A mangán alcsoportja

A mangán alcsoport  a kémiai elemek periódusos rendszere 7. csoportjának kémiai elemei (az elavult osztályozás szerint a VII. csoport oldalsó alcsoportjának elemei) [1] . A csoportba tartoznak az átmenetifémek, a mangán Mn, a technécium Tc és a rénium Re [2] . Az atom elektronkonfigurációja alapján ebbe a csoportba tartozik a bohrium Bh elem, amelyet 1976- ban mesterségesen szintetizált a dubnai Joint Institute for Nuklear Research Institute munkatársa , Jurij Oganesjan [3] .

Más csoportokhoz hasonlóan ennek az elemcsaládnak a tagjai is elektronikus konfigurációs mintákat mutatnak , különösen a külső héjukon, ami hasonlóságot eredményez a fizikai tulajdonságokban és a kémiai viselkedésben:

A 7. csoport elemeinek néhány tulajdonsága

A 7. csoport elemeinek mindegyike 7 vegyértékelektronnal rendelkezik . Mindegyik ezüst-fehér tűzálló fém. Az Mn - Tc - Re sorozatban a kémiai aktivitás csökken. A rénium elektromos vezetőképessége körülbelül 4-szer kisebb, mint a volfrámé. Ez a fém kiváló anyag elektromos lámpaszálak gyártásához, amelyek erősebbek és tartósabbak, mint a közönséges volfrám. Levegőben a tömör fémes mangánt vékony oxidfilm borítja, amely melegítés közben is megvédi a további oxidációtól. Ellenkezőleg, finom eloszlású állapotban meglehetősen könnyen oxidálódik [4] .

Elterjedés a természetben

A csoport négy tagja közül kettő, a technécium és a bohrium meglehetősen rövid felezési idejű radioaktív, ezért a természetben nem fordul elő.

A mangán a közös elemek közé tartozik, a földkéregben található atomok teljes számának 0,03%-át teszi ki. Sok kőzet tartalmaz kis mennyiségű mangánt. Ugyanakkor oxigénvegyületei is felhalmozódnak, főleg az ásványi piroluzit MnO 2 formájában . A mangánércek éves termelése a világon körülbelül 5 millió tonna.

A tiszta mangán sói oldatainak elektrolízisével nyerhető. Az összes mangántermelés mintegy 90%-át különféle vasalapú ötvözetek gyártása során használják fel. Ezért nagy százalékban vas ötvözetét, a ferromangánt (60-90% Mn) általában közvetlenül ércekből olvasztják ki, amit aztán a mangán más ötvözetekbe való bejuttatására használnak. A ferromangán olvasztását mangán és vasérc keverékéből elektromos kemencékben végzik, és a mangánt szénnel redukálják a reakció szerint:

A technécium nem található a földkéregben. Nagyon kis mennyiséget mesterségesen kaptak belőle, és kiderült, hogy kémiai tulajdonságaiban sokkal közelebb áll a réniumhoz, mint a mangánhoz. Az elem és vegyületeinek részletes vizsgálatát azonban még nem végezték el.

A földkéreg réniumtartalma nagyon alacsony (9⋅10-9 %  ). Ez az elem rendkívül szétszórt: még a réniumban leggazdagabb ásványok (molibdenit) is tartalmazzák általában 0,002 tömeg%-ot meg nem haladó mennyiségben. A réniumot és származékait még nem találták széles körben felhasználhatónak. 2007-ben azonban a világ réniumtermelése körülbelül 45 tonna volt. Ez is egy reaktív elem.

Fényképek

• Mangán darabkák

• A technécium egy ezüstös-fehér radioaktív fém.

• Rénium rúd

Jegyzetek

1. ↑ Periódusos rendszer Archiválva : 2008. május 17. az IUPAC honlapján
2. ↑ Mangán alcsoport (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2011. január 25. Az eredetiből archiválva : 2008. október 4.. (határozatlan) 
3. ↑ Yu. Ts. Oganessian et al. A 103-as, 105-ös és 107-es elemek neutronhiányos izotópjainak spontán hasadásáról  // Nukleáris fizika A. - 1976. - T. 273 , 2. sz . - S. 505-522 .
4. ↑ Mangán alcsoport (elérhetetlen link) . Hozzáférés dátuma: 2011. január 25. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4. (határozatlan) 

Irodalom

• Akhmetov N. S. Általános és szervetlen kémia. - M . : Felsőiskola, 2001. - ISBN 5-06-003363-5 .
• Lidin R. A. Az általános és szervetlen kémia kézikönyve. - M. : KolosS, 2008. - ISBN 978-5-9532-0465-1 .
• Nekrasov BV Az általános kémia alapjai. - M. : Lan, 2004. - ISBN 5-8114-0501-4 .
• Spitsyn V.I. , Martynenko L.I. Szervetlen kémia. - M. : MGU, 1991, 1994.
• Turova N. Ya. Szervetlen kémia táblázatokban. oktatóanyag. - M .: CheRo, 2002. - ISBN 5-88711-168-2 .
• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997), Chemistry of the Elements (2. kiadás), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN 0-08-037941-9
• F. Albert Cotton, Carlos A. Murillo és Manfred Bochmann, (1999), Advanced inorganic chemistry. (6. kiadás), N. Y .: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
• Housecroft, C. E. Sharpe, A. G. (2008). Szervetlen kémia (3. kiadás). Prentice Hall, ISBN 978-0-13-175553-6