Mangan Elementi Özellikleri
Manganez Nedir? Özellikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?
Manganez, kimya biliminde yer alan bir element olmakla birlikte, bu elementin diğer bir ismi mangan&#;dır. Mangan, periyodik cetvelin 7 B gurubunda kendisine yer edinmektedir.
Elementin yapısı ise, kimyasaldır. Manganez, günümüzde sanayi dalında kullanılan oldukça önemli bir element olmakla birlikte, elementin bulunuş tarihi günümüze yakın dönemlere rastlamaktadır. Öyle ki, mangan tarihinde İsviçreli bir bilim adamı olan, Carl Wilhelm Scheele tarafından bulunmuştur. Yine aynı yıl, bilim adamının asistanı tarafından tarihteki ilk manganez üretilmiştir. Elementin kimyasal özelliklerine bakılacak olunursa, kimyasal davranış bakımından elementin demire benzer olduğu görülmektedir. Elementin, 4 adet farklı alatropu bulunmaktadır. Metal halde bulunan manganez, nemli havalarda paslanma özelliği göstermektedir. Açık havada ise, yükselmektedir. Element, yüksek sıcaklıklarda oksijen ya da hava ile yanmaktadır. Bu özellik bakımından, element demire oldukça benzemektedir. Elementin suyu, ayrıştırma özelliği bulunmaktadır. Bu ayrıştırmanın hızı, elementin ısısına göre değişebilmektedir. Öyle ki, ısıtılmış mangan suyu oldukça hızlı bir şekilde ayrıştırırken, soğuk mangan suyu yavaş bir şekilde ayrıştırmaktadır. Yine bu element, seyreltik yapıdaki mineral asitlerde oldukça kolay bir şekilde çözünmektedir. Bu çözünmenin ardından ise, ortaya hidrojen çıkmaktadır.
Doğada birçok element, bileşik halinde bulunmaktadır. Manganez de doğada, doğadaki diğer elementlerle oluşturmuş olduğu bileşikler halinde bulunmaktadır. Bu elementin, filizleri bulunmaktadır. Doğada en sık bir şekilde görülen filizlerin başında ise, lusit ve de sert mangan filizi oksitleridir. Mangan madenleri, günümüzde oldukça büyük önem arz etmektedir. Bu madenlerin yataklarından bir kısmı, başkalaşım adı verilen kayaların aşınması sonucunda meydana gelmiştir. Havanın etkisi neticesinde birçok mineral türünde kimyasal değişiklikler meydana gelmektedir. Bu değişiklik sonucunda ise, mineraller çözünme özelliği gösterir. Manganez de ise durum daha farklıdır. Bu mineral çözünmez ve çözünemeyen oksitler şeklinde kalmaktadır. Minerallerin bu şekilde kimyasal değişmesine neden olan hava ise, daha çok tropik bölgelerde görülmektedir. Bunun neticesinde ise, manganez madeni yataklarında manganezin dışında, artık halde alüminyum ve de demir filizleri de bulunmaktadır. Bu tür artık yataklara ise, en çok Hindistan, ABD ve de Ganada rastlanmaktadır. Dünyadaki en büyük manganez rezervlerine, büyük Okyanusun dibinde rastlanmaktadır. Bu rezervlerin ne denli büyük olduğu bilimsel hesaplarla tespit edilmiştir. Öyle ki, Büyük Okyanusun tabanında milyar ton oranında manganez olduğu anlaşılmıştır. Büyük Okyanusta durum böyleyken karada bulunan en büyük manganez rezervleri ise, Rusya Federasyonu, Gabon, Avustralya ve Güney Afrikada bulunmaktadır. Türkiyede de birkaç manganez yatağı bulunmaktadır. Bu yataklar, Erzincanın Tercan, İstanbulun Çatalca ve de uşakın Banaz ilçelerinde yer almaktadır.
Manganez elementinin en sık bir şekilde kullanıldığı alan, demir çelik üretimidir. Fakat her demir çelik üretiminde manganez kullanılmaz. Sadece silis ve ferro manganezli demirin kullanıldığı demir çelik üretiminde manganez kullanılmaktadır. Mangan, demirin en önemli alaşım öğesi olarak karbondan sonra gelmektedir. Normal çelik ve de demire yaklaşık %1 oranında manganez katılmaktadır. Demir ve çeliğe mangan katılmasının nedeni ise, manganın çekme direncini artırmasıdır. Bu nedenle, ağır tonajlı yüklerin taşınmasında mangan elementinden faydalanılmaktadır.
Yazar:Erdoğan Gül
Manganez
Mangan (Mn) | |
| Temel özellikleri | |
|---|---|
| Atom numarası | 25 |
| Element serisi | Geçiş metalleri |
| Grup, periyot, blok | 7B, 4, d |
| Görünüş | metalik |
| Kütle numarası | g/mol |
| Elektron dizilimi | [Ar] 4s23d5 |
| Enerji seviyesi başına Elektronlar | 2, 8, 13, 2 |
| CAS kayıt numarası | |
| Fiziksel Özellikleri | |
| Maddenin hâli | katı |
| Yoğunluk | g/cm³ |
| Sıvı hâldeki yoğunluğu | g/cm³ |
| Ergime noktası | &#;K &#;C |
| Kaynama noktası | &#;K &#;C |
| Ergime ısısı | kJ/mol |
| Buharlaşma ısısı | kJ/mol |
| Isı kapasitesi | J/(mol·K) |
| Atom özellikleri | |
| Kristal yapısı | Hacim Merkezli Kübik Kafes |
| Yükseltgenme seviyeleri | 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3 |
| Elektronegatifliği | 1,55 Pauling ölçeği |
| İyonlaşma enerjisi | kJ/mol |
| Atom yarıçapı | ] pm |
| Atom yarıçapı (hes.) | pm |
| Kovalent yarıçapı | ±5 pm |
| Van der Waals yarıçapı | pm |
| Diğer özellikleri | |
| Elektrik direnci | µ nΩ·m (20°C'de) |
| Isıl iletkenlik | W/(m&#;K) |
| Isıl genleşme | µm/(m·K) (25°C'de) |
| Ses hızı | m/s (20 C'de) |
| Mohs sertliği | 6,0 |
| Vickers sertliği | MPa |
| Brinell sertliği | MPa |
Mangan veya manganez, atom numarası 25 olan element.
Simgesi Mn'dir. yılında keşfedilmiştir. Periyodik tablonun 7-B grubunda yer alır. Grimsi metal renklidir. Çeliğin dayanımını geliştiren bir alaşım elementidir. Bu özelliği içinde bulunan karbon miktarına bağlıdır. Yüksek karbonlu çeliklerde manganın etkisi sertlik ve dayanımı artırmaktadır. Elementler için kullanılan periyodik yapı A B olarak adlandırılmıştır.
Genellikle doğada demir elementi ve daha birçok elementle bağlı biçimde bulunmaktadır. Genellikle metal endüstrisinde alaşımlarda kullanılır özellikle paslanmaz çelik yapımında alaşımda gerekli bir hammaddedir. Yunanistan'ın magnezya bölgesinden adını almıştır. Manganez dioksit bileşiğinden yılında karbonun indirgenmesi neticesinde ilk olarak elde edilmiştir. Çelikteki aşınma ve paslanmanın önlenmesinde kullanılmaktadır. Endüstride oksitlenme aşamasına göre birçok farklı renk alabilen element renklendirici olarak da kullanılmaktadır. Çinko karbon ve alkalinli pillerin üretiminde kullanılan önemli bir elementtir. Manganez iyonları çok çeşitli enzimlerde ve fotosentetik bitkilerde yer alabilmektedir. Yüksek seviyelerde manganez memelilerde zehirlenme etkisi yapar.