Часть полного текста документа:МАРГАНЕЦ Доклад Турбановой Светланы. 11а класс. Марганец (лат. Manganum), Mn, химический элемент VII группы периодической системы Менделеева; атомный номер 25, атомная масса 54,9380. В природе элемент представлен одним стабильным изотопом 55Mn. Историческая справка. Древнеримский натуралист Плиний упоминает о чёрном камне, который использовали для обесцвечивания жидкой стеклянной массы; речь шла о минерале пиролюзите MnO2. В Грузии пиролюзит с древнейших времён служил присадочным материалом при получении железа. Долгое время пиролюзит называли чёрной магнезией и считали разновидностью магнитного железняка. В 1774 эксперименты показали, что это соединение неизвестного металла, а другой шведский учёный Ю. Ган, сильно нагревая смесь пиролюзита с углём, получил марганец, загрязнённый углеродом. Распространение в природе. Среднее содержание марганца в земной коре 0,1 %, в большинстве изверженных пород 0,06-0,2 % по массе, где он находится в рассеянном состоянии в форме Mn2+ (аналог Fe2+). На земной поверхности Mn2+ легко окисляется, здесь известны также минералы Mn3+ и Mn4+ . В биосфере марганец энергично мигрирует в восстановительных условиях и малоподвижен в окислительной среде. Наиболее подвижен в кислых водах тундры и лесных ландшафтов, где он находится в форме Mn2+.Его содержание здесь часто повышено и культурные растения местами страдают от избытка; в почвах, озёрах, болотах образуются железо-марганцевые конкреции, озёрные и болотные руды. В сухих степях и пустынях в условиях щелочной окислительной среды малоподвижен, культурные растения часто нуждаются в марганцевых микроудобрениях. Тип кристаллической решетки - металлическая решетка. Физические и химические свойства. Тяжелый серебристо-белый металл. Плотность М. 7,2-7,4 г/см3, tпл 1245 ?С; tкип 2150 ?C. Марганец имеет 4 полиморфные модификации: ?-Mn (кубическая объёмноцентрированная решётка с 58 атомами в элементарной ячейке), ?-Mn (кубическая объёмноцентрированная с 20 атомами в ячейке), ?-Mn (тетрагональная с 4 атомами в ячейке) и ?-Mn (кубическая объёмноцентрированная). Атомный радиус 1,30. Ионные радиусы Mn2+ 0,91, Mn4+ 0,52, Mn7+ 0,46. Химически марганец достаточно активен, при нагревании энергично взаимодействует с неметаллами - кислородом (образуется смесь окислов марганца разной валентности), азотом (Mn4N, Mn2N1, Mn3N2), серой (MnS, MnS2), углеродом (Mn3C, Mn23C6, Mn7C3, Mn5C6), фосфором (Mn2P, MnP) и др. При комнатной температуре на воздухе не изменяется; очень медленно реагирует с водой. В кислотах (соляной, разбавленной серной) легко растворяется, образуя соли двухвалентного марганца. При нагревании в вакууме легко испаряется даже из сплавов. Марганец образует сплавы со многими химическими элементами; большинство металлов растворяется в отдельных его модификациях и стабилизирует их. В низших степенях окисления марганец проявляет основные свойства, в промежуточных - амфотерные, в высоких - кислотные. Марганец в кислой и слабокислой среде является сильным окислителем и энегргично связывает элетроны. Гораздо слабее его действие в нейтральной и щелочной средах. Двуокись марганца является в кислой среде сильным окислителем. Восстанавливающие свойства: Mn+2H2SO4=MnSO4+SO2+2H2O В соединениях марганец обычно проявляет валентность от 2 до 7 (наиболее устойчивы степени окисления +2, +4 и +7). ............ |