Хімічні властивості марганцю - Вплив марганцю на здоров’я - Вплив марганцю на довкілля
Атомне число
Валенсія
Електронегативність
Ковалентний радіус (Å)
Іонний радіус (Å)
Атомний радіус (Å)
Електронна конфігурація
Перший потенціал іонізації (еВ)
Атомна маса (г/моль)
Щільність (г/мл)
Температура кипіння (ºC)
Температура плавлення (ºC)
Першовідкривач
Йоганн Ган в 1774 році
Марганець
Хімічний елемент, символ Mn, з атомним номером 25 та атомною масою 54 938. Це один з перехідних металів першого довгого періоду періодичної системи; це між хромом і залізом. Він має властивості, спільні з обома металами. Хоча мало відомий або використовується в чистому вигляді, він має велике практичне значення у виробництві сталі.
Марганець легко окислюється на повітрі, утворюючи оксидний шар коричневого кольору. Це також робиться при підвищеній температурі. У зв'язку з цим його поведінка більше схожа на сусід з найвищим атомним номером у періодичній системі (залізо), ніж на той, що має найменший атомний номер, хром.
Марганець - досить реакційноздатний метал. Хоча твердий метал реагує повільно, металевий порошок реагує легко, а в деяких випадках дуже енергійно. При нагріванні в присутності повітря або кисню порошкоподібний марганець утворює червоний оксид Mn3O4. З водою кімнатної температури утворюється водень та гідроксид марганцю (II), Mn (OH) 2. У разі кислот, а тому що марганець є реакційноздатним металом, виділяється водень і утворюється сіль марганцю (II). Марганець при підвищених температурах реагує з галогенами, сіркою, азотом, вуглецем, кремнієм, фосфором та бором.
У багатьох своїх сполуках він має ступінь окиснення від 1+ до 7+. Найпоширенішими ступенями окислення є 2+, 4+ та 7+. Всі сполуки, крім тих, що містять MnII, мають надзвичайно барвисті кольори. Наприклад, перманганат калію, KmnO4, утворює водні розчини фіолетово-червоного кольору; марганат калію, K2MnO4, утворює насичені зелені розчини.
Сполуки марганцю мають багато застосувань у промисловості. Двоокис марганцю використовується як сушильний агент або каталізатор у лакофарбових матеріалах та як знебарвлювач у виробництві скла та сухих акумуляторних батарей. Преманганат калію використовується як відбілювач для знебарвлення олії та як окислювач в аналітичній та препаративній хімії.
Вплив марганцю на здоров'я
Марганець - дуже поширена сполука, яку можна знайти скрізь на землі. Марганець є одним з трьох важливих токсичних мікроелементів, що означає, що він не тільки необхідний для виживання людини, але й токсичний, коли присутній у людей у високих концентраціях. Коли люди не виконують рекомендовану добову норму, стан їх здоров’я погіршується. Але коли споживання занадто велике, з’являться проблеми зі здоров’ям.
Вживання марганцю людьми здебільшого відбувається через їжу, таку як шпинат, чай та зелень. Їжа, що містить найбільшу концентрацію, це зернові та рис, соя, яйця, горіхи, оливкова олія, зелена квасоля та устриці. Після всмоктування в організм людини марганець буде транспортуватися через кров до печінки, нирок, підшлункової залози та залоз внутрішньої секреції.
Вплив марганцю здебільшого відбувається в дихальних шляхах та мозку. Симптомами отруєння марганцем є галюцинації, забудькуватість та пошкодження нервів. Марганець може викликати хворобу Паркінсона, емболію легенів та бронхіт.
Коли чоловіки піддаються дії марганцю протягом тривалого періоду часу, шкода може стати значною.
Синдром, спричинений марганцем, має такі симптоми: шизофренія, депресія, м’язова слабкість, головний біль та безсоння.
Оскільки марганець є важливим елементом для здоров’я людини, відсутність його також може спричинити наслідки для здоров’я. Це наступні ефекти:
- Товстішати
- Порушення толерантності до глюкози
- Згустки крові
- Проблеми зі шкірою
- Низький рівень холестерину
- Розлад скелета
- Вроджені дефекти
- Зміни кольору волосся
- Неврологічні симптоми
Вплив марганцю на довкілля
Сполуки марганцю в природі існують у вигляді твердих речовин у ґрунтах та у вигляді дрібних частинок у воді. Частинки марганцю в повітрі присутні в частинках пилу. Зазвичай вони осідають на землі протягом декількох днів.
Люди збільшують концентрацію марганцю в повітрі завдяки промисловій діяльності та спалюванню викопних продуктів. Марганець, отриманий з людських джерел, також може потрапляти на поверхню води, підземні та стічні води. Завдяки застосуванню марганцю як пестициду марганець потрапляє в грунт.
Для тварин марганець є важливим компонентом деяких 36 ферментів, які використовуються для метаболізму вуглеводів, білків і жирів.
З тваринами, які їдять дуже мало марганцю, це заважає нормальному росту, формуванню кісток і розмноженню.
Для деяких тварин летальна доза досить низька, а це означає, що вони мають мало шансів вижити навіть при малих дозах марганцю, коли вона перевищує необхідну дозу. Марганець може спричинити порушення роботи легенів, печінки та судин, зниження артеріального тиску, відмову плодів тварин та пошкодження мозку.
Коли марганець потрапляє через шкіру, це може спричинити тремтіння та погану координацію. Нарешті, лабораторні дослідження на тваринах показали, що різні отруєння марганцем навіть повинні спричинити розвиток пухлин у тварин.
У рослин іони марганцю транспортуються до листя після потрапляння в ґрунт. Коли надто мало марганцю може поглинатися з ґрунту, це спричиняє порушення в механізмах рослин. Наприклад, порушення у розподілі води на водень та кисень, у яких марганець відіграє важливу роль.
Manganseo може викликати симптоми токсичності та дефіциту у рослин. Коли рН ґрунту низький, дефіцит марганцю є більш поширеним явищем.
Високотоксичні концентрації марганцю в ґрунті можуть спричинити запалення клітинної стінки, печіння листя та коричневі плями на листках. Недоліки можуть також спричинити ці ефекти між токсичними концентраціями та концентраціями, що спричиняють дефіцит; можна виявити невелику площу концентрацій, де ріст рослин є оптимальним.