Вторая индустриализация России - это комплексный прорыв, в результате которого Россия станет лидером в мировом сообществе и останется недосягаемой для других стран на века.

Марганец, свойства атома, химические и физические свойства

Марганец
Химические элементы 
Виктор Потехин

Марганец, свойства атома, химические и физические свойства.

 

 

 

Mn 25  Марганец

54,938045(5)      1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2

 

Марганец — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 25. Расположен в 7-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе седьмой группы), четвертом периоде периодической системы.

 

Атом и молекула марганца. Формула марганца. Строение атома марганца

Изотопы и модификации марганца

Свойства марганца (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства марганца

Химические свойства марганца. Взаимодействие марганца. Реакции с марганцем

Получение марганца

Применение марганца

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Атом и молекула марганца. Формула марганца. Строение атома марганца:

Марганец (лат. Manganum, от нем. Manganerz — «марганцевая руда») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Mn и атомным номером 25. Расположен в 7-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе седьмой группы), четвертом периоде периодической системы.

Марганец – металл. Относится к группе переходных металлов. Относится к тяжёлым, цветным металлам согласно ГОСТ Р 59129-2020 «Цветные металлы. Термины и определения». Иногда марганец относят к чёрным металлам.

Марганец обозначается символом Mn.

Как простое вещество марганец при нормальных условиях представляет собой твёрдый, тяжёлый, хрупкий металл серебристо-белого цвета.

Молекула марганца одноатомна.

Химическая формула марганца Mn.

Электронная конфигурация атома марганца 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома марганца равен 717,28 кДж/моль (7,4340379(12) эВ).

Строение атома марганца. Атом марганца состоит из положительно заряженного ядра (+25), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 25 электронов. При этом 23 электрона находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку марганец расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Третья – внутренняя оболочка представлена s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома марганца на 3d-орбитали находится пять неспаренных электронов. На внешнем энергетическом уровне атома марганца – на s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома марганца состоит из 25 протонов и 30 нейтронов.

Радиус атома марганца (вычисленный) составляет 161 пм.

Атомная масса атома марганца составляет 54,938045(5) а. е. м.

Марганец, свойства атома, химические и физические свойства

 

Изотопы и модификации марганца:

 

Свойства марганца (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100 Общие сведения  
101 Название Марганец
102 Прежнее название
103 Латинское название Manganum
104 Английское название Manganese
105 Символ Mn
106 Атомный номер (номер в таблице) 25
107 Тип Металл
108 Группа Переходный, тяжёлый, цветной металл.

Относится к цветным металлам согласно ГОСТ Р 59129-2020 «Цветные металлы. Термины и определения». Иногда относят к чёрным металлам.
109 Открыт Карл Вильгельм Шееле, Швеция, 1774 г., Юхан Готлиб Ган (получен в чистом виде), Швеция, 1774 г.
110 Год открытия 1774 г.
111 Внешний вид и пр. Твёрдый, тяжёлый, хрупкий металл серебристо-белого цвета
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации 4 аллотропные модификации марганца:

– α-марганец с искажённой кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой,

– β-марганец с искажённой кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой,

– γ-марганец с кубической гранецентрированной кристаллической решёткой,

– δ-марганец с кубической объёмно-центрированной кристаллической решёткой
115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга*
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) 0 %
119 Содержание в земной коре (по массе) 0,11 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 2,0·10-7 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 0,0008 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 0,001 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 0,27 %
124 Содержание в организме человека (по массе) 0,00002 %
200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса) 54,938045(5) а. е. м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2
203 Электронная оболочка K2 L8 M13 N2 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка марганца
204 Радиус атома (вычисленный) 161 пм
205 Эмпирический радиус атома* 140 пм
206 Ковалентный радиус* 139 пм – low-spin,

161 пм – high-spin
207 Радиус иона (кристаллический) Mn2+ low spin

81 (6) пм,

Mn3+ low spin

72 (6) пм,

Mn4+ low spin

67 (6) пм,

Mn5+ low spin

47 (4) пм,

Mn6+ low spin

39,5 (4) пм,

Mn7+ low spin

60 (6) пм,

Mn2+ high spin

97 (6) пм,

Mn3+ high spin

78,5 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)
208 Радиус Ван-дер-Ваальса
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 25 электронов, 25 протонов, 30 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент d-семейства
211 Период в периодической таблице 4
212 Группа в периодической таблице 7-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 7-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Марганца
300 Химические свойства  
301 Степени окисления -3, -2, -1, 0, +1, +2 , +3, +4 , +5, +6, +7
302 Валентность II, III, IV, VI, VII
303 Электроотрицательность 1,55 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 717,28 кДж/моль (7,4340379(12) эВ)
305 Электродный потенциал Mn2+ + 2e– → Mn, Eo = -1,179 В,

Mn3+ + e– → Mn2+, Eo = +1,509 В
306 Энергия сродства атома к электрону -50(19) кДж/моль (-0,5(2) эВ) – предположительно
400 Физические свойства
401 Плотность 7,21 г/см3 (при 0 °C/20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),

5,95 г/см3 (при температуре плавления 1246 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)
402 Температура плавления* 1246 °C (1519 K, 2275 °F)
403 Температура кипения* 2061 °C (2334 K, 3742 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 12,91 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 221 кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 0,479 Дж/г·K (при 25 °C) – α-марганец
410 Молярная теплоёмкость* 26,32 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 7,35449 см³/моль
412 Теплопроводность 7,81 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

6,87 Вт/(м·К) (при 300 K)
500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1 α-марганец
512 Структура решётки Искажённая кубическая объёмно-центрированная

 

Кристаллическая решетка марганца
513 Параметры решётки 8,890 Å
514 Отношение c/a
515 Температура Дебая 400 K
516 Название пространственной группы симметрии I_ 43m
517 Номер пространственной группы симметрии 217
900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7439-96-5

Примечание:

205* Эмпирический радиус атома марганца согласно [1] и [3] составляет 127 пм.

206* Ковалентный радиус марганца согласно [1] составляет 139±5 пм (low-spin) и 161±8 пм (high-spin), согласно [3] составляет 117 пм.

402* Температура плавления марганца согласно [3] и [4] составляет 1243,85 °C (1517 K, 2270,93 °F) и 1245 °C (1518,15 K, 2273 °F) соответственно.

403* Температура кипения марганца [3] и [4] составляет 1961,85 °C (2235 K, 3563,33 °F) и 2080 °C (2353,15 K, 3776 °F) соответственно.

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) марганца согласно [3] и [4] составляет 13,4 кДж/моль и 12 кДж/моль (α-марганец) соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) α-марганца согласно [4] составляет 227 кДж/моль.

410* Молярная теплоемкость марганца согласно [3] составляет 26,3 Дж/(K·моль).

 

Физические свойства марганца:

 

Химические свойства марганца. Взаимодействие марганца. Реакции с марганцем:

 

Получение марганца:

 

Применение марганца:

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

  1. 1. Водород
  2. 2. Гелий
  3. 3. Литий
  4. 4. Бериллий
  5. 5. Бор
  6. 6. Углерод
  7. 7. Азот
  8. 8. Кислород
  9. 9. Фтор
  10. 10. Неон
  11. 11. Натрий
  12. 12. Магний
  13. 13. Алюминий
  14. 14. Кремний
  15. 15. Фосфор
  16. 16. Сера
  17. 17. Хлор
  18. 18. Аргон
  19. 19. Калий
  20. 20. Кальций
  21. 21. Скандий
  22. 22. Титан
  23. 23. Ванадий
  24. 24. Хром
  25. 25. Марганец
  26. 26. Железо
  27. 27. Кобальт
  28. 28. Никель
  29. 29. Медь
  30. 30. Цинк
  31. 31. Галлий
  32. 32. Германий
  33. 33. Мышьяк
  34. 34. Селен
  35. 35. Бром
  36. 36. Криптон
  37. 37. Рубидий
  38. 38. Стронций
  39. 39. Иттрий
  40. 40. Цирконий
  41. 41. Ниобий
  42. 42. Молибден
  43. 43. Технеций
  44. 44. Рутений
  45. 45. Родий
  46. 46. Палладий
  47. 47. Серебро
  48. 48. Кадмий
  49. 49. Индий
  50. 50. Олово
  51. 51. Сурьма
  52. 52. Теллур
  53. 53. Йод
  54. 54. Ксенон
  55. 55. Цезий
  56. 56. Барий
  57. 57. Лантан
  58. 58. Церий
  59. 59. Празеодим
  60. 60. Неодим
  61. 61. Прометий
  62. 62. Самарий
  63. 63. Европий
  64. 64. Гадолиний
  65. 65. Тербий
  66. 66. Диспрозий
  67. 67. Гольмий
  68. 68. Эрбий
  69. 69. Тулий
  70. 70. Иттербий
  71. 71. Лютеций
  72. 72. Гафний
  73. 73. Тантал
  74. 74. Вольфрам
  75. 75. Рений
  76. 76. Осмий
  77. 77. Иридий
  78. 78. Платина
  79. 79. Золото
  80. 80. Ртуть
  81. 81. Таллий
  82. 82. Свинец
  83. 83. Висмут
  84. 84. Полоний
  85. 85. Астат
  86. 86. Радон
  87. 87. Франций
  88. 88. Радий
  89. 89. Актиний
  90. 90. Торий
  91. 91. Протактиний
  92. 92. Уран
  93. 93. Нептуний
  94. 94. Плутоний
  95. 95. Америций
  96. 96. Кюрий
  97. 97. Берклий
  98. 98. Калифорний
  99. 99. Эйнштейний
  100. 100. Фермий
  101. 101. Менделеевий
  102. 102. Нобелий
  103. 103. Лоуренсий
  104. 104. Резерфордий
  105. 105. Дубний
  106. 106. Сиборгий
  107. 107. Борий
  108. 108. Хассий
  109. 109. Мейтнерий
  110. 110. Дармштадтий
  111. 111. Рентгений
  112. 112. Коперниций
  113. 113. Нихоний
  114. 114. Флеровий
  115. 115. Московий
  116. 116. Ливерморий
  117. 117. Теннессин
  118. 118. Оганесон

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Источники:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Manganese
  2. https://de.wikipedia.org/wiki/Mangan
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Марганец
  4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=235
  5. https://chemicalstudy.ru/marganets-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 

 

карта сайта

 

марганец атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле марганца
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические 

 

Коэффициент востребованности 2 754