Mn

Mn

過渡金屬元素
Mn元素的中文名稱為錳,它的原子序數是25,是一種過渡金屬。錳單質呈灰黑色,脆硬,潮濕處會氧化。稱取0.1g—0.2g試樣,加15—20ml濃磷酸,加熱溶解(溫度不能過高,否則生成焦磷酸鹽後不能溶解,使結果偏低,也不能過低,否則加入硝酸铵時,錳的氧化不完全,也使結果偏低),溶完後,加硝酸3—4ml,繼續加熱至冒磷酸白煙時取下,加硝酸铵3--4g,(要迅速),充分搖勻待黃煙逸出後,放置片刻,加水80ml,用硫酸亞鐵铵标準溶液滴定至維紅色,加指示劑2—3滴,繼續滴定至亮綠色為終點。
    中文名:錳 外文名:manganese 别名: 化學式:Mn 分子量:55 CAS登錄号: EINECS登錄号: 熔點:1244 沸點:1962 水溶性:不溶于水 密度:7.3 外觀: 閃點: 應用: 安全性描述: 危險性符号:R11 危險性描述:F UN危險貨物編号:3264 CN危險貨物編号:

基本内容

元素名稱:

元素在宇宙中的含量:

8(ppm)

導熱系數:

7.81W/(m·K)

元素原子量

54.94

Mn的式量:

55

元素類型:

金屬

熔化熱:

12.050(千焦/摩爾)

汽化熱:

226.0(千焦/摩爾)

發現過程

1774年,瑞典的甘恩,用軟錳礦和木炭在坩埚中共熱,發現一紐扣大的錳粒。

元素描述

單質Mn為黑色而Mn離子為肉色,質堅而脆。密度7.20克/立方厘米。熔點1244℃,沸點1962℃。化合價+2、+3、+4、+6和+7。其中以+2(Mn2+的化合物)、+4(二氧化錳,為天然礦物)和+7(高錳酸鉀,如KMnO4)為穩定的氧化态。在固态狀态時它以四種同素異形體存在。電離能為7.435電子伏特。

在空氣中易氧化,生成褐色的氧化物複蓋層。它也易在升溫時氧化。氧化時形成層狀氧化鏽皮,最靠近金屬的氧化層是MnO,而外層是Mn3O4。在高于800℃的溫度下氧化時,MnO的厚度逐漸增加,而Mn3O4層的厚度減少。在800度以下出現第三種氧化層Mn2O2。在約450℃以下最外面的第四層氧化物MnO2是穩定的。能分解水,易溶于稀酸,并有氫氣放出,生成二價錳離子。

元素來源

重要的礦物是軟錳礦、輝錳礦和褐錳礦等。可用鋁熱法還原軟錳礦制得。

元素用途

冶金工業中用來制造特種鋼;鋼鐵生産上用錳鐵合金作為去硫劑和去氧劑。錳的氧化物(MnO2)可做催化劑。

在煉鋼過程中,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,一般鋼中含錳0.30-0.50%,在碳素鋼中加入0.70%以上時就算“錳鋼”。叫一般錳量的鋼不但具有足夠的韌性,且具有較高的強度和硬度,提高鋼的淬性,改善鋼的熱加工性,如16Mn鋼比A3(Q235)屈服點高40%,含錳11-14%的鋼有極高的耐磨性,用于挖土機鏟鬥,耐磨機襯闆等。但錳量增高,會減弱鋼的抗腐蝕能力,降低焊接性能。

其他信息

名稱由來

拉丁文:magnes(磁石);

意大利語:manganese(錳)。

Mn的快速分析方法

方法一:

一:試劑

1:硝磷混酸——稱取2g硝酸銀,加600ml水,250ml硝酸,50ml磷酸。

2:過硫酸铵——稱取5g過硫酸铵溶于100ml水中。

3:氯化鈉硫酸溶液——稱取1.5g氯化鈉,加900ml水,100ml硫酸。

4:亞砷酸鈉亞硝酸鈉溶液——稱取1.3g三氧化二砷,加2g氫氧化鉀,加20ml水,溫熱溶解,用1:4的硫酸調至酸性最高,加1—2ml,在用10%的碳酸鈉溶液調至PH=8,加亞硝酸鈉0.85g,用水稀至1000ml。

5:碳酸鈉溶液——稱取10g無水碳酸鈉加水100ml。

二:操作過程

稱取試樣500mg(100mg)加硝磷混酸20ml,加熱溶解,溶完後加50ml過硫酸铵,繼續加熱至冒大氣泡,取下冷卻,加氯化鈉硫酸溶液20ml,立即用亞砷酸鈉亞硝酸鈉滴定至乳白色,計下所消耗的ml數。Mn%=标樣mn%÷标樣ml×試樣ml

方法二:(範圍50%)—80%)

一:試劑

1:磷酸

2:硝酸铵

3:二苯胺黃酸鈉0.5%

稱取0.5g溶于100ml水中。

4:硫酸亞鐵铵标準溶液0.1N(必要時過濾)

二:操作過程

稱取0.1g—0.2g試樣,加15—20ml濃磷酸,加熱溶解(溫度不能過高,否則生成焦磷酸鹽後不能溶解,使結果偏低,也不能過低,否則加入硝酸铵時,錳的氧化不完全,也使結果偏低),溶完後,加硝酸3—4ml,繼續加熱至冒磷酸白煙時取下,加硝酸铵3--4g,(要迅速),充分搖勻待黃煙逸出後,放置片刻,加水80ml,用硫酸亞鐵铵标準溶液滴定至維紅色,加指示劑2—3滴,繼續滴定至亮綠色為終點。

三:注意事項

1:溶解試樣的溫度是本方法的關鍵。

2:三價錳的絡合物,當用水稀釋時,會逐漸發生分解,應在冷卻後滴定。

3:加水時,瓶内的溫度不宜過低,以免溶液形成膠稠狀,難以溶解,若加熱溶解,則結果偏低。

四:方法要點

試樣因濃磷酸溶解,加固體硝酸铵将錳氧化為三階,以二苯胺黃酸鈉為指示劑,用硫酸亞鐵铵滴定,(主要反應)3Mn+2H3PO4=Mn(PO4)+3H2↑

Mn(PO4)+NH4NO3+H3PO4=3MnPO4+NO↑+NH3↑+2H2O

MnPO4+(NH4)2Fe(SO4)2=MnSO4+(NH4)2SO4+FePO4

MN:力學單位。1MN=1000KN

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