Марганец (Mn)
Марганец (Mn) — химический элемент № 25 периодической системы Д. И. Менделеева: переходный металл, 4-й период, 7-я группа. Относительная атомная масса — 54,938. Металл для прочных сталей; марганцовка KMnO₄ — сильный окислитель, марганец — микроэлемент для растений.
- Переходный металл
- Ar = 54,938
- 4 период · 7 группа
- Твёрдое вещество
Микромир: строение атома марганца
- Ядро: заряд +2525 протонов (красные) и 30 нейтронов (серые). Число протонов равно порядковому номеру, нейтронов — массовое число минус номер: 55 − 25 = 30.
- 25 электронов на 4 уровняхПо уровням: 2, 8, 13, 2. Число уровней равно номеру периода — 4.
- Внешний уровень: 2 электронаОни оранжевые на схеме. Эти электроны атом отдаёт, принимает или делает общими в реакциях — отсюда степени окисления +2, +4, +6, +7.
- Электронная формула1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s²
Схема упрощённая (модель Бора): уровни показаны кругами, размеры не в масштабе. Подробнее — строение атома и электронная конфигурация.
Характеристики марганца
- Порядковый номер
- 25
- Символ
- Mn
- Относительная атомная масса
- 54,938
- Период
- 4
- Группа
- 7
- Тип элемента
- Переходный металл
- Протоны / нейтроны / электроны
- 25 / 30 / 25
- Электронов на внешнем уровне
- 2
- Степени окисления
- +2, +4, +6, +7
- Простое вещество при 25 °C
- твёрдое вещество
- Металл или неметалл
- металл
Положение в таблице Менделеева и свойства
Переходные металлы (d-элементы): у их атомов заполняется предвнешний d-подуровень. Поэтому у них переменные степени окисления, а соединения часто окрашены. Это прочные металлы с высокой температурой плавления — основа сплавов, катализаторов и красок.
Типичные степени окисления марганца в соединениях: +2, +4, +6, +7. Как металл, в соединениях марганец проявляет только положительные степени окисления. Как их определять — на странице «Степень окисления».
Элементы той же группы
У них одинаковое число электронов на внешнем уровне, поэтому похожие свойства; сверху вниз радиус атома растёт, металлические свойства усиливаются.
Элементы того же периода
Слева направо по периоду заряд ядра растёт, радиус атома уменьшается, металлические свойства ослабевают, неметаллические — усиливаются.
Вещества марганца в справочнике
Простые и сложные вещества, в состав которых входит марганец. На странице каждого — состав частицы, молярная масса и реакции.
- MnМарганецМеталл
- MnO₂Оксид марганца(IV)Амфотерный оксид
- Mn(OH)₂Гидроксид марганца(II)Нерастворимое основание
- MnCl₂Хлорид марганца(II)Средняя соль
- MnSO₄Сульфат марганца(II)Средняя соль
- KMnO₄Перманганат калияСредняя соль
- K₂MnO₄Манганат калияСредняя соль
- Mn₂O₇Оксид марганца(VII)Кислотный оксид
- MnOОксид марганца(II)Основный оксид
Химические реакции марганца
Уравнения реакций с участием марганца: условия, признаки и баланс атомов — по ссылке.
- 3MnO₂ + 4Al → 2Al₂O₃ + 3MnЗамещенияОВРПроизводствоt°
- 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑РазложенияОВРt°
- MnSO₄ + 2NaOH → Mn(OH)₂↓ + Na₂SO₄Обмена
- 2KMnO₄ + 16HCl → 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂↑ + 8H₂OДругого типаОВР
- MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂↑ + 2H₂OДругого типаОВРt°
- 2KMnO₄ + 5Na₂SO₃ + 3H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 3H₂OДругого типаОВР
- 2KMnO₄ + 10FeSO₄ + 8H₂SO₄ → 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 8H₂OДругого типаОВР
- 3C₂H₄ + 2KMnO₄ + 4H₂O → 3C₂H₄(OH)₂ + 2MnO₂↓ + 2KOHДругого типаОрганическаяОВРКачественная
Опыты с веществами марганца онлайн
Эти опыты можно провести в виртуальной лаборатории: взять реактивы, нагреть, собрать газ и проверить наблюдения.
Получение кислорода
Пероксид водорода с катализатором MnO₂: кислород зажигает тлеющую лучину.
Частые вопросы
Сколько протонов, нейтронов и электронов в атоме марганца?
В атоме марганца (Mn) 25 протонов и 25 электронов — по порядковому номеру 25. Нейтронов 30: из округлённой атомной массы 55 вычитаем 25.
Какая электронная формула марганца?
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s². Электроны по уровням: 2, 8, 13, 2; на внешнем уровне 2.
Марганец — металл или неметалл?
Марганец — металл (переходный металл). Атом отдаёт электроны внешнего уровня, в соединениях — только положительные степени окисления.
Какие степени окисления у марганца?
Типичные степени окисления марганца: +2, +4, +6, +7.
С чем реагирует марганец?
В справочнике 8 реакций с участием марганца, например: 3MnO₂ + 4Al → 2Al₂O₃ + 3Mn; 2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑; MnSO₄ + 2NaOH → Mn(OH)₂↓ + Na₂SO₄.