Mangan

Tahukah Anda bahwa lebih dari 90% mangan digunakan dalam aplikasi metalurgi dan pembuatan baja? Alasannya adalah reaktivitas kimianya yang bermanfaat. Di sisi lain, ia memainkan peran penting bagi organisme hidup, meskipun tidak mungkin menemukannya dalam keadaan murni di alam. Ketahui sejarahnya, apa ciri-cirinya, siapa yang menemukannya, dan informasi lainnya.

Apa itu mangan?

Ini adalah logam transisi yang mirip dengan besi, reaktif, tahan api dan sangat mudah teroksidasi. Meskipun keras, umumnya merupakan unsur kimia yang rapuh. Karena banyaknya bilangan oksidasi senyawanya, ia dapat dibedakan dari unsur lain. Di sisi lain, ia ditemukan dalam berbagai mineral, yang paling umum adalah mangan dioksida dan karbonat.

Simbol mangan

Mn Simbologi ini berasal dari magnesia hitam, yang sekarang merupakan mineral pirolusit, yang dulunya disebut magnes karena disalahartikan dengan batu magnetit. Pada abad ke-16, pembuat kaca menambahkan dua huruf n pada namanya dan kemudian dikenal dengan namanya yang sekarang.

Karakteristik mangan

Ia memiliki massa atom 54,93 g/mol dan kepadatan 7.430 kg/m³ pada 20°C. Selain itu, unsur dalam keadaan murninya mempunyai empat bentuk alotropik, yang paling terkenal adalah alfa dan gamma. Kemudian perhatikan ciri-ciri logam lainnya:

  • Reaktivitas Kimia : Pada suhu tinggi ia bereaksi dengan sebagian besar unsur non-logam, air, asam, dan halogen.
  • Mencair dan mendidih : Memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi.
  • Kondisi : Pada suhu kamar, berbentuk padat.
  • Perubahan : Ia teroksidasi dan terbakar di udara, sedangkan di udara lembab ia membentuk oksida.
  • Warna : Jika murni, warnanya putih cerah, namun senyawanya diketahui berwarna.
  • Tekstur : Kristal dan lembut.
  • Bau : Tidak berbau.
  • Suhu : Mengubah struktur kristalnya ketika mengalami perubahan iklim.
  • Kekerasan : Ini menunjukkan angka 6 pada skala Mohs, tetapi pada saat yang sama juga rapuh.
  • Tatanan magnet : Umumnya bukan merupakan unsur feromagnetik, meskipun dapat berubah bila diberi perlakuan khusus.
  • Kondisi: Padat.

Sifat kimia dan fisik mangan

  1. Nomor atom : 25
  2. Massa jenis : 7430 kg/m³
  3. Karat : Asam kuat
  4. Jari-jari kovalen (Å) : 139 pm
  5. Konfigurasi elektron : [Ar]3d 5 4s 2
  6. Titik didih : 2061 °C (2334 K)
  7. Massa atom (g/mol) : 54,938049 u
  8. Entalpi fusi : 12,05 kJ/mol
  9. Kecepatan suara : 5150 m/s pada 293,15 K
  10. Potensi ionisasi pertama (eV) : 717,3 kJ/mol
  11. Titik leleh : 1246°C (1519K)
  12. Entalpi penguapan : 226 kJ/mol
  13. Jari-jari atom (Å) : 161 pm (jari-jari Bohr)
  14. Panas spesifik : 480 J/(K-kg)
  15. Keadaan oksidasi : 7, 6, 4, 2, 3
  16. Keelektronegatifan : 1,55 (skala Pauling)
  17. Elektron per level : 2, 8, 13, 2

Asal mangan

Orang Mesir dan Romawi menggunakan senyawa unsur tersebut untuk menghitamkan atau memberi warna pada kaca, menurut sejarah mangan. Selain itu, lukisan gua Perancis yang berisi sisa-sisa unsur tersebut telah ditemukan. Juga di beberapa tambang besi bangsa Sparta kuno, yang menggunakan bahan ini untuk mengeraskan pedang mereka.

Belakangan, penemuannya dilakukan oleh Carl Wilhem Scheele pada tahun 1771. Namun, penghargaan resmi diberikan kepada ahli kimia Johan Gottlieb Gahn, karena ia mampu mengisolasinya pada tahun 1774. Orang Swedia itu melakukan reduksi oksida mangan menjadi oksida mangan. elemen dengan menggabungkannya dengan karbon.

Untuk apa mangan digunakan?

Ini adalah logam yang digunakan untuk aplikasi kimia dan metalurgi. Ia juga merupakan elemen vital tubuh manusia karena berperan dalam pembentukan dan perkembangan jaringan tulang. Kegunaan lain dari logam ini adalah:

  • Mengurangi kebisingan mesin dan meningkatkan nilai oktan bahan bakar.
  • Ini digunakan dalam pembuatan baja tahan karat berbiaya rendah.
  • Umumnya dicampur dengan aluminium untuk mendapatkan ketahanan yang lebih besar terhadap korosi.
  • Dalam baterai sekali pakai standar.
  • Oksidanya digunakan untuk mengoksidasi benzil alkohol.
  • Mangan dioksida adalah senyawa yang digunakan untuk membuat cat.
  • Senyawa unsur tersebut digunakan untuk melawan efek kontaminasi besi pada kaca.
  • Berbagai senyawa dapat mengecat keramik dan kaca.
  • Beberapa negara menggunakannya sebagai bahan baku pembuatan koin.

Senyawa mangan

Semua senyawa unsur kimia ini, kecuali permanganat, bersifat paramagnetik. Dengan kata lain, mereka tertarik ke medan magnet karena mereka memiliki elektron yang tidak berpasangan. Beberapa contohnya adalah:

  • Mangan oksida IV.
  • Kalium manganat.
  • Kalium permanganat.
  • Kalsium permanganat.
  • Natrium permanganat.

Ringkasnya, mangan merupakan unsur kimia yang reaktif, mudah teroksidasi, tahan api, keras dan rapuh, yang merupakan bagian dari logam transisi. Meskipun tidak ditemukan dalam bentuk murni, namun dapat diperoleh dari banyak mineral, seperti pirolusit. Selain itu, kegunaannya termasuk menghilangkan ketukan mesin, membuat baterai sekali pakai, dan baja tahan karat yang lebih murah.