質疏鬆和運動失常等。

主要用於長期靠靜脈高營養支持的患者。

用法用量:口服,成人每日需要量5~10mg。

兒童每日需要量0.5~1.5mg。

【副作用】

過量的錳會引起巴金森氏症震顫麻痹樣的症狀。

元素符號: Mn 英文名: Manganese 中文名: 錳

相對原子質量: 54.94 常見化合價: +1,+2,+3,+4,+6,+7 電負性: 1.55

外圍電子排布: 3d5 4s2 核外電子排布: 2,8,13,2

同位素及放射線: Mn-52[5.59d] Mn-53[3700000y] Mn-54[312.2d] Mn-55 Mn-56[2.57h] Mn-57[1.45m]

電子親合和能: 0 KJ·mol-1

第一電離能: 717 KJ·mol-1 第二電離能: 1509 KJ·mol-1 第三電離能: 3248 KJ·mol-1

單質密度: 7.43 g/cm3 單質熔點: 1245.0 ℃ 單質沸點: 1962.0 ℃

原子半徑: 1.79 埃 離子半徑: 0.67(+2) 埃 共價半徑: 1.17 埃

常見化合物: Mn02 MnCl2 KMnO4 K2MnO4

發現人: 甘恩 時間: 1774 地點: 瑞典

名稱由來:

拉丁文:magnes(磁石);義大利語:manganese(錳)。

元素描述:

硬脆的灰白色金屬,略帶粉紅色光澤。在潮濕空氣中會象鐵一樣生鏽。

元素來源:

主要富礦為軟錳礦(MnO2)、硬錳礦[(Ba,H2O)2Mn5O10]和菱錳礦(MnCO3)。將二氧化錳(MnO2)與鋁芻旌顯諶勐?械閎伎梢災頻么棵獺?

元素用途:

用於煉鋼、制陶、造電池。鐵路鋼軌中一般含有1.2%的錳。錳對於維生素B1的生效也有決定性的作用。

MN 美國明尼蘇達州(Minnesota) 的簡稱

Mn的快速分析方法

方法一:

一:試劑

1:硝磷混酸——稱取2g硝酸銀,加600ml水,250ml硝酸,50ml磷酸。

2:過硫酸銨——稱取5g過硫酸銨溶於100ml水中。

3:氯化鈉硫酸溶液——稱取1.5g氯化鈉,加900ml水,100ml硫酸。

4:亞砷酸鈉亞硝酸鈉溶液——稱取1.3g三氧化二砷,加2g氫氧化鉀,加20ml水,溫熱溶解,用1:4的硫酸調至酸性最高,加1—2ml,在用10%的碳酸鈉溶液調至PH=8,加亞硝酸鈉0.85g,用水稀至1000ml。

5:碳酸鈉溶液——稱取10g無水碳酸鈉加水100ml。

二:操作過程

稱取試樣500mg(100mg)加硝磷混酸20ml,加熱溶解,溶完後加50ml過硫酸銨,繼續加熱至冒大氣泡,取下冷卻,加氯化鈉硫酸溶液20ml,立即用亞砷酸鈉亞硝酸鈉滴定至乳白色,計下所消耗的ml數。Mn%=標樣mn%÷標樣ml×試樣ml

方法二:(範圍50%)—80%)

一:試劑

1:磷酸

2:硝酸銨

3:二苯胺黃酸鈉0.5%

稱取0.5g溶於100ml水中。

4:硫酸亞鐵銨標準溶液0.1N(必要時過濾)

二:操作過程

稱取0.1g—0.2g試樣,加15—20ml濃磷酸,加熱溶解(溫度不能過高,否則生成焦磷酸鹽後不能溶解,使結果偏低,也不能過低,否則加入硝酸銨時,錳的氧化不完全,也使結果偏低),溶完後,加硝酸3—4ml,繼續加熱至冒磷酸白煙時取下,加硝酸銨3--4g,(要迅速),充分搖勻待黃煙逸出後,放置片刻,加水80ml,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定至維紅色,加指示劑2—3滴,繼續滴定至亮綠色為終點。

三:注意事項

1:溶解試樣的溫度是本方法的關鍵。

2:三價錳的絡合物,當用水稀釋時,會逐漸發生分解,應在冷卻後滴定。

3:加水時,瓶內的溫度不宜過低,以免溶液形成膠稠狀,難以溶解,若加熱溶解,則結果偏低。

四:方法要點

試樣因濃磷酸溶解,加固體硝酸銨將錳氧化為三階,以二苯胺黃酸鈉為指示劑,用硫酸亞鐵銨滴定,(主要反應) 3Mn+2H3PO4=Mn(PO4)+3H2↑

Mn(PO4)+NH4NO3+H3PO4=3MnPO4+NO↑+NH3↑+2H2O

MnPO4+(NH4)2Fe(SO4)2=MnSO4+(NH4)2SO4+FePO4

MN:力學單位。1MN=1000KN

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