Dans quelle proportion faut-il mélanger le magnésium avec le permanganate de potassium ? Magnésium, manganèse, engrais organiques liquides pour plants de pommes de terre

Phosphocoline Magnésium Manganèse a large éventail effets sur le corps humain, dont les plus importants sont l'amélioration des fonctions cérébrales et du système cardio-vasculaire, ainsi qu'un effet positif sur le métabolisme des lipides. Ils améliorent la mémoire et la concentration, la circulation sanguine, les processus métaboliques dans les tissus nerveux, augmentent l'absorption des vitamines liposolubles et ont un effet calmant.

Phosphatidylcholine:

aide à maintenir l’intégrité structurelle des membranes cellulaires ;
comble la carence en choline dans le corps;
améliore la mémoire et la capacité de concentration;
normalise la composition lipidique du sang;
efficace pour les maladies du foie;
augmente l'absorption des vitamines liposolubles A, D, E et K.

Phosphocoline contient de la lécithine de soja - l'une des rares sources alimentaires de phosphatidylcholine - le phospholipide le plus courant des membranes cellulaires.

Phosphatidylcholine est un protecteur unique de toutes les cellules, en particulier des cellules du système nerveux. Il favorise l'intégrité structurelle des membranes cellulaires, qui assurent les fonctions vitales des cellules : absorption des nutriments, respiration, division, perméabilité aux électrolytes, fonctions spécifiques de communication intercellulaire et réponse immunitaire.

Dans le corps humain, la phosphatidylcholine se dépose dans le foie et dans les mitochondries cellulaires ; utilisé pour former la bile puis pour émulsionner les graisses dans les intestins. Il prévient la formation de calculs biliaires et régule le taux de cholestérol et de triglycérides dans le sang, empêchant ainsi le développement de lésions vasculaires athéroscléreuses. La phosphatidylcholine est nécessaire à la prévention des maladies cardiovasculaires. Il abaisse modérément le cholestérol total, améliorant principalement le rapport entre les lipides sanguins « bons » et « nocifs » ; agit comme un émulsifiant du cholestérol et des triglycérides, réduisant leur capacité à se déposer sur les parois des vaisseaux sanguins ; Aide à maintenir un niveau constant de carnitine dans le sang – l’acide aminé le plus essentiel pour nourrir le cœur.

La phosphatidylcholine est la principale source de choline, nécessaire système nerveux pour la formation d'acétylcholine - l'un des neurotransmetteurs les plus importants.

L'acétylcholine est nécessaire au système nerveux pour remplir les fonctions de mémoire, de reconnaissance, de coordination des contractions musculaires et de réponse aux stimuli. Il affecte le comportement, l'humeur, la réaction au stress, les capacités de réflexion et assure l'interaction du système nerveux avec le corps. Des études cliniques ont démontré les effets bénéfiques de l’acétylcholine aux stades ultérieurs, avec des améliorations en matière d’orientation, d’apprentissage et de mémoire.

Kholin- l'une des substances les plus importantes dont la tâche principale est de traiter et de transporter les molécules de graisse dans le foie et d'autres parties du corps. Avec sa carence, le cholestérol s'accumule dans le sang et les processus athéroscléreux progressent. Il est essentiel au métabolisme des lipides dans le foie, en particulier au métabolisme du cholestérol et des triglycérides. Sa carence dans l'organisme entraîne des troubles du métabolisme des graisses - dégénérescence du foie gras (hépatose graisseuse, cirrhose), lithiase biliaire, . La choline détend les vaisseaux sanguins et aide à abaisser la tension artérielle. Il participe à la production de myéline, une gaine protectrice entourant les nerfs et les cellules cérébrales. Les suppléments de lécithine et de choline peuvent ralentir la détérioration de la myéline (la couche qui recouvre les fibres nerveuses) chez .

Jusqu’au début des années 90, on croyait que l’organisme était capable de reconstituer ses besoins en choline en utilisant ses propres réserves. Cependant, en 1993, des scientifiques ont montré que les personnes souffrant de stress psychologique sévère consomment parfois deux fois plus de choline que d'habitude. De nombreuses personnes de plus de 40 ans souffrent d'un manque de choline, qui se manifeste par une fatigue mentale, des oublis, de l'irritabilité, une dépression, etc. La carence en choline augmente le risque de développer la maladie d'Alzheimer, qui entraîne une perte de mémoire et un déclin de la personnalité. Les suppléments de phosphatidylcholine sont bon remède répondre aux besoins de l'organisme en choline.

Magnésium + manganèse :

le manganèse agit comme un activateur des enzymes nécessaires à l'absorption de la lécithine ;
le manganèse est nécessaire pour assurer les fonctions du système nerveux ;
le magnésium est nécessaire au fonctionnement de toutes les cellules ;
le magnésium améliore le fonctionnement du système nerveux ;
Le magnésium est nécessaire au fonctionnement du système cardiovasculaire.

Manganèse favorise une fonction cérébrale efficace maximale. Il est responsable de la synthèse et de l'échange de neurotransmetteurs dans le système nerveux central et constitue un cofacteur important dans la formation de contacts intercellulaires avec la participation d'intégrines, ce qui est particulièrement important dans les processus de croissance cellulaire (croissance des dendrites et des axones et la formation de réseaux neuronaux). Le manganèse renforce le tissu artériel, le rendant plus résistant à la formation de plaques sclérotiques, favorise, participe à la formation de la réponse immunitaire, régule l'activité des enzymes antioxydantes, de l'insuline et du métabolisme lipidique.

Magnésium connu sous le nom d'anti-stress substance minérale. Il réduit l'excitation des cellules nerveuses, détend le muscle cardiaque et affecte le tonus vasculaire. Le magnésium agit comme un régulateur de la croissance cellulaire, nécessaire à toutes les étapes de la synthèse des protéines. C'est un activateur biologique de nombreux éléments d'importance vitale réactions chimiques- active un grand nombre d'enzymes. La synthèse de tous les neuropeptides actuellement connus dans le cerveau se fait avec la participation obligatoire du magnésium. Le magnésium est le minéral le plus important pour le système cardiovasculaire. La carence en magnésium dans le corps est un phénomène courant chez les personnes souffrant de

Les perfusions intraveineuses de sulfate de magnésium sont utilisées depuis longtemps dans le traitement d’urgence des crises d’asthme. Le fait est que les ions magnésium ont les propriétés d'antagonistes des canaux calciques et, de ce fait, ont un effet bronchodilatateur prononcé. Cela suggère à son tour la présence de propriétés similaires dans les préparations orales de magnésium. À ce jour, plusieurs études cliniques ont montré une amélioration des paramètres cliniques et spirographiques chez les patients souffrant d'asthme bronchique prenant des préparations orales de magnésium, ainsi que, très important, une diminution de la réactivité allergique globale selon les tests d'allergie cutanée. Ce dernier fait suggère qu’il affecte directement non seulement les muscles lisses des bronches, mais également le mécanisme allergique lui-même.

La dose thérapeutique moyenne de magnésium est de 400 à 600 mg parjour.

Zinc pour les allergies

Zinc. À ce jour, il n’existe aucune preuve expérimentale et clinique claire de l’effet antiallergique direct de a. Cependant, des études épidémiologiques montrent que les patients présentant un déficit en α ont un risque significativement plus élevé de développer de l'asthme et de la dermatite atopique, et que les mères ayant un faible apport de ce minéral pendant la grossesse ont un risque accru de développer des maladies respiratoires allergiques chez leur progéniture. Chez les nouveau-nés allergiques, une consommation élevée au cours des deux premières années de vie était associée à un risque réduit d’eczéma atopique. En plus de l'effet antioxydant (qui fait partie de l'antioxydant le plus important, la superoxyde dismutase), l'effet antiallergique a peut être dû à ses propriétés immunomodulatrices, à savoir en rétablissant l'équilibre entre les lymphocytes Th1 et Th2, dont le déplacement dans un sens ou un autre entraîne une chaîne de troubles inflammatoires et allergiques. De plus, n'oubliez pas qu'il joue rôle vital dans le maintien de l'intégrité de la peau et des phanères épithéliaux (y compris l'épithélium bronchique), dont les dommages, comme nous l'avons dit plus haut, sont l'un des conditions possibles développement de réactions allergiques.

La dose thérapeutique et prophylactique moyenne est de 20 à 30 mg par jour.

Manganèse pour les allergies

Manganèse. Le manganèse est un minéral antioxydant essentiel et est un composant de la superoxyde dismutase dépendante. C’est ce type d’α qui joue un rôle clé dans la protection du système respiratoire contre les dommages causés par les radicaux libres. C'est du moins son activité qui semble la plus élevée chez les fumeurs, ainsi que chez les personnes exposées à des polluants industriels. Comme le prouvent les études épidémiologiques, un faible apport en manganèse et de faibles niveaux dans l’organisme sont l’une des causes principales. les facteurs les plus importants risque de maladies respiratoires allergiques. De plus, dans la médecine soviétique, une grande attention était accordée à la relation entre les maladies allergiques cutanées (dermatite atopique et eczéma) et le métabolisme du manganèse dans l'organisme. Il est intéressant de noter que

Appartient au groupe VII. Situé dans la quatrième période entre le chrome et le fer. A le numéro atomique 25. Formule manganèse 3j 5 4s 2 .

Il a été ouvert en 1774. Atome de manganèse pèse 54,938045. Contient l'isotope 55Mn et naturel manganèse en est entièrement constitué. L'état d'oxydation du métal varie de 2 à 7. L'électronégativité du Mn est de 1,55. Matériel de transition.

Connexions manganèse 2 former de l'oxyde et du dioxyde. Démontrer les propriétés de base de l’élément. Formations de manganèse 3 et manganèse 4 diffèrent par leurs propriétés amphotères. Dans les combinaisons de métaux 6 et 7, les principales propriétés sont acides de manganèse. L'élément n°25 forme de nombreux types de sels et divers composés binaires.

L'exploitation du manganèse est réalisée partout en Russie et dans les pays voisins. En Ukraine, il existe un système spécial Manganets - ville, situé sur de nombreuses formations de minerai de manganèse.

Description et propriétés du manganèse

Sa couleur blanc argenté avec une légère teinte grise le fait ressortir manganèse. Composé L'élément contient un mélange de carbone, ce qui lui donne une couleur blanc argenté. Il est supérieur au fer en termes de dureté et de fragilité. Sous forme d'abrasifs fins, il est pyrophorique.

Lors de l'interaction avec l'air, cela se produit oxydation du manganèse. Il est recouvert d'un film d'oxyde qui le protège des réactions d'oxydation ultérieures.

Il se dissout dans l'eau et absorbe complètement l'hydrogène sans réagir avec lui. Lorsqu'il est chauffé, il brûle avec de l'oxygène. Réagit activement avec le chlore et le soufre. Lorsqu'il interagit avec des agents oxydants acides, il se forme sels de manganèse.

Densité - 7200 kg/m3, point de fusion - 1247°C, point d'ébullition - 2150°C. Capacité thermique spécifique - 0,478 kJ. A une conductivité électrique. Le contact avec le chlore, le brome et l'iode forme des dihalogénures.

À hautes températures interagit avec l'azote, le phosphore, le silicium et le bore. Lent à interagir avec eau froide. Pendant le chauffage réactivité l’élément augmente. La sortie produit du Mn(OH)2 et de l’hydrogène. Lorsque le manganèse se combine avec l'oxygène, il se forme oxyde de manganèse. Il existe sept groupes :

Oxyde de manganèse (II). Monoxyde. N'interagit pas avec l'eau. S'oxyde facilement, formant une croûte cassante. Lorsqu'il est chauffé avec de l'hydrogène et des métaux du groupe actif, il est réduit en manganèse. A du vert et couleur gris-vert cristaux. Semi-conducteur.

Oxyde de manganèse (II,III). Cristaux de couleur marron-noir Mn3O4. Paramagnétique. Dans le milieu naturel, on le trouve sous forme minérale hausmannite.

Oxyde de manganèse (II,IV). Composé inorganique Mn5O8. Peut être considéré comme orthomanganite de manganèse. Insoluble dans H2O.

Oxyde de manganèse (III) Cristaux bruns-noirs de Mn2O3. Ne réagissez pas avec l'eau. On le trouve naturellement dans les minéraux braunite, kurnakite et bixbyite.

Oxyde de manganèse (IV) ou dioxyde de manganèse MnO2. Poudre brun foncé insoluble dans l'eau. Formation durable de manganèse. Le minéral contient de la pyrolusite. Absorbe le chlore et les sels de métaux lourds.

Oxyde de manganèse (VI). Élément amorphe rouge foncé. Réagit avec l'eau. Se décompose complètement lorsqu'il est chauffé. Les réactions alcalines forment des dépôts de sel.

Oxyde de manganèse (VII). Liquide huileux brun verdâtre Mn2O7. Agent oxydant puissant. Au contact de mélanges inflammables, il les enflamme instantanément. Il peut exploser suite à un choc, un éclair de lumière vif et brillant ou une interaction avec des composants organiques. Lorsqu'il interagit avec H 2 O, il forme de l'acide permanganique.

Les sels de manganèse sont des catalyseurs des processus oxydatifs impliquant l'oxygène. Ils sont utilisés dans les séchoirs. L'huile de lin additionnée d'un tel agent siccatif est appelée huile siccative.

Applications du manganèse

Le Mn est largement utilisé dans la métallurgie des métaux ferreux. Ajouter un alliage fer manganèse(ferromanganèse). La proportion de manganèse est de 70 à 80 %, le carbone de 0,5 à 7 %, le reste étant constitué de fer et d'impuretés étrangères. L'élément 25 dans la fabrication de l'acier combine l'oxygène et le soufre.

Mélanges utilisés chrome - manganèse, -manganèse, silicium-manganèse. Il n’existe pas d’alternative pour remplacer le manganèse dans la production d’acier.

L’élément chimique remplit de nombreuses fonctions, notamment l’affinage et la désoxydation de l’acier. Une technologie largement utilisée zinc manganèse. La solubilité du Zn dans le magnésium est de 2 % et la résistance de l'acier, dans ce cas, augmente jusqu'à 40 %.

Dans un haut fourneau, le manganèse élimine les dépôts de soufre de la fonte. La technique utilise des alliages ternaires de manganèse, qui comprennent manganèse cuivre et du nickel. Le matériau se caractérise par une résistance électrique élevée, qui n'est pas affectée par la température, mais par la pression.

Utilisé pour fabriquer des manomètres. La véritable valeur pour l'industrie est l'alliage de cuivre - manganèse. Contenu le manganèse est ici à 70 %, le cuivre à 30 %. Il est utilisé pour réduire les bruits de production nocifs. Dans la fabrication de colis explosifs pour événements festifs, on utilise un mélange qui comprend des éléments tels que magnésium manganèse. Le magnésium est largement utilisé dans la construction aéronautique.

Certains types de sels de manganèse, comme le KMnO4, ont trouvé leur application dans l'industrie médicale. Le permanganate de potassium est un sel d'acide permanganate. On dirait du violet foncé. Il se dissout dans un environnement aqueux et le rend violet.

Est un agent oxydant puissant. Antiseptique, possède des propriétés antimicrobiennes. Manganèse dans l'eau s'oxyde facilement, formant de l'oxyde de manganèse brun peu soluble.

Au contact des protéines tissulaires, il forme des composés aux qualités astringentes prononcées. En fortes concentrations solution de manganèse a un effet irritant et cautérisant.

Manganèse potassique utilisé pour traiter certaines maladies et pour prodiguer les premiers soins, et une bouteille de cristaux de permanganate de potassium se trouve dans chaque trousse de premiers soins.

Le manganèse est bénéfique pour la santé humaine. Participe à la formation et au développement des cellules du système nerveux central. Favorise l'absorption de la vitamine B1 et du fer. Régule la glycémie. Impliqué dans la construction du tissu osseux.

Participe à la formation des acides gras. Améliore les capacités réflexes, la mémoire, soulage la tension nerveuse, l'irritabilité. Absorbé dans les parois intestinales manganèse, vitamines B, E, phosphore, calcium renforcent ce processus, affectant le corps et les processus métaboliques en général.

Minéraux essentiels à l'homme, tels que calcium, magnésium, manganèse, du cuivre, du potassium et du fer sont ajoutés aux complexes de vitamines et de minéraux pour éliminer les carences en vitamines.

Aussi des microéléments zinc, manganèse et le fer jouent un rôle important dans la vie végétale. Inclus dans le phosphore et les engrais minéraux.

Prix du manganèse

Le manganèse métallique contient jusqu'à 95 % de manganèse pur. Il est utilisé dans l’industrie sidérurgique et métallurgique. Élimine les impuretés inutiles de l'acier et lui confère des qualités d'alliage.

Le ferromanganèse est utilisé pour désoxyder l'alliage pendant le processus de fusion en en éliminant l'oxygène. Lie les particules de soufre entre elles, améliorant ainsi les caractéristiques de qualité de l'acier. Le manganèse renforce le matériau et le rend plus résistant à l'usure.

Le métal est utilisé pour créer des broyeurs à boulets, des machines de terrassement et de concassage de pierres et des éléments de blindage. Les rhéostats sont fabriqués à partir d'un alliage de mangadin. L'élément n°25 est ajouté au bronze et.

Un pourcentage important de dioxyde de manganèse est consommé pour créer des cellules voltaïques. avec l'ajout de Mn, il est utilisé en synthèse fine organique et industrielle. Les composés MnO2 et KMnO4 agissent comme agents oxydants.

Le manganèse est une substance indispensable dans la métallurgie des fers. Unique dans son aspect physique et caractéristiques chimiques. Acheter du manganèse disponible dans les points de vente spécialisés. Cinq kilogrammes de métal coûtent environ 150 roubles et une tonne, selon le type de connexion, coûte environ 100 à 200 000 roubles.

Le manganèse est un élément du sous-groupe secondaire du septième groupe de la quatrième période du tableau périodique. éléments chimiques D.I. Mendeleïev, de numéro atomique 25. Désigné par le symbole Mn (lat. Manganum).

Histoire de la découverte du manganèse

Le célèbre naturaliste et écrivain de la Rome antique, Pline l'Ancien, a souligné la capacité miraculeuse de la poudre noire à éclaircir le verre. Depuis longtemps, cette substance, qui produit une poudre noire lorsqu'elle est broyée, a été appelée pyrolusite, ou dioxyde de manganèse. Vanocchio Biringuccio a également écrit sur la capacité de la pyrolusite à nettoyer le verre en 1540. La pyrolusite est le minerai le plus important pour la production de manganèse, un métal utilisé principalement en métallurgie.

Le manganèse et le magnésium tirent leur nom du mot « magnésie ». L'origine du nom des deux éléments chimiques issus du même mot s'explique par le fait que la pyrolusite s'est longtemps opposée à la magnésie blanche et a été appelée magnésie noire. Après avoir obtenu le métal sous sa forme pure, le manganèse a été renommé. Le nom est basé sur le mot grec « manganèse », qui signifie nettoyer (une allusion à son utilisation ancienne comme « nettoyant » pour le verre). Certains chercheurs pensent que le nom de l'élément vient du mot latin «magnes» - aimant, car la pyrolusite, dont est extrait le manganèse, était considérée dans l'Antiquité comme un type de substance aujourd'hui appelée minerai de fer magnétique.

Le manganèse a été découvert en 1774 par le chimiste suédois Carl Wilhelm Scheele. Il est vrai que Scheele n'a isolé ni manganèse, ni molybdène, ni tungstène sous forme pure ; il indiqua seulement que les minéraux qu'il examinait contenaient ces nouveaux éléments. L'élément n° 25 a été découvert dans le minéral pyrolusite MnO 2 · H 2 O, connu de Pline l'Ancien. Pline le considérait comme un type de minerai de fer magnétique, bien que la pyrolusite ne soit pas attirée par un aimant. Pline a donné une explication à cette contradiction.

Dans les manuscrits du célèbre alchimiste Albert le Grand (XIIIe siècle), ce minéral est appelé « magnésie ». Au 16ème siècle On trouve déjà le nom «manganèse», qui a peut-être été donné par les verriers et vient du mot «manganidzein» - nettoyer.

Lorsque Scheele faisait des recherches sur la pyrolusite en 1774, il envoya des échantillons de ce minéral à son ami Johan Gottlieb Hahn. Hahn, plus tard professeur et chimiste exceptionnel de son temps, roulait de la pyrolusite en boules, ajoutant de l'huile au minerai, et chauffait fortement la pyrolyse dans un creuset recouvert de charbon de bois. Les boulets de métal résultants pesaient trois fois moins que les boulets de minerai. C'était du manganèse. Le nouveau métal fut d'abord appelé « magnésie », mais comme la magnésie blanche, l'oxyde de magnésium, était déjà connue à cette époque, le métal fut rebaptisé « magnésium » ; ce nom fut adopté par la Commission française de nomenclature en 1787. Mais en 1808, Humphry Davy découvrit le magnésium et l'appela aussi « magnésium » ; puis, pour éviter toute confusion, le manganèse a commencé à être appelé « manganum ». »

En Russie, le manganèse a longtemps été appelé pyrolusite, jusqu'en 1807 A.I. Scherer n'a pas proposé d'appeler le métal obtenu à partir de la pyrolusite manganèse, et le minéral lui-même à cette époque était appelé manganèse noir.

Présence de manganèse dans la nature

Le manganèse est le 14e élément le plus abondant sur Terre et, après le fer, le deuxième métal lourd présent dans la croûte terrestre (0,03 % du nombre total d'atomes de la croûte terrestre). Dans la biosphère, le manganèse migre vigoureusement en conditions réductrices et est inactif en milieu oxydant. Le manganèse est le plus mobile dans les eaux acides des paysages de toundra et de forêt, où on le trouve sous forme de Mn 2+. La teneur en manganèse y est souvent élevée et les plantes cultivées souffrent dans certains endroits d'un excès de manganèse. La quantité pondérale de manganèse passe des roches acides (600 g/t) aux roches basiques (2,2 kg/t). Il accompagne le fer dans nombre de ses minerais, mais il existe également des gisements indépendants de manganèse. Jusqu'à 40 % des minerais de manganèse sont concentrés dans le gisement de Chiatura (région de Kutaisi). Le manganèse dispersé dans les roches est emporté par l'eau et transporté dans l'océan mondial. Dans le même temps, sa teneur dans l'eau de mer est insignifiante (10 −7 -10 −6 %), et dans les endroits profonds de l'océan, sa concentration augmente jusqu'à 0,3 % en raison de l'oxydation par l'oxygène dissous dans l'eau avec formation d'eau. l'oxyde de manganèse insoluble, qui se présente sous forme hydratée (MnO2 X H 2 O) et coule dans les couches inférieures de l'océan, formant au fond ce qu'on appelle des nodules de fer-manganèse, dans lesquels la quantité de manganèse peut atteindre 45 % (ils contiennent également des impuretés de cuivre, de nickel et de cobalt). De tels nodules pourraient devenir à l’avenir une source de manganèse pour l’industrie.

Ce métal est à peu près aussi courant que le soufre ou le phosphore. De riches gisements de minerais de manganèse se trouvent en Inde, au Brésil, en Afrique de l'Ouest et du Sud.

En Russie, c'est une matière première extrêmement rare ; on connaît les gisements suivants : « Usinskoye » dans la région de Kemerovo, « Polunochnoye » dans la région de Sverdlovsk, « Porozhinskoye » dans le territoire de Krasnoyarsk, « South-Khinganskoye » dans la région autonome juive. Région, zone « Rogachevo-Taininskaya » et champ « Severo-Taininskoye » sur Novaya Zemlya.

Obtention du manganèse

Le premier manganèse métallique a été obtenu par réduction de la pyrolusite avec du charbon : MnO 2 + C → Mn + 2CO. Mais ce n’était pas du manganèse élémentaire. Comme ses voisins du tableau périodique, le chrome et le fer, le manganèse réagit avec le carbone et contient toujours un mélange de carbure. Cela signifie que le manganèse pur ne peut pas être obtenu à partir du carbone. Actuellement, trois méthodes sont utilisées pour obtenir du manganèse métallique : silicothermique (réduction par le silicium), aluminothermique (réduction par l'aluminium) et électrolytique.

La méthode la plus utilisée est la méthode aluminothermique, développée en fin XIX V. Dans ce cas, il est préférable d'utiliser l'oxyde de manganèse Mn 3 O 4 plutôt que la pyrolusite comme matière première de manganèse. La pyrolusite réagit avec l'aluminium pour libérer les éléments suivants grande quantité chaleur que la réaction peut facilement devenir incontrôlable. Par conséquent, avant de réduire la pyrolusite, elle est brûlée et l'oxyde-oxyde déjà obtenu est mélangé avec de la poudre d'aluminium et incendié dans un récipient spécial. La réaction 3Mn 3 O 4 + 8Al → 9Mn + 4Al 2 O 3 commence - assez rapidement et ne nécessite pas d'énergie supplémentaire. La masse fondue résultante est refroidie, les scories fragiles sont coupées et le lingot de manganèse est broyé et envoyé pour un traitement ultérieur.

Cependant, la méthode aluminothermique, tout comme la méthode silicothermique, ne produit pas de manganèse de haute pureté. Le manganèse aluminothermique peut être purifié par sublimation, mais cette méthode est inefficace et coûteuse. Par conséquent, les métallurgistes recherchent depuis longtemps de nouvelles façons d’obtenir du manganèse métallique pur et, naturellement, se sont principalement appuyés sur le raffinage électrolytique. Mais contrairement au cuivre, au nickel et à d’autres métaux, le manganèse déposé sur les électrodes n’était pas pur : il était contaminé par des impuretés d’oxyde. De plus, le métal obtenu était poreux, fragile et peu pratique à traiter.

De nombreux scientifiques célèbres ont tenté de trouver le mode optimal pour l'électrolyse des composés de manganèse, mais sans succès. Ce problème a également été résolu en 1919 par le scientifique soviétique R.I. Agladze (maintenant membre à part entière de l'Académie des sciences de la RSS de Géorgie). Grâce à la technologie d'électrolyse qu'il a développée, un métal assez dense contenant jusqu'à 99,98 % de l'élément n°25 est obtenu à partir de sels de chlorure et d'acide sulfurique. Cette méthode a constitué la base de la production industrielle de manganèse métallique.

Extérieurement, ce métal est similaire au fer, mais plus dur. Il s'oxyde à l'air, mais, comme l'aluminium, un film d'oxyde recouvre rapidement toute la surface du métal et empêche toute oxydation ultérieure. Le manganèse réagit rapidement avec les acides, forme des nitrures avec l'azote et des carbures avec le carbone. En général, métal typique.

Propriétés physiques du manganèse

La densité du manganèse est de 7,2 à 7,4 g/cm3 ; t pl 1245 °C ; bouillir à 2150 °C. Le manganèse a 4 modifications polymorphes : α-Mn (réseau cubique centré sur le corps avec 58 atomes par maille élémentaire), β-Mn (réseau cubique centré sur le corps avec 20 atomes par maille élémentaire), γ-Mn (tétragonal avec 4 atomes par maille élémentaire). ) et δ-Mn ( corps cubique centré). Température de transformation : α = β 705 °C ; β=γ 1090 °С et γ=δ 1133 °С ; La modification α est fragile ; γ (et en partie β) est du plastique, qui a important lors de la création d'alliages.

Le rayon atomique du manganèse est de 1,30 Å. rayons ioniques (en Å) : Mn 2+ 0,91, Mn 4+ 0,52 ; Mn 7+ 0,46. Autres propriétés physiques de l'α-Mn : chaleur spécifique (à 25°C) 0,478 kJ/(kg K) [t. par exemple 0,114 kcal/(g °C)] ; coefficient de température de dilatation linéaire (à 20°C) 22,3·10 -6 deg -1 ; conductivité thermique (à 25 °C) 66,57 W/(m K) [t. par exemple 0,159 cal/(cm·sec·°С)] ; résistance électrique volumétrique spécifique 1,5-2,6 μΩ m (soit 150-260 μΩ cm) : coefficient de température de la résistance électrique (2-3) 10 -4 deg -1. Le manganèse est paramagnétique.

Propriétés chimiques du manganèse

Le manganèse est assez actif: lorsqu'il est chauffé, il interagit énergiquement avec les non-métaux - l'oxygène (un mélange d'oxydes de manganèse de différentes valences se forme), l'azote, le soufre, le carbone, le phosphore et autres. A température ambiante, le manganèse ne change pas dans l'air : il réagit très lentement avec l'eau. Il se dissout facilement dans les acides (chlorhydrique, sulfurique dilué), formant des sels de manganèse divalents. Lorsqu'il est chauffé sous vide, le manganèse s'évapore facilement, même à partir d'alliages.

Passive lors de l'oxydation à l'air. Le manganèse en poudre brûle dans l'oxygène (Mn + O 2 → MnO 2). Lorsqu'il est chauffé, le manganèse décompose l'eau, déplaçant l'hydrogène (Mn + 2H 2 O → (t) Mn(OH) 2 + H 2 ), l'hydroxyde de manganèse résultant ralentit la réaction.

Le manganèse absorbe l'hydrogène et, avec l'augmentation de la température, sa solubilité dans le manganèse augmente. À des températures supérieures à 1 200 °C, il réagit avec l’azote, formant des nitrures de compositions diverses.

Le carbone réagit avec le manganèse fondu pour former des carbures Mn 3 C et autres. Il forme également des siliciures, des borures et des phosphures.

Réagit avec les acides chlorhydrique et sulfurique selon l'équation :

Mn + 2H + → Mn 2+ + H 2

Avec l'acide sulfurique concentré, la réaction se déroule selon l'équation :

Mn + 2H 2 SO 4 (conc.) → MnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Le manganèse est stable en solution alcaline.

Le manganèse forme les oxydes suivants : MnO, Mn 2 O 3, MnO 2, MnO 3 (non isolé à l'état libre) et anhydride de manganèse Mn 2 O 7.

Mn 2 O 7 dans des conditions normales est une substance huileuse liquide vert foncé, très instable ; lorsqu'il est mélangé à de l'acide sulfurique concentré, il enflamme les substances organiques. À 90 °C, le Mn 2 O 7 se décompose de manière explosive. Les oxydes les plus stables sont Mn 2 O 3 et MnO 2, ainsi que l'oxyde combiné Mn 3 O 4 (2MnO·MnO 2, ou sel de Mn 2 MnO 4).

Lorsque l'oxyde de manganèse (IV) (pyrolusite) est fusionné avec des alcalis en présence d'oxygène, des manganates se forment :

2MnO 2 + 4KOH + O 2 → 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O

La solution de manganate a une couleur vert foncé. Une fois acidifié, la réaction se produit :

3K 2 MnO 4 + 3H 2 SO 4 → 3K 2 SO 4 + 2HMnO 4 + MnO(OH) 2 ↓ + H 2 O

La solution devient cramoisie en raison de l'apparition de l'anion MnO 4 − et un précipité brun d'hydroxyde de manganèse (IV) en précipite.

L'acide manganèse est très fort, mais instable, il ne peut être concentré à plus de 20 %. L'acide lui-même et ses sels (permanganates) sont de puissants agents oxydants. Par exemple, le permanganate de potassium, en fonction du pH de la solution, oxyde diverses substances et est réduit en composés de manganèse plus ou moins degrés d'oxydation. En milieu acide - aux composés de manganèse (II), en milieu neutre - aux composés de manganèse (IV), en milieu fortement alcalin - aux composés de manganèse (VI).

Lorsqu'ils sont chauffés, les permanganates se décomposent en libérant de l'oxygène (l'une des méthodes de laboratoire pour produire de l'oxygène pur). La réaction se déroule selon l'équation (en prenant l'exemple du permanganate de potassium) :

2KMnO 4 →(t) K 2 MnO 4 + MnO 2 + O 2

Sous l'influence d'agents oxydants forts, l'ion Mn 2+ se transforme en ion MnO 4 − :

2MnSO 4 + 5PbO 2 + 6HNO 3 → 2HMnO 4 + 2PbSO 4 + 3Pb(NO 3) 2 + 2H 2 O

Cette réaction est utilisée pour la détermination qualitative du Mn 2+

Lorsque les solutions de sels de Mn(II) sont alcalinisées, un précipité d'hydroxyde de manganèse(II) se précipite, qui brunit rapidement à l'air en raison de l'oxydation.

Application du manganèse dans l'industrie

Le manganèse se trouve dans tous les types d’acier et de fonte. La capacité du manganèse à former des alliages avec la plupart des métaux connus est utilisée pour produire non seulement divers types d'acier au manganèse, mais également un grand nombre d'alliages sans fer (manganines). Parmi ceux-ci, les alliages de manganèse et de cuivre (bronze au manganèse) sont particulièrement remarquables. Comme l'acier, il peut être durci et en même temps magnétisé, bien que ni le manganèse ni le cuivre ne présentent de propriétés magnétiques notables.

Le rôle biologique du manganèse et sa teneur dans les organismes vivants

Le manganèse se trouve dans le corps de toutes les plantes et de tous les animaux, bien que sa teneur soit généralement très faible, de l'ordre du millième de pour cent, il a un effet significatif sur la vie, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un oligo-élément. Le manganèse affecte la croissance, la formation du sang et le fonctionnement des glandes sexuelles. Les feuilles de betterave sont particulièrement riches en manganèse - jusqu'à 0,03 %, et on en trouve également de grandes quantités dans le corps des fourmis rouges - jusqu'à 0,05 %. Certaines bactéries contiennent jusqu'à plusieurs pour cent de manganèse.

Manganèse affecte activement le métabolisme des protéines, des glucides et des graisses. La capacité du manganèse à renforcer l’action de l’insuline et à maintenir un certain niveau cholestérol dans le sang. En présence de manganèse, le corps utilise mieux les graisses. Les céréales (principalement la farine d'avoine et le sarrasin), les haricots, les pois, le foie de bœuf et de nombreux produits de boulangerie sont relativement riches en ce microélément, qui répond pratiquement aux besoins humains quotidiens en manganèse - 5,0 à 10,0 mg.

N'oubliez pas que les composés de manganèse peuvent avoir un effet toxique sur le corps humain. La concentration maximale admissible de manganèse dans l'air est de 0,3 mg/m3. En cas d'intoxication grave, des lésions du système nerveux sont observées avec le syndrome caractéristique du parkinsonisme au manganèse.

Volumes de production de minerai de manganèse en Russie

Marganets GOK – 29%

Le gisement de manganèse a été découvert en 1883. En 1985, la mine Pokrovsky a commencé à extraire du minerai sur la base de ce gisement. Au fur et à mesure que la mine se développait et que de nouvelles carrières et mines émergeaient, le Marganets GOK fut formé.
La structure industrielle de l'usine comprend : deux carrières pour l'extraction à ciel ouvert du minerai de manganèse, cinq mines pour l'exploitation souterraine, trois usines de traitement, ainsi que les ateliers et services auxiliaires nécessaires, incl. réparation mécanique, transport, etc.

Ordjonikidze GOK – 71%

Le principal type de produit fabriqué est le concentré de manganèse de différentes qualités avec une teneur en manganèse pur de 26 % à 43 % (selon la qualité). Les sous-produits sont de l'argile expansée et des boues.

L'entreprise extrait du minerai de manganèse dans les gisements qui lui sont attribués. Les réserves de minerai dureront plus de 30 ans. Les réserves totales de minerai de manganèse en Ukraine dans les usines d'extraction et de traitement d'Ordjonikidze et de Manganèse représentent un tiers de toutes les réserves mondiales.

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