Manganez, Mn, atom numarası 25
Manganez fiyatı, tarihçesi, oluşumu, çıkartılması ve uygulanması
Manganez [maŋɡaːn], Mn element sembolüne ve atom numarası 25 olan kimyasal bir elementtir. Periyodik tabloda 7 içerisindedir. Alt grup (7, IUPAC grubu), manganez grubu. Manganez, bir şekilde demire benzeyen gümüş-beyaz, sert, çok kırılgan bir geçiş metalidir.
Manganez doğada öncelikle kum taşı olarak bulunur ve büyük miktarlarda çıkarılır. Mayınlı manganın% 90'i, çelik endüstrisinde ferromangan formunda, çelik alaşımını oluşturan bir madde olarak kullanılır. Çelikten oksijen ve sülfürü uzaklaştırır ve aynı zamanda sertleşmeyi iyileştirir. Alkalin manganez pillerde katot olarak kullanılan manganez (IV) oksit de ekonomik olarak önemlidir.
Element, çeşitli enzimlerin bir bileşeni olarak yüksek bir biyolojik öneme sahiptir. Bu nedenle, bir manganez-kalsiyum kümesinin suyun oksijene oksidasyonundan sorumlu olduğu fotosentez döngüsünde merkezi bir bölgede hareket eder.
Tarih
Manganez dioksit gibi doğal olarak oluşan manganez oksitler uzun zamandır bilinmekte ve doğal pigmentler olarak kullanılmaktadır. Örneğin Ekain ve Lascaux mağaralarındaki 17.000 yıllık mağara resimlerinde siyah mangan oksit pigmentleri bulundu. Manganez bileşikleri, Roma İmparatorluğu'nda MÖ XNUMX. yüzyıldan beri cam üretiminde kullanılmaktadır. Manganezin iki farklı işlevi vardır. Kumtaşı kullanılırsa, camı yoğun kahverengi-menekşe renklendirir. Öte yandan, demir içeren camlara üç değerlikli manganez oksit eklenirse, yeşil renkli iki değerli demiri hafif sarı üç değerlikli demire oksitleyerek renklerini bozar, bu da manganezin menekşesi ile birlikte gri "renksiz" bir görünüm verir.
Elementin ilk ekstraksiyonu muhtemelen, manganezle karbon monoksiti azaltan ve Braunsteinkönig olarak adlandırdığı saf olmayan manganez alan 1770 Ignatius Gottfried Kaim'i (1746-1778) başardı. Ancak, bu keşif çok popüler olmamıştır. 1774, Carl Wilhelm Scheele'yi Braunstein'ın bilinmeyen bir unsur içermesi gerektiğini kabul etti, aynı yıl Johan Gottlieb Gahn, Scheele'nin manganez dioksitini karbon ile azaltarak manganez önerisini yaptı. Manganesium ismi ilk olarak manganez manganez mangisi için Latince isminden sonra seçildi, ancak magnezyum keşfedildikten sonra olası karışıklık nedeniyle manganez (ium) olarak kısaltıldı. Braunstein, Pliny tarafından Orta Çağ'da manganez haline gelen mıknatıs demirine (ya da magnes masculini sexus), magnes feminei sexus (kum taşı manyetik olmadığı için) benzerliği nedeniyle tanımlanmıştır.
1839, manganezin demirin dövülebilirliğini arttırdığı kabul edilmiştir. 1856'in Robert Forester Mushet'i (1811-1891), manganez ilavesinin Bessemer işlemini kullanarak kütle üretimine izin verdiğini gösterdiğinde, manganez çelik üretim için büyük miktarlarda hızlı bir şekilde kullanıldı. Braunstein ayrıca, Walter Weldon, klor üretimi için Weldon işlemini geliştirdiği ve hidroklorik asidin, manganez dioksit vasıtasıyla klorine oksitlendiği 1866'ten teknik öneme sahipti.
Bulunduğu
Manganez yeryüzünde yaygın bir elementtir, kıtasal kabukta% 0,095 içerir, fosfor veya florine benzer. Demir ve titanyumdan sonra, en yaygın üçüncü geçiş metalidir. Temel değil, her zaman bağlantıda. Manganez silikatlara ve manganez karbonata ek olarak, esas olarak oksitlerle bağlanır. Yaygın mineraller kumtaşı, manganit, hausmannit, brownit, rhodochrosite ve rhodonite mineral grubudur. Manganez, bazen aynı mineralde Hausmannite'de meydana gelen iki, üç ve dört valentli manganlar olarak farklı oksidasyon durumlarında ortaya çıkar.
İki değerlikli manganez bileşiğinin bir kısmı suda az çözünür olsa da, daha yüksek oksidasyon durumlarındaki bileşikler genellikle az miktarda çözünür ve fiziksel ve kimyasal olarak kararlıdır. Bu nedenle manganez cevherleri öncelikle oksidatif koşullar altında oluşur. Her ne kadar demir, manganezle benzer şekilde davransa da ve aynı zamanda biraz çözünür olan iki değerlikli zardan ayrışabilen çözünür üç değerlikli demire kadar oksidatif koşullar altında oksitlense de, sadece bir kaç demir-mangan karışık tuzları vardır. Bu, manganezin oksidasyon için demirden çok daha yüksek oksijen konsantrasyonları gerektirmesinden kaynaklanmaktadır.
Parçalanabilir manganez cevherleri jeolojik olarak üç gruba ayrılabilir. İlk tip, prekambriyen volkanik kayalarda sıkışan rhodochrosite brownit cevherleridir. Bu cevherler esas olarak güney Atlantik çevresinde, örneğin Brezilya, Guyana, Fildişi Sahili, Gana, Burkina Faso veya Kongo'da bulunur. İkinci tip cevherler, Proterozik'ten kuvvetli oksitlenmiş, demir ve silikat bakımından zengin tortul kayaçlarda bulunur. Güney Afrika'da Hotazel'de ve Brezilya'da Çorumba'da bulunan bu tür yataklar dünyadaki en büyük mangan yatakları arasındadır. Üçüncü tip, sığ raf denizlerinde çökeltme sonucu oluşan manganez-şist cevherlerini içerir. Bu tip Gabon, Ukrayna ve Karadeniz çevresindeki diğer ülkelerdeki yatakları içerir.
Hakkında 75 bilinen manganez kaynaklarının% 'si Güney Afrika’nın Kalahari’sindedir. Ukrayna, Brezilya, Avustralya, Hindistan, Gabon ve Çin de daha büyük mangan yataklarıdır. Manganez üreten en büyük ülkeler Avustralya, Çin ve Güney Afrika'dır ve dünya toplam üretimi 2009 milyon ton olan 10,8'tir.
Daha büyük miktarlarda manganez, manganez nodüllerinde oluşur, soğanlı, 20 santimetreye kadar olan, derin denizdeki manganezin% 50'ini oluşturabilen, geniş, gözenekli ağır metal oksit betonları. Özellikle Hawaii'nin güneyindeki Pasifik Okyanusunda ve Hint Okyanusunda mangan nodüllerinin yüksek konsantrasyonları bulunur. Özellikle bakır, kobalt ve nikelin çıkarılması için mangan nodüllerinin azaltılması zaman zaman yoğun bir şekilde incelenmiştir, ancak şimdiye kadar yüksek teknik gereksinimler ve yüksek madencilik maliyetleri nedeniyle karasal metaller için nispeten düşük fiyatları koruyarak başarısız olmuştur.
Çıkarma ve sunum
Parçalanabilir manganez cevherleri en az% 35 manganez içerir. İçeriğe ve içerdiği diğer elementlere bağlı olarak, cevherler tercihen çeşitli uygulamalar için kullanılır. Metalurjik olarak kullanılan manganez cevheri, 38 ile% 55 arasında manganez içerir ve yeraltında veya yeraltındaki oda yapım sürecinde kazılır. Ek olarak, en az% 44 manganez içeren ve yalnızca küçük bir miktarda bakır, nikel ve kobalt içerebilen ve bu tür alkali-manganez pillerin ve kimyasal dereceli cevherlerin üretimi için uygun olan batarya dereceli cevher vardır. Saf manganez ve manganez bileşiklerinin üretimi için kullanılır.
Uygulamaların büyük bir kısmı için saf manganez gerekmez. Bunun yerine,% 78 manganez içeren bir demir-manganez alaşımı olan ferromanganez elde edilir. Bu, bir elektrikli fırında oksit manganezini ve demir cevherlerini kokla indirgeyerek yapılır. Bu şekilde yapılan bir başka alaşım manganez-demir-silikon alaşımlı silikomangandır. Burada, kuvars ayrıca fırına bir silikon kaynağı olarak eklenir.
Saf manganez, karbon ile indirgeme yoluyla teknik olarak elde edilemez, çünkü manganezin yanı sıra, özellikle Mn7C3 de dahil olmak üzere sabit karbürler de vardır. Sadece 1600 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda saf manganez oluşur, ancak bu sıcaklıkta, bazı manganez buharlaşır, böylece bu yol ekonomik olmaz. Bunun yerine, manganez hidrometalurji ile elde edilir. Burada manganez cevheri oksitlenir, süzülür ve elektrolize maruz bırakılır. İkinci durumda, 5-7 V'de paslanmaz çelik elektrotlarla elektrolize edilen mümkün olduğu kadar saf bir manganez sülfat çözeltisi kullanılır. Saf manganez katotta üretilir ve anotta oksijen üretilir, bu da manganez iyonları ile kumtaşı oluşturmak için reaksiyona girer.
Enerji tüketimini azaltmak için elektrolite daha az miktarda kükürt veya selenyum dioksit eklenir.
Ayrıca, manganez oksitlerinin alüminyum (alümotermi) veya silikon ile indirgenmesiyle manganez üretimi de mümkündür.
Fiziksel özellikleri
Manganez, gümüş rengi beyaz, sert, çok kırılgan bir ağır metaldir. 1246 ° C'de erir ve 2100 ° C'de kaynar Diğer pek çok metalin aksine, manganez oda sıcaklığında yoğun küresel bir ambalajda veya kübik gövde merkezli kristal yapıda değil, sıradışı a-manganez yapısında kristalleşir. Genel olarak, farklı sıcaklıklarda stabil olan dört farklı modifikasyon bilinmektedir. Manganez oda sıcaklığında paramanyetiktir, a-modifikasyonu Néel 100 K sıcaklığında antiferromagnetik hale gelirken, β-manganez böyle bir davranış göstermez.
727 ° C sıcaklığa kadar a-manganez yapısı termodinamik olarak kararlıdır. Birim hücrede 58 atomları ile çarpık, kübik bir yapıdır. Yapının manganez atomları, farklı ortamlara ve 12 ve 16 arasında koordinasyon numaralarına sahip dört gruba ayrılabilir. 727 ° C'den 1095 ° C'ye kadar, birim hücre başına 20 formül birimleri ve manganez atomları için 12 ve 14 koordinasyon numaraları ile termodinamik olarak daha uygun kübik β-mangan yapısı da diğer bir olağandışı yapıdır. Sadece 1095 ° C'nin üstünde metal, en yoğun küre kapağında, kübik yüz merkezli kristal yapıda (γ-manganez, bakır tipi) kristalleşir. 1133 ° C'de, bu nihayet kübik merkezli bir yapıya dönüşür (δ-manganez, tungsten tipi).
Kimyasal özellikleri
Baz metal olarak, manganez pek çok metal ile reaksiyona girer. Oksijenle, kompakt manganez yavaş ve yüzeysel olarak reaksiyona girerken, ince bölünmüş manganez havada piroforiktir ve manganez (II, III) oksitle hızlı bir şekilde reaksiyona girer. Manganez ayrıca flor, klor, bor, karbon, silisyum, fosfor, arsenik ve sülfür ile reaksiyona girer, böylece reaksiyonlar sadece oda sıcaklığında yavaş yavaş gerçekleşir ve sadece yüksek sıcaklıkta daha hızlıdır. Nitrojen ile element, sadece 1200 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklarda manganez nitrür Mn3N2 ile reaksiyona girer, hidrojenle reaksiyona girmez.
Diğer asil olmayan elementler gibi manganez, hidrojen evrimi altında seyreltik asitlerde çözünür, kromdan farklı olarak yoğun bir oksit tabakası tarafından pasifleştirilmez. Bu reaksiyon aynı zamanda suda yavaşça gerçekleşir. Konsantre sülfürik asit içinde çözülürse, kükürt dioksit oluşur. Sulu çözeltide, kompleks [Mn (H2O) 2] 6 + 'da pembe olan Mn2 + iyonları oksidasyon veya indirgeme için özellikle kararlıdır. Bunun sorumlusu, enerjisel olarak tercih edilen bir yarı doldurulmuş d-kabuğunun (d5) oluşmasıdır. Diğer oksidasyon durumlarındaki manganez iyonları ayrıca üç değerlikli manganez iyonları kırmızı, dört değerli kahverengi, pentavalent (hipomanganat, MnO43) mavi, altı değerlikli (manganat, MnO42) yeşil ve pentavalent (permanganat, MnO4) viyole gibi karakteristik renklere sahiptir.
izotop
28Mn ve 44Mn arasında bilinen toplam 72 izotopları ve manganezin diğer sekiz çekirdek izomeri vardır. Bunlardan sadece bir tanesi 55Mn, kararlıdır ve manganezin saf elementlerden biridir. Ayrıca, 53Mn, 3,74 ile milyonlarca yıl önce uzun bir ömre sahiptir. Diğer tüm izotoplar kısa ömürlüdür, 54Mn en uzun 312,3 gününe sahiptir.
En uzun ömürlü radyoaktif manganez izotop 53Mn doğada bulunur. Demir içeren kayalarda spallasyon reaksiyonları oluşur. 54Fe, kozmik radyasyondan 3He ile reaksiyona girer ve kısa süreli 53Fe, 53Mn'ye bozunan oluşur.
Kullanım
Saf manganez sadece çok sınırlı bir ölçüde kullanılır. Maden manganının% 90'i çelik endüstrisinde ferromangan, ayna demir veya silika manganez olarak kullanılır. Manganez çok kararlı manganez-oksijen bileşikleri oluşturduğundan, alüminyum ve silikonun deoksidasyonu görevi görür ve bu elementlerin etkisini arttırır. Ek olarak, kolayca eriyen demir sülfit oluşumunu önler ve böylece kükürt gidermeye etki eder. Aynı zamanda, nitrojenin çelik içindeki çözünürlüğü artar ve bu da ostenit oluşumunu arttırır. Bu, birçok paslanmaz çelik için önemlidir. Manganezin çelikteki bir diğer önemli özelliği, çeliğin sertleşebilirliğini arttırmasıdır.
Ayrıca demir dışı metaller, özellikle bakır alaşımlar ve alüminyum-manganez alaşımları içeren alaşımlarda manganez kullanılır. Metalin mukavemetini, korozyon direncini ve sünekliğini arttırır. Konstantan'a benzer veya daha iyisi Isaohm'a benzer alaşım manganin (% 83 bakır,% 12 manganez ve% 5 nikel), düşük bir elektriksel sıcaklık katsayısına sahiptir, yani elektriksel direnç yalnızca sıcaklığa bağlıdır. Bu nedenle bu malzemeler elektrik sayaçlarında yaygın olarak kullanılır.
Manganez ayrıca fosforlarda bir aktivatör olarak kullanılır. Oksidasyon durumuna bağlı olarak, yayılan ışığın dalga boyu, mevcut bilgi durumuna göre, 450 ve 750 nm (Mn2 +) veya 620 ve 730 nm (Mn4 +) arasındadır. Beyaz LED'lerde fosfor olarak BaMgAl10O17: Eu2 +, Mn2 + (yeşil verici) ve Mg14Ge5O24: Mn4 + (kırmızı verici) özellikle önemlidir.
YInMn Blue, çok saf ve parlak mavi gösteren karışık bir itriyum, indiyum ve manganez oksit oksididir.
Saf manganez, yılda yaklaşık 140.000 ton üretilir. Özel çelik ve alüminyum alaşımlarının üretimi için büyük ölçüde kullanılır. Ayrıca elektronik bileşenler için çinko-manganez ferritleri de üretir.
Biyolojik önemi
Manganez, tüm canlılar için çeşitli enzimlerin temel bir bileşeni ve bileşenidir. Orada enzim yapısının oluşumu ve redoks reaksiyonlarında Lewis asidi gibi diğer şeyler arasında farklı şekillerde hareket eder. Bazı bakterilerde enerji üretimi için de kullanılır. Örneğin, bir deniz bakteri olan Shewanella putrefaciens, Mn4 + ile Mn2 + 'a indirgenmiş terminal elektron alıcısı olarak anaerobik solunum gerçekleştirir.
Manganez, fotosentezde, yani fotosistem II'deki suyun oksijene oksidasyonunda önemli bir rol oynar Fotosistemin merkezi bileşeni, dört manganez atomunun ve oksijen köprülerinin birbirine bağladığı bir kalsiyum atomunun, oksijen gelişen kompleksin bir kompleksidir. karmaşık, OEC). Burada, çok aşamalı bir döngüde, manganezin üç ve dört valentli oksidasyon durumları arasında değiştiği Kok döngüsü, güneş ışığının suyu bölen ve oksijen, elektron ve protonları serbest bıraktığı.
Mitokondri ve peroksizomlarda bulunan manganez içeren süperoksit dismutazlarda, süperoksitin oksijen ve hidrojen peroksite reaksiyonu di- ve üç değerlikli manganez iyonları ile redoks reaksiyonları ile katalize edilir.
Spesifik organik moleküllere moleküler oksijen içeren dioksijenazlar, genellikle demir içerir, fakat manganez içeren birkaç dioksijenaz, diğerleri arasında, Arthrobacter globoformis ve Bacillus brevis bakterilerinden de bilinir. Mantar Phanerochaete chrysosporium mantarında bulunan bir enzim olan manganez peroksidazı, ligninin bozulmasına izin veren bilinen birkaç enzimden biridir. Ayrıca manganez, piruvat karboksilaz, mevalonat kinaz ve glikosiltransferaz gibi arjinazların, hidrolazların, kinazların, dekarboksilaz ve transferazların yanı sıra bazı ribonükleotit redüktaz ve katalazların reaksiyonunda rol oynar.
Manganez insanlar tarafından ince bağırsaktan emilir ve çoğunlukla karaciğerde, kemiklerde, böbreklerde ve pankreasta depolanır. Hücrenin içinde, element esas olarak mitokondri, lizozom ve hücre çekirdeğinde bulunur. Beyinde, manganez astrositlerdeki başlıca glutamat-amonyum ligaz gibi spesifik proteinlere bağlanır. İnsan vücudundaki toplam mangan miktarı yaklaşık 10 ila 40 mg, günlük gereksinim yaklaşık 1 mg ve Almanya'daki ortalama manganez alımı yaklaşık 2,5 mg'dir.
Mangan eksikliği nadirdir, manganın beslendiği hayvanlarda iskelet değişiklikleri, nörolojik bozukluklar, karbonhidrat metabolizmasında ve büyüme ve doğurganlık bozukluklarında bozukluklar meydana gelmiştir. Özellikle manganez bakımından zengin besinler siyah çay, buğday tohumu, fındık, yulaf ezmesi, soya fasulyesi, keten tohumu, yaban mersini, aronia meyveleri ve kepekli çavdar ekmeğidir.
Güvenlik ve toksisite
Diğer birçok metal gibi, manganez de yanıcıdır ve suyla reaksiyona girer. Bu nedenle, yangın söndürme için sadece metal yangın söndürücüler (D sınıfı) veya kum kullanılabilir. Buna karşılık, kompakt manganez yanıcı değildir.
Manganez içeren toz yüksek dozlarda solunursa toksik bir etkiye sahiptir. Bu, akciğerlerde öksürük, bronşit ve pnömoni gibi semptomlarla hasara neden olur. Ayrıca, manganez nörotoksiktir ve merkezi sinir sistemine zarar verir. Bu kendini motor rahatsızlıkları gibi Parkinson benzeri semptomları olan bir hastalık olan Manganizm'de gösterir. Bu nedenle manganez tozu alveollere nüfuz edebilen özellikle ince tozlar için MAK değerine sahip 0,02 mg / m3 ve solunabilir tozlar için 0,2 mg / m3 değerine sahiptir.
Manganezin veya bileşiklerinin neden olduğu hastalıklar, Almanya'daki 1105 no. Maruz kalma, manganezin veya bileşiklerinin, toz veya duman olarak solunmaları koşuluyla, ekstraksiyon, taşıma, işleme ve kullanımından kaynaklanabilir. Bu aynı zamanda manganez kaplı elektrotlu elektrik kaynağı için de geçerlidir.
kanıt
Manganez iyonlarının kalitatif kimyasal tespiti, alkali çözeltide kurşun (IV) oksit, amonyum peroksodisülfat (katalizör olarak gümüş iyonları ile) veya hipobromit ile reaksiyona sokulduktan sonra menekşe permanganat oluşumu ile sağlanabilir.
Manganezin asit çözeltide kurşun (IV) oksit ile reaksiyonu
Katyon ayrımı bağlamında bir ayırma için, sözde alkali düşme, manganezin bir hidrojen peroksit ve sodyum hidroksit karışımı ile katı manganez (IV) oksit hidroksit ve çökeltiler karışımı ile oksitlendiği durumlarda kullanılabilir.
Manganezin hidrojen peroksit ve sodyum hidroksit çözeltisi ile manganez (IV) oksit hidroksite tepkimesi
Ön muamele olarak da kullanılabilen diğer olası tespit reaksiyonları, manganez (III) iyonlarının oluşumuyla menekşe dönüşen fosfor tuzu incisi ve içinde nitrat iyonlarıyla reaksiyona girerek yeşil bir manganat eriyeni (VI) olan oksidasyon eriyiğidir. (MnO42-), düşük oksijen beslemeli ayrıca mavi manganat (V) (MnO43-) oluşur. Bir asit eklendiğinde, menekşe permanganat oluşur.
Kantitatif olarak, manganez atomik absorpsiyon spektroskopisi (279,5 nm'de), permanganatın fotometrik tayini, 525 nm'de maksimum emme ile veya titrasyonla belirlenebilir. Vollhard-Wolff'a göre manganometrik yöntemde, Mn2 + iyonları permanganatla titre edilir, bu sayede manganez dioksit oluşur. Bitiş noktası, kalan permanganat ile pembe renklenme ile tanınır.
Formaldoxime reaktifinin bir manganez (II) tuz çözeltisine eklenmesi, turuncudan kırmızıya kahverengi renkli bir metal kompleksi oluşturur.
Bağlantıları
Oksidasyon durumlarında -3 ve + 7 arasında bilinen manganez bileşikleri vardır. En stabil, iki değerlikli, üç değerlikli ve dört değerlikli manganez bileşikleridir, düşük olanlar esas olarak komplekslerde bulunur, daha yüksekleri oksijenli bileşiklerde bulunur.
oksijen bileşikleri
Oksijen manganez, + 2 ile + 7 arasındaki oksidasyon durumlarında, daha yüksek safhalarda + 5, + 6 ve + 7 tüm anyonik manganların üzerinde manganez halojen oksitlerin yanı sıra, aynı zamanda yeşil, yağlı, patlayıcı sıvı manganez (VII) oksidin de bulunduğu bileşikler oluşturur. vardır. Önemli olan, özellikle de ekonomik öneme sahip olan potasyum permanganat ile birlikte, yedi değerli, mor permanganattır (MnO4-). Bu, diğerlerinin yanı sıra, organik reaksiyonlarda güçlü bir oksitleyici ajan olarak, manganometri bağlamında saptama reaksiyonlarında ve tıbbi olarak bir büzücü ve dezenfektan olarak kullanılır. Pentavalent mavi hipomanganatlar (MnO43-) ve altı değerli yeşil manganatlar (MnO42-) permanganat üretiminde daha dengesiz ve ara ürünlerdir. Heksamanganato (VII) manganez (IV) asit, (H3O) 2 [Mn (MnO4) 6] .11H2O, sadece düşük sıcaklıklarda stabil olan koyu mor bir bileşik gibi karmaşık permanganatlar da vardır. Manganez (IV) oksit esas olarak alkali manganez pillerde katot malzemesi olarak kullanılır. Batarya boşaltılırken, manganez oksit hidroksit ve manganez (II) hidroksit oluşur. Ayrıca, iki değerli manganez (II) oksit, üç değerlikli manganez (III) oksit ve manganez (II, III) oksit de bilinmektedir.
Manganez hidroksitleri olarak, manganez (II) hidroksit, manganez (III) oksit hidroksit ve manganez (IV) oksit hidroksit bilinmektedir. Bununla birlikte, kostik soda içeren manganez (II) tuzlarından çökeltilen beyaz manganez (II) hidroksit kararsızdır ve atmosferik oksijen ile manganez (III, IV) oksit hidroksidine kolayca okside edilir. Oksidasyon kolaylığı nedeniyle, Winkler yönteminde oksijen tespiti için manganez (II) hidroksit kullanılır.
halojen bileşikleri
Halojenler florin, klorin, bromin ve iyodin her durumda iki değerli bileşikler ve manganez (III) ve manganez (IV) florür ve manganez (III) klorür bilinmektedir. Karşılık gelen brom ve iyot bileşikleri mevcut değildir, çünkü Br ve I iyonları Mn (III) 'ü Mn (II)' ye düşürür. Teknik olarak en önemli manganez halojenür, manganez (IV) oksitin, kuru pillerin, korozyona dirençli ve sert magnezyum alaşımlarının üretimi için kullanılan ve başka şeylerin yanı sıra, anti-vuruntu maddesi (metilsiklopentenil-tiyolitenil) tiyolitenil (tiyosentil) tiyolitenil (10) (20) 'nin üretimi için kullanılan manganez (IV) oksidin hidroklorik asit ile tepkimesiyle elde edilebilen manganez (II) klorürdür. olduğunu.
Diğer manganez bileşikleri
Manganez oda sıcaklığında hidrojen ile stabil, ikili bir bileşik oluşturmaz, sadece bir argon matrisinde düşük sıcaklıklarda manganez (II) hidrit hazırlanabilir.
Çoğu manganez kompleksi, bilhassa + 2 oksidasyon durumunda bilinmektedir. Bunlar, ağırlıklı olarak beş eşleştirilmemiş elektron ve buna bağlı olarak güçlü bir manyetik moment içeren yüksek spinli komplekslerdir. Kristal alan ve ligand alan teorisi burada tercih edilen bir geometri öngörmemektedir. Buna göre ligand bağlı olarak Mn2 + komplekslerinin tetrahedral, oktahedral, kare düzlemsel ve hatta on iki yüzlü geometrileri bilinmektedir. Kompleksler (kuantum-mekanik olarak yasaklanmış) dd-geçişleri ile soluk bir renklenme gösterir, burada oktahedral Mn2 + -complex'ler genellikle soluk pembe, tetrahedral sarı-yeşil renklidir. Siyanür gibi çok güçlü ligandlarla, sadece bir eşleşmemiş elektron ve güçlü ligand-alan bölünmesi ile düşük dönüşlü kompleksler de vardır. Düşük oksidasyon durumlarındaki kompleksler arasında manganezin 2 oksidasyon durumu ve bir manganez-manganez tekli bağının bulunduğu dimangandekakarbonil Mn10 (CO) 0 bulunur. Manganezde bilinen en düşük oksidasyon durumuna -3 sahip Mn (NO) 3CO gibi diğer benzer kompleksler de bilinmektedir.
Mangafodipir, manyetik rezonans görüntüleme (MRG) için onaylanmış karaciğere özgü bir paramanyetik kontrast maddedir. Kontrast arttırıcı etki, beş eşleştirilmemiş elektrondan kaynaklanan Mn2 + iyonlarının paramanyetik özelliklerine dayanır. Mn2 + iyonlarının toksik etkisi, mangafodipirde ligand dipridoxyl difosfat (DPDP veya fodipir) ile kompleksleştirilerek baskılanır. Karaciğer görüntüleme için, standart gadolinyum bazlı MRI kontrast ajanlarından üstündür.
Manganezin metaloseni manganosendir. Bu, ferrosenden daha az bir elektrona sahiptir ve bu nedenle, 18 elektron kuralının aksine, yalnızca 17 elektronları bulunur. Bununla birlikte, uygun yüksek dönüşlü d5 konfigürasyonu nedeniyle, Mn + 'ya indirgenemez ve katı halde polimerik bir yapıda bulunur.
Manganez fiyatları
