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锰 - 维基百科,自由的百科全书

原子げんしじょすうため25てき化學かがく元素げんそ
重定しげさだこう

英語えいごManganese),いちしゅ化學かがく元素げんそ化學かがく符號ふごうMn原子げんしじょすう为25,原子げんしりょうため54.938043 u。錳在自然しぜんかいちゅうなみかい以純元素げんそたんしつてき形式けいしき存在そんざい,而是經常けいじょう以與てつところ形成けいせいてき礦物形式けいしき發現はつげん。錳是重要じゅうよう工業こうぎょうよう合金ごうきんところ使用しようてき過渡かと金屬きんぞく特別とくべつよう不銹鋼ふしゅうこうてき材料ざいりょう

錳 25Mn
氫(非金屬ひきんぞく 氦(惰性だせい氣體きたい
鋰(鹼金屬きんぞく 鈹(鹼土金屬きんぞく 硼(るい金屬きんぞく 碳(非金屬ひきんぞく 氮(非金屬ひきんぞく 氧(非金屬ひきんぞく 氟(鹵素) 氖(惰性だせい氣體きたい
鈉(鹼金屬きんぞく 鎂(鹼土金屬きんぞく 鋁(ひん金屬きんぞく 矽(るい金屬きんぞく 磷(非金屬ひきんぞく 硫(非金屬ひきんぞく 氯(鹵素) 氬(惰性だせい氣體きたい
鉀(鹼金屬きんぞく 鈣(鹼土金屬きんぞく 鈧(過渡かと金屬きんぞく 鈦(過渡かと金屬きんぞく 釩(過渡かと金屬きんぞく 鉻(過渡かと金屬きんぞく 錳(過渡かと金屬きんぞく てつ過渡かと金屬きんぞく 鈷(過渡かと金屬きんぞく 鎳(過渡かと金屬きんぞく どう過渡かと金屬きんぞく 鋅(過渡かと金屬きんぞく 鎵(ひん金屬きんぞく 鍺(るい金屬きんぞく 砷(るい金屬きんぞく 硒(非金屬ひきんぞく 溴(鹵素) 氪(惰性だせい氣體きたい
銣(鹼金屬きんぞく 鍶(鹼土金屬きんぞく 釔(過渡かと金屬きんぞく 鋯(過渡かと金屬きんぞく 鈮(過渡かと金屬きんぞく 鉬(過渡かと金屬きんぞく 鎝(過渡かと金屬きんぞく 釕(過渡かと金屬きんぞく 銠(過渡かと金屬きんぞく 鈀(過渡かと金屬きんぞく ぎん過渡かと金屬きんぞく 鎘(過渡かと金屬きんぞく 銦(ひん金屬きんぞく すずひん金屬きんぞく 銻(るい金屬きんぞく 碲(るい金屬きんぞく 碘(鹵素) 氙(惰性だせい氣體きたい
銫(鹼金屬きんぞく 鋇(鹼土金屬きんぞく 鑭(鑭系元素げんそ 鈰(鑭系元素げんそ 鐠(鑭系元素げんそ 釹(鑭系元素げんそ 鉕(鑭系元素げんそ 釤(鑭系元素げんそ 銪(鑭系元素げんそ 釓(鑭系元素げんそ 鋱(鑭系元素げんそ かぶら(鑭系元素げんそ 鈥(鑭系元素げんそ 鉺(鑭系元素げんそ 銩(鑭系元素げんそ 鐿(鑭系元素げんそ 鎦(鑭系元素げんそ 鉿(過渡かと金屬きんぞく 鉭(過渡かと金屬きんぞく 鎢(過渡かと金屬きんぞく 錸(過渡かと金屬きんぞく 鋨(過渡かと金屬きんぞく 銥(過渡かと金屬きんぞく 鉑(過渡かと金屬きんぞく きむ過渡かと金屬きんぞく 汞(過渡かと金屬きんぞく 鉈(ひん金屬きんぞく なまりひん金屬きんぞく 鉍(ひん金屬きんぞく 釙(ひん金屬きんぞく 砈(るい金屬きんぞく 氡(惰性だせい氣體きたい
鍅(鹼金屬きんぞく 鐳(鹼土金屬きんぞく 錒(錒系元素げんそ 釷(錒系元素げんそ 鏷(錒系元素げんそ 鈾(錒系元素げんそ 錼(錒系元素げんそ 鈽(錒系元素げんそ 鋂(錒系元素げんそ 鋦(錒系元素げんそ 鉳(錒系元素げんそ 鉲(錒系元素げんそ 鑀(錒系元素げんそ 鐨(錒系元素げんそ 鍆(錒系元素げんそ 鍩(錒系元素げんそ 鐒(錒系元素げんそ たたら過渡かと金屬きんぞく 𨧀(過渡かと金屬きんぞく 𨭎(過渡かと金屬きんぞく 𨨏(過渡かと金屬きんぞく 𨭆(過渡かと金屬きんぞく 䥑(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 鐽(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 錀(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 鎶(過渡かと金屬きんぞく 鉨(あずかはかためひん金屬きんぞく 鈇(ひん金屬きんぞく 鏌(あずかはかためひん金屬きんぞく 鉝(あずかはかためひん金屬きんぞく 鿬(あずかはかため鹵素) 鿫(あずかはかため惰性だせい氣體きたい




外觀がいかん
金屬きんぞく銀色ぎんいろ
銀色金屬光澤
概況がいきょう
名稱めいしょう·符號ふごう·じょすう錳(Manganese)·Mn·25
元素げんそ類別るいべつ過渡かと金屬きんぞく
ぞく·しゅう·7·4·d
標準ひょうじゅん原子げんし質量しつりょう54.938043(2)[1]
电子はいぬの[Ar] 3d5 4s2
2, 8, 13, 2
錳的电子層(2, 8, 13, 2)
錳的电子そう(2, 8, 13, 2)
歷史れきし
發現はつげん卡爾·かど·しゃ(1774ねん
分離ぶんりやく翰·ほことくぬの·あまおん(1774ねん
物理ぶつり性質せいしつ
ものたいかたたい
密度みつど接近せっきん室温しつおん
7.21 g·cm−3
熔点どき液體えきたい密度みつど5.95 g·cm−3
熔点1519 K,1246 °C,2275 °F
沸點ふってん2334 K,2061 °C,3742 °F
熔化热12.91 kJ·mol−1
汽化热221 kJ·mol−1
比熱ひねつよう26.32 J·mol−1·K−1
蒸氣じょうきあつ
あつ/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
あつし/K 1228 1347 1493 1691 1955 2333
原子げんし性質せいしつ
氧化态7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3
兩性りょうせい
电负せい1.55(鲍林标度)
电离のうだいいち:717.3 kJ·mol−1

だい:1509.0 kJ·mol−1
だいさん:3248 kJ·mol−1

さらおお
原子げんし半径はんけい127 pm
きょう半径はんけい139±5(てい旋),161±8(こう旋) pm
錳的原子げんし谱线
ざつこう
あきらからだ结构からだこころ立方りっぽう
磁序じゅん磁性じせい
磁化じかりつ(αあるふぁ) +529.0·10−6 cm3/mol (293 K)[2]
でん阻率(20 °C)1.44 µΩおめが·m
ねつしるべりつ7.81 W·m−1·K−1
膨脹ぼうちょう係數けいすう(25 °C)21.7 µm·m−1·K−1
こえそくほそぼう(20 °C)5150 m·s−1
杨氏りょう198 GPa
からだ积模りょう120 GPa
莫氏硬度こうど6.0
ぬの硬度こうど196 MPa
CASごう7439-96-5
同位どういもと
しゅ条目じょうもく錳的同位どういもと
同位どういもと 丰度 はんおとろえt1/2 おとろえへん
方式ほうしき のうりょうMeV 產物さんぶつ
51Mn 人造じんぞう 45.81 ぶん βべーた+ 2.186 51Cr
52Mn 人造じんぞう 5.591 てん βべーた+ 3.686 52Cr
53Mn あとりょう 3.7×106 とし εいぷしろん 0.597 53Cr
54Mn 人造じんぞう 312.081 てん εいぷしろん 1.377 54Cr
βべーた 0.696 54Fe
βべーた+ 0.355 54Cr
55Mn 100% 穩定おび30つぶ中子なかご

歷史れきしじょう,錳的名稱めいしょう生產せいさん軟錳礦以及其他黑色こくしょく礦物てきまれうまかくあま西にし地區ちく,這個地區ちくてき名稱めいしょう生產せいさん以及磁鐵礦いたりょう大約たいやく18世紀せいき中葉ちゅうようみずてん裔德こく科學かがく卡爾·かど·しゃやめけい利用りよう軟錳礦製造せいぞう氯氣。這時,しゃ勒和其他人たにんやめけい知道ともみち軟錳礦(這時かえ知道ともみち此為氧化錳含有がんゆう其他發現はつげんてき元素げんそただし們沒辦法分離ぶんり這個しん元素げんそちょくいた1774ねんやく翰·ほことくぬの·あまおんだい一個可以從具有不純的金屬樣品分離出錳元素的人,成功せいこうてき利用りようかえはら氧化ぶつ(含二氧化錳的礦物)とくいたりょう錳。

錳磷酸化さんか以用らい防止ぼうし鋼鐵こうてつなま鏽或しゃ腐蝕ふしょく。錳離以用於各種かくしゅ顏色かおいろてき工業こうぎょうしみざいはなれてき顏色かおいろ決定けってい於其不同ふどうてき氧化すう金屬きんぞく錳酸しおあるもの鹼土ぞく錳酸しお很強てき氧化ざい。二氧化錳可以用在碳鋅電池でんちあるもの金屬きんぞく電池でんちちゅうてき陰極いんきょく材料ざいりょう電子でんし接受せつじゅしゃ)。

生物せいぶつじょう,錳二價離子為具有很多種功能的多樣性てき因子いんし具有ぐゆう錳元素的すてき酶特べつため必須ひっす處理しょり元素げんそてき生物せいぶつたい內去じょ造成ぞうせい毒性どくせいてき氧化自由じゆうもとてき要素ようそ。錳同樣どうよう作用さようひかり合作がっさくよう植物しょくぶつちゅう元素げんそ進化しんか錯合ぶつ。雖然錳是生物せいぶつたい內的必須ひっす稀有けう物質ぶっしつしか而,とう生物せいぶつたい內的錳濃度のうどこう可能かのう造成ぞうせい神經しんけい毒性どくせい特別とくべつ經過けいか呼吸こきゅう作用さようはた造成ぞうせい中毒ちゅうどく,這是一種在哺乳動物中可能會發生的不可逆神經傷害的情況。

せい

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物理ぶつり性質せいしつ

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錳是銀灰色ぎんかいしょく金屬きんぞくせいけん而脆、なん熔、えき氧化。錳金屬きんぞく及其はなれみなためじゅん物質ぶっしつ。錳在空氣くうきちゅうかい緩慢かんまんしつ光澤こうたくざい含氧てき水中すいちゅうかい氧化(ぞう鐵生てつお鏽)。

化合かごうぶつ

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锰的氧化すうゆう-3いたり+7,其中以氧すう+2、+4+7てき化合かごうぶつさい重要じゅうよう

Mn2+
さい稳定,てい红色,容易よういかむ氧化,也不容易よういかむ还原硫酸りゅうさんMnSO
4
)、氯化锰MnCl
2
とうぞく于这氧化すうMnO
4
MnO
2
ゆうきょう氧化せい

氧化すう+7てきこう锰酸盐MnO
4
てい紫色むらさきいろ多数たすうきょう氧化剂,如こう锰酸钾こう锰酸钠こう锰酸钡ひとし

ざい酸性さんせい溶液ようえきちゅうMn3+
MnO2−
4
ひとしえき发生歧化はん

2 Mn3+
+ 2 H
2
O
Mn2+
+ MnO
2
↓ + 4 H+
3 MnO2−
4
+ 4 H+
→ 2 MnO
4
+ MnO
2
↓ + 2 H
2
O

ざい碱性溶液ようえきちゅうMn(OH)
2
稳定,えきそら气中てき氧气氧化为MnO
2
MnO2−
4
也能发生歧化はん应,ただしはん应不如在酸性さんせい溶液ようえきちゅう进行どく完全かんぜん

锰的氧化ぶつ及其みずごうぶつさん碱性てき递变规律,过渡金属きんぞくちゅうさい典型てんけいてきずい锰的氧化すうてきますだか酸性さんせい逐渐增强ぞうきょう[3]

锰的氧化ぶつ 锰的氢氧化物ばけもの さん碱性
MnO(绿) Mn(OH)
2
しろ
碱性
Mn
2
O
3
(棕)
Mn(OH)
3
(棕)
じゃく碱性
MnO
2
くろ
Mn(OH)
4
(棕黑)
两性
存在そんざい(绿) 酸性さんせい
Mn
2
O
7
(绿)
HMnO
4
むらさき红)
强酸きょうさんせい
锰的氧化すう[4]
0 Mn
2
(CO)
10
+1 MnC
5
H
4
CH
3
(CO)
3
+2 MnCl
2
, MnCO
3
, MnO
+3 MnF
3
, Mn(OAc)
3
, Mn
2
O
3
+4 MnO
2
+5 K
3
MnO
4
+6 K
2
MnO
4
+7 KMnO
4
, Mn
2
O
7
主要しゅようてき氧化すう以粗たい显示。

同位どういもと

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錳在正常せいじょう狀況じょうきょうただ存在そんざいいち穩定同位どういもと——55Mn,此外ゆうじゅうよん放射ほうしゃせい同位どういもとあきら原子げんしりょうしたがえ44いた69。而具放射ほうしゃせいちゅうさい穩定てき包含ほうがんはんおとろえ分別ふんべつため370まんねん、312.3てん、5.591てんてき53Mn、54Mn52Mn,剩餘じょうよてきはんおとろえみなしょう於三しょう,而其中大ちゅうだい部分ぶぶんしょういちふんがねざい最大さいだいりょう且穩じょうてき錳同もと55Mn,主要しゅようてきおとろえへん方式ほうしきため電子でんし捕獲ほかく,而在其後しゃ主要しゅようためβべーたおとろえへん

てつけい元素げんそみとめため超新星ちょうしんせいばくぜんひさ合成ごうせい巨大きょだい恆星こうせいてき物質ぶっしつ,而錳せい其一。てつ宇宙うちゅうしゃせん衝擊しょうげきかいさんせい53Mn,而53Mnけい過半かはんおとろえ370まんねんかいおとろえ變成へんせい53Crいんため其相たい較短てきはんおとろえ所以ゆえん53Mn較為稀有けう。錳同素的すてき含量あずか同位どうい素的すてき含量ゆうせきいん此已けいざい同位どういもと地質ちしつがく放射ほうしゃせい估年ほううえゆうしょ應用おうよう。錳和鉻的同位どういもと強化きょうかりょう26Al107Pdたい太陽系たいようけい早期そうき歷史れきしてき證明しょうめい許多きょた隕石いんせきなか53Cr/52CrMn/Crあいだ比例ひれいてき差異さい顯示けんじ最初さいしょ53Mn/55Mnてき比例ひれいいん此指しょうことくだりぼしちゅう錳和鉻同素的すてき組成そせい必定ひつじょうげん不同ふどうてき53Crおとろえへん過程かてい所以ゆえん53Mn提供ていきょうりょう太陽系たいようけい合併がっぺいまえかく合成ごうせい過程かていきんいちてき證明しょうめい

发现

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ざい歷史れきしじょう,錳的名字みょうじげん軟錳礦及其まれうまかくあま西にししゅうてき黑色こくしょく礦物。

18世紀せいき後半こうはんみずてん化學かがく卡爾·かど·しゃよう軟錳礦來生きすぎしげる氯氣ときなお知道ともみちこれ氧化锰ただみとめため它是いちしゅ未知みち金屬きんぞくてき氧化ぶつただししゃ勒並ぼつのう成功せいこう分離ぶんり此金ぞく约翰·ほことくぬの·あまおんざい1774ねんざい利用りよう兩個りゃんこかえはら成功せいこうてき分離ぶんり錳。なみ將之まさゆき命名めいめいためManganese(錳),其ひしげひのとためmagnes,そく磁性じせいまと」(ただしただゆう經過けいか特殊とくしゅ處理しょりてき錳才かい具有ぐゆう磁性じせい),及元素げんそ符號ふごうMnまたしたがえ而來。ひと們早ざい1913ねん就已錳是組成そせい動物どうぶつてき重要じゅうよう元素げんそいちただしちょくいた1931ねんざい經由けいゆ動物どうぶつ實驗じっけんとく知和ちわ錳有せきてき症狀しょうじょう

らいみなもと

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锰在壳含りょう约1000ppm(0.1%),きょ元素げんそ分布ぶんぷ序列じょれつちゅうてきだい12

錳會以软锰矿MnO
2
かた锰矿(Ba.H
2
O)2Mn
5
O
10
ひし锰矿MnCO
3
とう形式けいしき存在そんざい自然しぜんかいちゅう

せい

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氧化锰进行铝热はんいた单质锰:

4Al+ 3MnO2→ 2Al2O3+ 3Mn

用途ようと

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冶金やきんこう业中よう以制づくりとく种钢,ざい钢铁せい产上よう锰铁合金ごうきんさく为去硫剂氧剂。

此外锰也用作ようさく合金ごうきん电池ひとし氧化锰MnO
2
用作ようさく催化剂棕色颜料こう锰酸钾KMnO
4
用作ようさく氧化剂消毒しょうどく

ざい鏽鋼うえよう磷酸錳處理しょり以防鏽及防蝕ぼうしょく工業こうぎょううえかい使用しよう不同ふどう氧化たいてきはなれとうさく不同ふどう顏色かおいろてき染料せんりょう含有がんゆう金屬きんぞくある鹼土ぞくはなれてき錳酸しおるいきょう氧化ざいざい碳鋅電池でんち鹼性電池でんちなか氧化錳かいとうさく陰極いんきょく使用しようざい生物せいぶつがくちゅう,錳離ざい多種たしゅてき酵素こうそちゅう擔任たんにん因子いんしてきかくしょく。錳酵もとたい組織そしきなかちょう自由じゆうもとてき解毒げどくきよしじょ元素げんそたい原子げんし非常ひじょう重要じゅうよう。錳也かいざいひかりあい植物しょくぶつてき釋放しゃくほうふく合體がったいちゅう作用さよう。雖然目前もくぜんやめ所有しょゆうてき有機ゆうき生命せいめいたいみな需要じゅよう微量びりょうてき錳,ただし其過りょう卻會變成へんせい神經しんけい毒素どくそゆう其過吸入きゅうにゅう以導致錳中毒ちゅうどくゆうかい造成ぞうせい不可ふかぎゃくてき神經しんけい危害きがい

たい人體じんたいてき影響えいきょう

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危险せい
GHS危险せい符号ふごう
none
GHS提示ていじ none
H-术语 H401
P-术语 P273, P501[5]
NFPA 704
0
0
0
 
わかちゅうあかり所有しょゆうすうすえひとし出自しゅつじ标准じょう态(25 ℃,100 kPa)した

かず其他较普遍ふへんてき金属きんぞくしょう,锰的毒性どくせい较低。[6]

錳是身體しんたいしょ必需ひつじゅてき微量びりょう元素げんそいち構成こうせい生物せいぶつたいちゅう重要じゅうよう生理せいりこうのうある輔酶每日まいにち攝取せっしゅやく3-9mg。 具有ぐゆう以下いかこうのう

  1. 促進そくしん骨骼こっかく發育はついく以及生長せいちょう
  2. 維持いじのうこうのう正常せいじょううんさく
  3. 維持いじとう以及脂肪しぼう正常せいじょう代謝たいしゃ
  4. 維持いじ細胞さいぼうつぶせんたいかんせい
  5. 構成こうせい輔酶

穀類こくるい豆類まめるい蔬菜そさい甲殼こうかくるいとう食物しょくもつため錳的主要しゅようげん

よしつぶせんからだ需要じゅよう錳,所以ゆえん錳在つぶせんからだ組織そしき含量較高,常見つねみ骨骼こっかく肝臟かんぞう腎臟じんぞう胰臟しか而過りょう錳之攝取せっしゅ依然いぜんかいたい生物せいぶつゆうしょ影響えいきょうかみ退行たいこうせい疾病しっぺい),常見つねみ於職ぎょうちゅう,其發生はっせい原因げんいんため吸入きゅうにゅう含錳濃度のうどだか錳煙及錳ちり

参考さんこう文献ぶんけん

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  1. ^ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip J. H.; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro A. J. Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report). Pure and Applied Chemistry. 2022-05-04. ISSN 1365-3075. doi:10.1515/pac-2019-0603 えい语). 
  2. ^ Weast, Robert. CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. 1984: E110. ISBN 0-8493-0464-4. 
  3. ^ 《无机化学かがくだいよんはん.高等こうとう教育きょういく出版しゅっぱんしゃ.P392. 13.4.2 锰的重要じゅうよう化合かごうぶつ
  4. ^ Schmidt, Max. VII. Nebengruppe. Anorganische Chemie II.. Wissenschaftsverlag. 1968: 100–109 とく语). 
  5. ^ https://www.sigmaaldrich.com/MSDS/MSDS/DisplayMSDSPage.do?country=US&language=en&productNumber=266167&brand=ALDRICH&PageToGoToURL=https%3A%2F%2Fwww.sigmaaldrich.com%2Fcatalog%2Fproduct%2Faldrich%2F266167%3Flang%3Den
  6. ^ Hasan, Heather. Manganese. The Rosen Publishing Group. 2008: 31. ISBN 978-1-4042-1408-8. 

外部がいぶ連結れんけつ

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