망간의 90% 이상이 야금 및 제강 분야에 사용된다는 사실을 알고 계셨습니까? 그 이유는 유용한 화학 반응성 때문입니다. 한편, 자연에서는 순수한 상태로 발견하는 것이 불가능하더라도 살아있는 유기체에 필수적인 역할을 합니다. 그 역사, 특징, 발견자 등의 정보를 알아보세요.
망간이란 무엇입니까?
철과 유사한 전이금속으로, 반응성이 있고 내화성이 있으며 산화성이 높습니다. 단단하지만 일반적으로 깨지기 쉬운 화학 원소입니다. 화합물의 산화 상태가 다양하기 때문에 다른 원소와 구별될 수 있습니다. 반면, 다양한 미네랄에서 발견되며, 가장 흔한 것은 이산화망간과 탄산염입니다.
망간 기호
Mn 이 기호는 오늘날 광물인 흑마그네시아에서 유래되었으며, 이전에는 돌 자철광과 혼동되었기 때문에 마그네 스 라고 불렸습니다. 16세기에 유리 제조업자들은 이름에 두 개의 n을 추가했고 나중에 현재의 이름으로 인식되었습니다.
망간의 특성
원자 질량은 54.93g/mol이고 밀도는 20°C에서 7,430kg/m3입니다. 또한 순수한 상태의 원소에는 4가지 동소체 형태가 있으며 그 중 가장 잘 알려진 것은 알파와 감마입니다. 그런 다음 금속의 다른 특성을 살펴보세요.
- 화학적 반응성 : 고온에서는 대부분의 비금속 원소, 물, 산 및 할로겐과 반응합니다.
- 녹는점과 끓는점 : 녹는점과 끓는점이 높다.
- 상태 : 실온에서는 고체이다.
- 변화 : 공기 중에서는 산화되어 연소되고, 습한 공기에서는 산화물을 형성합니다.
- 색 : 순수할 때는 밝은 흰색을 띠지만, 그 화합물은 유색을 띠는 것으로 알려져 있다.
- 질감 : 결정질이며 부드럽습니다.
- 냄새 : 무취입니다.
- 온도 : 기후 변화에 따라 결정 구조가 변경됩니다.
- 경도 : 모스 척도에서 6을 나타내지만 동시에 부서지기 쉽습니다.
- 자기 질서 : 일반적으로 강자성 요소는 아니지만 특수 처리를 하면 변경될 수 있습니다.
- 조건: 견고함.
망간의 화학적 및 물리적 특성
- 원자번호 : 25
- 밀도 : 7430kg/m3
- 녹 : 강산
- 공유결합 반경(Å) : 139pm
- 전자 구성 : [Ar]3d 5 4s 2
- 끓는점 : 2061 °C (2334 K)
- 원자 질량 (g/mol) : 54.938049 u
- 융합 엔탈피 : 12.05 kJ/mol
- 소리의 속도 : 293.15K에서 5150m/s
- 1차 이온화 전위(eV) : 717.3 kJ/mol
- 융점 : 1246°C (1519K)
- 기화엔탈피 : 226 kJ/mol
- 원자 반경(Å) : 161pm(보어 반경)
- 비열 : 480 J/(K-kg)
- 산화 상태 : 7, 6, 4, 2, 3
- 전기음성도 : 1.55 (폴링 규모)
- 레벨당 전자 수 : 2, 8, 13, 2
망간의 유래
망간의 역사에 따르면 이집트인과 로마인은 유리를 변색하거나 색상을 부여하기 위해 원소 화합물을 사용했습니다. 또한, 원소의 잔해가 포함된 프랑스 동굴 벽화도 발견되었습니다. 또한 이 재료를 사용하여 칼을 강화한 고대 스파르타의 일부 철 광산에서도 마찬가지입니다.
나중에 1771년 Carl Wilhem Scheele에 의해 발견되었습니다. 그러나 공식적인 공로는 화학자 Johan Gottlieb Gahn이 1774년에 이를 분리할 수 있었기 때문에 주어졌습니다. 스웨덴인은 망간 산화물을 환원제로 수행했습니다. 탄소와 결합하여 원소.
망간은 어떤 용도로 사용되나요?
화학 및 야금 응용 분야에 사용되는 금속입니다. 또한 뼈 조직의 형성과 발달에 참여하기 때문에 인체의 중요한 요소를 구성합니다. 이 금속 문제의 다른 용도는 다음과 같습니다.
- 엔진 소음을 줄이고 연료 옥탄가를 높입니다.
- 저예산 스테인레스 스틸 제조에 사용됩니다.
- 일반적으로 부식에 대한 저항력을 높이기 위해 알루미늄과 합금됩니다.
- 표준 일회용 배터리에 사용됩니다.
- 그 산화물은 벤질 알코올을 산화시키는 데 사용됩니다.
- 이산화망간은 페인트를 만드는 데 사용되는 화합물입니다.
- 원소의 화합물은 유리에 있는 철의 오염 효과를 상쇄하는 데 사용됩니다.
- 다양한 화합물로 세라믹과 유리를 칠할 수 있습니다.
- 일부 국가에서는 동전을 만들 때 원료로 사용합니다.
망간 화합물
과망간산염을 제외한 이 화학 원소의 모든 화합물은 상자성을 띠고 있습니다. 즉, 짝을 이루지 않은 전자를 가지고 있기 때문에 자기장으로 끌어당겨집니다. 몇 가지 예는 다음과 같습니다:
- 산화망간 IV.
- 망간산칼륨.
- 과망간산 칼륨.
- 과망간산칼슘.
- 과망간산나트륨.
요약하면, 망간은 전이 금속의 일부인 반응성, 산화성, 내화성, 단단하고 부서지기 쉬운 화학 원소입니다. 순수한 형태로 발견되지는 않지만, 피로루사이트와 같은 많은 광물에서 얻을 수 있습니다. 또한 엔진 노킹 제거, 일회용 배터리 제조, 저렴한 스테인리스강 제조 등의 용도로 사용됩니다.