مقاله منگنز

اختصاصی از یاری فایل مقاله منگنز دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک پرداخت و دانلود در "پایین مطلب"

 فرمت فایل: word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 تعداد صفحات:17

منگنز

عنصر شیمیایی است که در جدول تناوبی دارای نشان Mn و عدد اتمی 25 می باشد.

خصوصیات قابل توجه

منگنزمانند آهن فلزی خاکستری رنگ است. فلزی است سخت و بسیار شکننده که به سختی ذوب اما به راحتی اکسیده می شود.فلزمنگنز فقط پس از پردازش خاصی فرومغناطیس می گردد.
کلی ترین حالتهای اکسیداسیون منگنز6+ ،4+،3+،2+ و 7+ است اگرچه حالتهای اکسیداسیون از 7+ تا 1+ مشاهده می شـود. در سیستم بیولوژیکی+2Mn اغلب با +2Mg در تضاد است و ترکیبات منگنزی که درآنها منگنز دارای حالت اکسیداسیـــون 7+ می باشد، عاملهای اکسید کننده ای قوی هستند.

کاربردهـــــــــــا

منگنز به خاطرخصوصیات ثابت کنندگی گوگرد، اکسیژن زدائی و آلیاژ سازی برای تولید آهن و فولاد ضروری است.فولادسازی - ازجمله بخش تولید آهن آن- بیشترین مقدار منگنز داخلی را نیاز دارد که اخیرا" بین 90% تا 85% مقدار مورد نیاز است.از بین کاربردهای مختلف دیگر آن ، منگنز بخش اصلی فرمول های فولادضد زنگ ارزان قیمت و آلیاژهای آلومینیم پرکاربرد را تشکیل می دهد .از اکسید منگنز در انواع پیلهای خشک جدید استفاده می شود. انتظار می رود ماهیت و سطح کلی کاربرد منگنز در آمریکا در آینده ای نزدیک تقریبا" یکسان باقی بماند.هیچ گونه فن آوری عملی برای جایگزینی مواد دیگر به جای منگنز یا استفاده از مقادیر داخلی و سایر ذخائر جهت خودکفایی آمریکا نسبـت به کانی منگنز سایر کشورها وجود ندارد.

جانشینها : منگنز هیچ جایگزین مفیدی برای کاربردهای اصلی خود ندارد.

    تاریخچـــــــــــه

منگنز از ماقبل تاریخ مورد استفاده بوده است.رنگهایی که از رنگدانه های دی اکسید منگنز ساخته شده اند به 17000 سال پیش برمی گردند.مصریان و رومیان ازترکیبات این عنصر در شیشه سازی چه برای رنگ آمیزی آن و چه برای از بین بردن رنگ آن استفاده می کردند. منگنز که می توان آنرا در کانیهای آهن یافت توسط اسپارتها بکار می رفت. بعضی افراد بر این باورند که سختی استثنائی فولاد اسپارتان ، ناشی از تولید ناخواسته یک آلیاژ آهن – منگنز می باشد.

در قرن 17 ابتدا Glauber شیمیدان آلمانی یک معرف آزمایشگاهی سودمند بنام پرمنگنات را تولید نمود. تا اواسط قرن 18 از اکسید منگنز برای تولید کلر استفاده می شد. برای اولین بار Scheele شیمیدان سوئدی متوجه شد که منگنز یک عنصر است و همکارش J. G. Gah در سال 1774 با کاهش دی اکسید منگنز بوسیله کربن موفق به تهیه نوع خالص این عنصر گشت. تقریبا" در آغاز قرن 19دانشمندان استفاده از منگنز را در فولادسازی مورد بررسی قراردادند که آن زمان حقوق انحصاری برای کاربردهای آن واگذار شد. در سال 1816 متوجه شدند افزودن منگنز به آهن بدون تغییر درمیزان شکنندگی آن باعث استحکام بیشتر آهن می شود.

  نقش بیولوژیکی
منگنز ماده غذائی است که وجود آن به مقدار کم برای تمامی گونه های حیات ضروری می باشد.

رده های آنزیمهایی که عوامل مشترک منگنز دارند بسیار گسترده است و مثلا" شامل oxidoreductases transferases ، hydrolases, lyases, isomerases, ligases, lectins, integrins می باشند. شاید آرژیناز ، دیسموتاس سوپر اکسید حاوی منگنز و سم دیفتری معروف ترین پلی پپتید های منگنز باشند.

پیدایـــــــش

منابع زمینی منگنز بسیار زیاد اما بطور نامنظمی پراکنده شده اند؛ منابعی که در آریکا واقع شده اند نامرغوب بوده و تهیه آن گران است. آفریقای جنوبی و اکراین بیش از 80% منابع شناخته شده جهان را دارا هستند ؛ آفریقای جنوبی بدون در نظر گرفتن چین و اکراین بیش از 80% کل آنرا تولید می کند.

منابع واردات آمریکا ( 2001- 1998) : سنگ معدن منگنز : گابن 70% ، آفریقای جنوبی 10% ، استرالـیا 9%، مکزیک 5% و سایر کشورها 6%. فرومنگنز : آفریقای جنوبی 47% ، فرانسه 22%، مکزیک 8%، استرالیا 8% و سایر کشورها 15%. منگنز موجود در کل واردات منگنز: آفریقای جنوبی 31% ، گابن 21%، استرالیا 13% ، مکزیک 8% و سایر کشورها 27%.
منگنز در بورکینوفاسو استخراج می شود.

مقادیر بسیار زیادی منگنز در سختگاههای منگنز واقع در کف اقیانوسها وجود دارد. در سال 1970 تلاشهایی که برای یافتن روشهای عملی و اقتصادی بهره برداری از سختگاههای منگنز انجام می شد متوقف گشت

ترکیبات

پرمنگنات پتاسیم که آنرا بلورهای کاندی هم می نامند، به علت خصوصیات اکسیداسیون آن ، یک معرف آزمایشگاهی متداول است و بعنوان یک داروی محلی کاربرد دارد( مثلا" برای درمان بیماریهای ماهی).
دی اکسید منگنز در پیلهای خشک کاربرد داشته ونیز می توان از آن برای کلر زدایی شیشه هایی که با مقادیر کمی آهن سبز رنگ شده اند استفاده نمود. با ترکیبات منگنزمی توان شیشه ها را ارغوانی کرد و عامل رنگ ارغوانی واقعی می باشد.علاوه بر اینها از دی اکسید منگنز برای تولید اکسیژن ، کلر و رنگهای سیاه جامد استفاده می گردد.