錳 - 化學(xué)元素簡介

錳 - 化學(xué)元素簡介

錳砂中的錳是一種化學(xué)元素，英文為Manganese，拼音為měng。它的化學(xué)符號是Mn，原子序數(shù)為25。錳也是一種過渡金屬，銀白色，質(zhì)堅(jiān)而脆，在潮濕處會(huì)氧化，生成褐色的氧化物覆蓋層，同時(shí)也易在升溫時(shí)氧化。
錳是人類必需的微量元素，地球上一切生命的生物學(xué)功能都與錳元素緊密相關(guān)。它是構(gòu)成正常骨骼時(shí)所必要的物質(zhì)，有著多方面的作用。它可以激活必要的酶，使維生素H、B、C能順利被人體利用；在制造甲狀腺素時(shí)也不可或缺。但是，人體吸收過量則會(huì)引起錳中毒，重度的可出現(xiàn)精神病的癥狀，如暴躁、幻覺等，產(chǎn)生錳狂癥。
錳 - 發(fā)現(xiàn)過程；
錳砂1774年，瑞典的甘恩，用軟錳礦和木炭在坩堝中共熱，發(fā)現(xiàn)一紐扣大的錳粒。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(jì)的70年代以前，西方化學(xué)家們?nèi)哉J(rèn)為軟錳礦是含錫、鋅和鈷等的礦物。
18世紀(jì)后半葉，瑞典化學(xué)家T.O.柏格曼研究了軟錳礦，認(rèn)為它是一種新金屬氧化物。他曾試圖分離出這個(gè)金屬，卻沒有成功。舍勒也同樣沒有從軟錳礦中提取出金屬，便求助于他的好友、柏格曼的助手——甘英。
1774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。
錳 - 物理性質(zhì)；
電解金屬錳銀白色金屬，質(zhì)堅(jiān)而脆。密度7.44克/立方厘米。熔點(diǎn)1244℃， 沸點(diǎn)1962℃。化合價(jià)+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（高錳酸鹽，如KMnO4）、+6（錳酸鹽，如k2mno4）為穩(wěn)定的氧化態(tài)。
在固態(tài)狀態(tài)時(shí)它以四種同素異形體存在α錳（體心立方），β錳（立方體），γ錳（面心立方），δ錳（體心立方）。電離能為7.435電子伏特。
錳 - 化學(xué)性質(zhì)；
錳在空氣中易氧化，生成褐色的氧化物覆蓋層。它也易在升溫時(shí)氧化。氧化時(shí)形成層狀氧化銹皮，最靠近金屬的氧化層是MnO，而外層是Mn3O4。
在高于800℃的溫度下氧化時(shí)，MnO的厚度逐漸增加，而Mn3O4層的厚度減少。
在800度以下出現(xiàn)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(wěn)定的。
錳能分解水，易溶于稀酸，并有氫氣放出，生成二價(jià)錳離子。錳和錳礦是有些極大的分別的。
錳 - 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制得。
錳 - 安全術(shù)語；
S45 In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the label whenever possible.)
若發(fā)生事故或感不適，立即就醫(yī)(可能的話，出示其標(biāo)簽)。
S43 In case of fire use ... (there follows the type of fire-fighting equipment to be used.)
一旦起火，用 (滅火設(shè)備類型的)滅火。
S36/37/39 Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.
穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服、手套和護(hù)目鏡或面具。
錳 - 用途；
冶金工業(yè)中用來制造特種鋼；鋼鐵生產(chǎn)上用錳鐵合金作為去硫劑和去氧劑，可用于地下水除鐵和除錳的天然錳砂濾料，其錳的形態(tài)應(yīng)以氧化錳為主。含錳量（以MnO2計(jì)，下同）不應(yīng)小于35%的天然錳砂濾料，既可用于地下水除鐵，又可用于地下水除錳；含錳量為20%～30%的天然錳砂濾料，只宜用于地下水除鐵；含錳量小于20%的錳礦砂則不宜采用。宜優(yōu)先采用經(jīng)過科學(xué)試驗(yàn)或生產(chǎn)使用證明能獲得良好除鐵和除錳效果的天然錳砂品種作濾料。
在實(shí)驗(yàn)室中二氧化錳常用作催化劑使用（把二氧化錳加入雙氧水中分解氧氣，還有把二氧化錳混合氯酸鉀一起加熱）。
錳是在地殼中廣泛分布的元素之一，對生物體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有重要作用。