Undergruppe af mangan

Gruppe  → 7
↓  Periode
fire
25 Mangan
Mn54,9380
3d 5 4s 2
5
43 Technetium
Tc(98)
4d 6 5s 1
6
75 Rhenium
Vedr186,207
4f 14 5d 5 6s 2
7
107 Bory
bh(270)
5f 14 6d 5 7s 2

Manganundergruppen  er de kemiske grundstoffer i den 7. gruppe af det periodiske system af kemiske grundstoffer (ifølge den forældede klassificering , grundstofferne i sideundergruppen af ​​gruppe VII) [1] . Gruppen omfatter overgangsmetaller mangan Mn, technetium Tc og rhenium Re [2] . Baseret på atomets elektroniske konfiguration hører grundstoffet bohrium Bh, kunstigt syntetiseret i 1976 af gruppen af ​​Yuri Oganesyan fra Joint Institute for Nuclear Research i Dubna , til samme gruppe [3] .

Som i andre grupper udviser medlemmerne af denne familie af elementer mønstre af elektronisk konfiguration , især af deres ydre skaller, hvilket resulterer i ligheder i fysiske egenskaber og kemisk adfærd:

Nogle egenskaber ved elementer i den 7. gruppe

atomnummer
_
kemisk
element
Elektronisk
skal
Atomradius
,
nm
p,
g/cm³
t pl ,
°C
t balle ,
°C
EO
25 mangan, Mn 2, 8, 13, 2 0,131 7,45 1244 1962 1.6
43 technetium, Tc 2, 8, 18, 13, 2 0,136 11.5 2172 4876 1,36
75 rhenium, Re 2, 8, 18, 32, 13, 2 0,137 20.53 3180 5600 1,46
107 bohrium, Bh 2, 8, 18, 32, 32, 13, 2

Gruppe 7 grundstoffer har hver 7 valenselektroner . Alle af dem er sølv-hvide ildfaste metaller. I serien Mn - Tc - Re falder den kemiske aktivitet. Rheniums elektriske ledningsevne er cirka 4 gange mindre end wolframs. Dette metal er et fremragende materiale til fremstilling af elektriske lampetråde, som er stærkere og mere holdbare end almindelig wolfram. I luften er kompakt metallisk mangan dækket af en tynd oxidfilm, som beskytter det mod yderligere oxidation, selv når det opvarmes. Tværtimod, i en findelt tilstand oxiderer den ret let [4] .

Udbredelse i naturen

To af de fire medlemmer af gruppen, technetium og bohrium, er radioaktive med en ret kort halveringstid, hvorfor de ikke forekommer i naturen.

Mangan hører til de almindelige grundstoffer og tegner sig for 0,03% af det samlede antal atomer i jordskorpen. Mange sten indeholder små mængder mangan. Samtidig er der også ophobninger af dets oxygenforbindelser, hovedsageligt i form af mineralet pyrolusit MnO 2 . Den årlige verdensproduktion af manganmalme er omkring 5 millioner tons.

Ren mangan kan opnås ved elektrolyse af opløsninger af dets salte. Omkring 90 % af al manganproduktion forbruges til fremstilling af forskellige jernbaserede legeringer. Derfor smeltes dens højprocentlegering med jern, ferromangan (60-90% Mn), normalt direkte fra malme, som derefter bruges til at indføre mangan i andre legeringer. Smeltning af ferromangan fra en blanding af mangan og jernmalm udføres i elektriske ovne, og mangan reduceres med kulstof ifølge reaktionen:

Teknetium findes ikke i jordskorpen. Meget små mængder af det blev opnået kunstigt, og det viste sig, at det i kemiske egenskaber er meget tættere på rhenium end på mangan. Der er dog endnu ikke udført en detaljeret undersøgelse af grundstoffet og dets forbindelser.

Indholdet af rhenium i jordskorpen er meget lavt (9⋅10−9 %  ). Dette grundstof er ekstremt spredt: selv de mineraler, der er rigest på rhenium (molybdenitter) indeholder det i mængder, der normalt ikke overstiger 0,002 vægtprocent. Rhenium og dets derivater har endnu ikke vist sig at have nogen udstrakt anvendelse. Imidlertid var verdensproduktionen af ​​rhenium i 2007 omkring 45 tons. Det er også et reaktivt element.

Billeder

Noter

  1. Periodisk system Arkiveret 17. maj 2008. på IUPAC 's hjemmeside
  2. Mangan-undergruppe (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 25. januar 2011. Arkiveret fra originalen den 4. oktober 2008. 
  3. Yu. Ts. Oganessian et al. Om spontan fission af neutronmangelfulde isotoper af grundstofferne 103, 105 og 107  // Kernefysik A . - 1976. - T. 273 , nr. 2 . - S. 505-522 .
  4. Mangan-undergruppe (utilgængeligt link) . Dato for adgang: 25. januar 2011. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. 

Litteratur