Tổng hợp một số tính chất, ứng dụng của Mangan và giải đáp câu hỏi Mangan (Mn) là kim loại hay phi kim.
- Mangan (Mn) là kim loại màu trắng sáng, chiếm khoảng 0,1% trong vỏ Trái Đất. Mn là kim loại cứng và rất giòn, khó nóng chảy, nhưng lại bị ôxi hóa dễ dàng. Mangan kim loại chỉ có từ tính sau khi đã qua xử lý đặc biệt.
- Mangan, là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Mn và số nguyên tử là 25. Nó được tìm thấy ở dạng tự do trong tự nhiên (đôi khi kết hợp với sắt), và trong một số loại khoáng vật. Ở dạng nguyên tố tự do, mangan là kim loại quan trọng trong các hợp kim công nghiệp, đặc biệt là thép không rỉ.
- Mangan tự nhiên là bao gồm 1 đồng vị bền 55Mn. 18 đồng vị phóng xạ đã được miêu tả đặc điểm trong đó đồng vị phóng xạ ổn định nhất là 53Mn.
- Mangan chiếm khoảng 0,1% khối lượng trong vỏTrái Đất, đứng hàng thứ 12 về mức độ phổ biến của các nguyên tố. Mangan có mặt chủ yếu trong pyrolusit (MnO2), braunit, (Mn2+Mn3+6)(SiO12), psilomelan (Ba,H2O)2Mn5O10, và ít hơn trong rhodochrosit (MnCO3).
- Trạng thái ôxi hóa phổ biến của nó là +2, +3, +4, +6 và +7. Trạng thái ôxy hóa ổn định nhất là mangan +2.
- Mangan có tính khử khá mạnh
a. Tác dụng với phi kim
- Tác dụng trực tiếp được với nhiều phi kim.
Mn (bột) + O2 → MnO2. (tự bốc cháy)
Mn + Cl2 → MnCl2.
b. Tác dụng với axit
- Tác dụng với HCl và H2SO4 loãng:
Mn (bột) + 2HCl (loãng) → MnCl2 + H2
- Tác dụng với HNO3 và H2SO4 đặc:
Mn + 2H2SO4 (đặc) → MnSO4 + SO2 + 2H2O
3Mn + 8HNO3 (loãng, nóng) → 3Mn(NO3)2 + 2NO + 4H2O
c. Tác dụng với nước
Mn (bột) + 2H2O (hơi) → Mn(OH)2 + H2
+ Điều chế Mn kim loại:
- Phương pháp: phương pháp nhiệt nhôm.
- Nguyên liệu: bột Al; oxit Mn3O4.
- Phương trình hóa học:
+ 3MnO2 → Mn3O4 + O2
3Mn3O4 + 8Al ( DK: 900oC) → 9Mn + 4Al2O3
Chú ý: KHÔNG khử trực tiếp pirolusit vì phản ứng với Al quá mạnh. Sản phẩm thu được 94 – 96 % Mn và 4 – 6% tạp chất (Fe, Si, Al).
+ Điều chế Mn tinh khiết:
- Phương pháp: điện phân dung dịch MnSO4
- Nguyên liệu: quặng Mn; axit H2SO4…
- Quy trình: Mangan tinh khiết được sản xuất bằng cách cho quặng mangan đã được ngâm chiết với axit sulfuric và tiếp theo là xử lý bằng điện phân dung dịch.
- Mangan giúp cho xương chắc khỏe
- Mangan giúp làm giảm viêm và giảm nguy cơ bệnh tật
- Mangan giúp điều chỉnh lượng đường trong máu
- Mangan giúp não khỏe mạnh và giảm nguy cơ mắc đột quỵ
- Mangan làm tăng quá trình trao đổi chất của cơ thể
- Mangan có thể làm giảm triệu chứng của hội chứng tiền kinh nguyệt (PMS)
- Mangan đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của tuyến giáp
- Mangan giúp chữa lành vết thương