Марганец (Manganum), Mn - хим. элемент побочной подгруппы VII группы периодич. системы элементов, ат. номер 25, ат.
масса 54,9380. В природе представлен одним стабильным изотопом 55Mn.
Конфигурация внеш. электронных оболочекЭнергии
последоват. ионизации равны соответственно 7,435; 15,640; 33,70; 51,2; 72,4
эВ. Металлич. радиус 0,130 HM, радиусы ионов
равны соответственно 0,091, 0,052 и 0,046 HM. Значение электроотрицательности
1,60.
Свободный M.- серебристо-белый хрупкий металл.
Известны 4 модификации M. До температуры 700 0C устойчив a-Мn
с кубич. объёмноцентриров. решёткой, параметр a = 0,89119 HM, 58 атомов
в элементарной ячейке; при температурах 700-1079 0C существует -Mn
с кубич. объёмноцентриров. решёткой, параметр а = 0,63145 HM, 20 атомов
в элементарной ячейке; при 1079-1143 0C существует g-Мn
с гранецентриров. тетрагональной решёткой; выше 1143 0C устойчив
d-Mn с кубич. объёмноцентриров. решёткой (по др. данным, температуры переходов:
11330C).
tкип 1962-2119 0C (по разным
данным). Плотность a-Mn 7,46 кг/дм3 (2O0C); теплота
плавления 12,56 кДж/моль, теплота испарения 226,9 кДж/моль; уд. теплоёмкость
(25 0C) 26,29 кДж/(моль-К); термический коэф. линейного расширения
2,23·10-5 град-1 (20 0C), теплопроводность
0,836 Вт/(м-К) (10 0C); уд. электрич. сопротивление 1,5-2,6 МкОм-м;
термич. коэф. электрич. сопоставления 1,7·10-3 К-1. M.
парамагнитен,
(при 293 К). M. в-модификации
при 20 0C хрупок и твёрд, а g-Мn
пластичен, но при охлаждении деформации приводят к объёмным напряжениям в металле.
В металлич. M. заметно растворим водород.
В хим. соединениях проявляет степени окисления
от +2 до +7 (наиб, характерны +2, +4, +7). Соединения, отвечающие степени окисления
+7,- сильные окислители (напр., нерманганат калия KMnO4). MH. соединения
токсичны.
Оси. область применения M.- чёрная металлургия,
M. входит в состав всех чугунов и сталей. Его вводят также в состав разл. бронз,
манганина и др. нежелезных сплавов. Соединения M. и кремния Mn3Si
и MnSi - высокотемпературные полупроводниковые материалы, последний используется
в термоэлементах. MH. сплавы M. ферромагнитны. Оксид марганца (4+) MnO2
(пиролюзит) используют в произ-ве стекла и в качестве деполяризатора
в сухих элементах. Входит в состав разл. красителей. Из искусственно полученных
радионуклидов M. применение находят 56Mn (b--радиоактивен,
года) и 54Mn
(электронный захват, T1/2
312,5 сут). с.
С. Бердоносов