MANGĀNA SULFĀTS (MNSO4): STRUKTŪRA, ĪPAŠĪBAS, IEGŪŠANA, LIETOJUMI - ĶĪMIJA - 2025

Mangāna sulfāta (II) ir neorganisks ciets ar elementiem mangāna (Mn), sēra (S) un skābekļa (O), kas izveidoti. Tās ķīmiskā formula ir MnSO ₄ . Tā bezūdens forma (bez ūdens savā struktūrā) ir balta cieta viela. Tomēr tam ir vairākas hidratētas formas, un visas no tām ir sārti cietas.

Mangāna sulfātu ļoti mazos (minūtes) daudzumos izmanto kā mikroelementu gan dzīvniekiem, gan cilvēkiem, jo ​​tas ir nepieciešams normālai ķermeņa darbībai.

Bezūdens mangāna sulfāts MnSO ₄ . YOSF0113 angļu Vikipēdijā / publiskajā domēnā. Avots: Wikimedia Commons.

To pievieno arī dažiem mēslošanas līdzekļiem augsnēs, kurās trūkst mangāna (Mn), lauksaimniecības kultūrām, kurām tas nepieciešams, piemēram, vīnogu augiem.

Sakarā ar hidratēto šķirņu rozā krāsojumu to izmanto pigmentos, kurus izmanto keramikas, audumu krāsošanai un citu materiālu krāsošanai. Tas kalpo arī citu mangāna savienojumu iegūšanai.

Ar MnSO ₄ jārīkojas uzmanīgi. Ieelpošana var izraisīt elpošanas problēmas un izraisīt nopietnus nervu sistēmas traucējumus, ieskaitot simptomus, kas līdzīgi Parkinsona slimībai.

Tā pārpalikums var nodarīt kaitējumu arī sauszemes un ūdens dzīvniekiem un augiem.

Uzbūve

Bezūdens mangāna sulfātu (bez ūdens tā kristāliskajā struktūrā) veido mangāna jons oksidācijas stāvoklī +2, tas ir, Mn ²⁺ un sulfāta anjons SO ₄ ^2- .

Mangāna sulfāta MnSO ₄ ķīmiskā struktūra . Autors: Marilú Stea.

Nomenklatūra

• Mangāna (II) sulfāts
• Mangāna monosulfāts
• Bezūdens mangāna sulfāts MnSO ₄
• Mangāna sulfāta monohidrāts MnSO _{4 •} H ₂ O
• Mangāna sulfāta tetrahidrāts MnSO _{4 •} 4H ₂ O
• Mangāna sulfāta pentahidrāts MnSO _{4 •} 5H ₂ O
• Mangāna sulfāta heptahidrāts MnSO _{4 •} 7H ₂ O

Īpašības

Fiziskais stāvoklis

Bezūdens MnSO ₄ (bez ūdens, ko tā struktūrā) ir balts kristālisks solid. Tomēr hidratētās šķirnes ir cietas rozā vai gaiši sarkanas.

Manganese Sulfate tetrahidrāta MnSO ₄ .4H ₂ O ir pink solid. Benjah-bmm27 / Publiskais īpašums. Avots: Wikimedia Commons.

Molekulārais svars

MnSO ₄ = 151 g / mol

MnSO _{4 •} H ₂ O = 169,02 g / mol

Kušanas punkts

Bezūdens MnSO ₄ = 700 ºC

Monohidrāts MnSO4 _• H ₂ O = 400–450 ° C

Tetrahidrāts MnSO _{4 •} 4H ₂ O = 30 ° C

Vārīšanās punkts

Bezūdens MnSO ₄ = sadalās 850 ° C temperatūrā.

Tetrahidrāts MnSO _{4 •} 4H ₂ O = 850 ° C

Blīvums

MnSO ₄ = 3.25 g / cm ³

MnSO _{4 •} H ₂ O = 2,95 g / cm ³

Šķīdība

Ļoti labi šķīst ūdenī: 52 g / 100 ml ūdens 5 ° C temperatūrā. Šķīst spirtā. Nešķīst ēterī. Nedaudz šķīst metanolā.

pH

5% MnSO _{4 •} H ₂ O šķīduma pH ir 3,7.

Ķīmiskās īpašības

Izšķīdis ūdenī, MnSO4 sadala savos Mn ²⁺ un SO ₄ ^2- jonos .

Mangāna (ii) jons Mn ²⁺ skābā vai neitrālā šķīdumā ir saistīts ar 6 ūdens molekulām H ₂ O, veidojot heksakavangangāna jonu ²⁺ , kas ir rozā krāsā.

Heksaacuomangāna jons ²⁺ ir diezgan izturīgs pret oksidāciju. Pamatvidē (sārmainā pH) minētais jons kļūst par mangāna hidroksīdu (ii) Mn (OH) ₂ , kas viegli oksidējas, veidojot mangāna (III) un mangāna (IV) savienojumus.

Skābie MnSO ₄ šķīdumi ir rozā krāsā no heksakonomangāna jona ²⁺ klātbūtnes . Autors: Stīvs Kross. Avots: Pixabay Mangāna sulfātam ir vairākas hidratētas formas, tas ir, ar ūdeni H ₂ O tā kristāliskajā struktūrā.

Tie ir monohidrāts MnSO _{4 •} H ₂ O, MnSO tetrahidrāta _{4 •} 4H ₂ O, MnSO pentahidrāts _{4 •} 5H ₂ O un MnSO heptahydrate _{4 •} 7H ₂ O. Šie hidrāts formas satur jonu hexaacuomanganeso ²⁺ in kristāliem un pēc šī iemesls, ka tās ir rozā cietvielas.

MnSO _{4 •} H ₂ O monohidrāts ir nedaudz izbalējis, kas nozīmē, ka, nonākot apkārtējā vidē, tas lēnām zaudē daļu hidratācijas ūdens.

Iegūšana

MnSO ₄ var iegūt, apstrādājot mangāna (II) oksīda MTO, mangāna hidroksīds Mn (OH) ₂ vai mangāna (II) karbonāts MnCO ₃ ar sērskābe H ₂ SO ₄ .

MnCO ₃ + H ₂ SO ₄ → MnSO ₄ + H ₂ O + CO ₂

Lietojumprogrammas

Kā uztura bagātinātājs

Mangāna sulfāts nelielos daudzumos kalpo noteiktām cilvēka ķermeņa un dzīvnieku funkcijām.

Tieši tāpēc tas ir svarīgs kā noderīgs savienojums uzturā un tiek piegādāts kā uztura bagātinātājs. To lieto pēdās (ārkārtīgi mazos daudzumos).

Liels daudzums var būt ļoti toksisks un kaitīgs.

Veterinārmedicīnā

MnSO ₄ ievada mājputniem (vistām, tītariem, pīlēm un fazāniem), lai šādos dzīvniekos novērstu mangāna trūkumu vai trūkumu.

Mangāna trūkums viņos izpaužas, piemēram, kā slimība, ko sauc par perozi, kas ir jauno putnu kāju kaulu deformācija.

Pīlēniem uzturā var būt nepieciešams MnSO ₄ daudzums, lai novērstu perozi. Autori: S. Hermans un F. Rihters. Avots: Pixabay.

To izmanto šo putnu barošanai ļoti mazos daudzumos vai pēdās.

Lauksaimniecībā

Mangāna sulfāts tiek izmantots kā mikroelements vīnogulāju (vīnogu stādu) un tabakas plantāciju mēslošanas līdzekļos augsnēs ar mangāna deficītu.

Tomēr daži pētījumi norāda, ka mangāna sulfāta pārpalikums var kavēt vai samazināt noteiktu enzīmu veidošanos, kas ir svarīgi augu un to dzinumu augšanai.

Dažos gadījumos MnSO ₄ iestrādā augsnē, kur atrodas vīnogu augi. Autors: Schwoaze. Avots: Pixabay.

Piemēram, ir atzīts, ka tas ir toksisks dažām kultūrām, piemēram, kokvilnai.

MnSO ₄ izmanto arī fungicīdos, un kopā ar dažiem organiskiem savienojumiem tas ir daļa no dažiem pesticīdiem.

Dažādās lietojumprogrammās

Hidratētu MnSO ₄ izmanto krāsošanai, lai iegūtu neorganiskus pigmentus, kurus izmanto sarkanās keramikas lakās, audumu apdrukas krāsvielās un citos materiālos.

Stikla ražošanā tiek izmantots mangāna sulfāts, un no tā tiek izgatavotas arī ziepes.

Dažās keramikas flīzēs var būt pigmenti ar mangāna sulfātu. Autors: DWilliams. Avots: Pixabay.

MnSO ₄ ir izejmateriāls metāla mangāna (Mn) iegūšanai elektrolītiski, tas ir, pieliekot elektrību ūdens šķīdumiem.

Tas arī ļauj iegūt mangāna dioksīdu MnO ₂ un mangāna karbonātu MnCO ₃ .

MnSO ₄ izmanto arī ķīmiskai analīzei un tādu risinājumu sagatavošanai, kurus izmanto ģenētiskos eksperimentos ar mikroorganismiem.

Riski

Mangāna sulfāts satur mangāna (II) jonu (Mn ²⁺ ), kas var būt gan nekaitīgs, gan toksisks atkarībā no daudzumiem, kuriem pakļauts cilvēks, dzīvnieks vai augs.

Mangāns ir būtisks cilvēku, dzīvnieku un dažu augu ķermeņa normālai darbībai. Bet diemžēl mangāns ir arī neirotoksisks, tas ir, tas ietekmē nervu sistēmu un dažas augu funkcijas.

Acīmredzot drošas summas

Pārtikas un zāļu pārvalde vai FDA parasti uzskata, ka MnSO _{4, kas tiek} ievadīts kopā ar pārtiku mikroelementu veidā (ārkārtīgi mazs vai neliels daudzums).

Bīstami daudzumi

Ilgstoša vai atkārtota ievērojama daudzuma iedarbība uz šo savienojumu var nodarīt kaitējumu cilvēkiem un dzīvniekiem.

Tas izraisa acu un elpošanas ceļu gļotādu kairinājumu, anoreksiju, galvassāpes, līdzsvara zudumu, pneimoniju un elpceļu infekcijas.

Hroniska ieelpošana izraisa nervu sistēmas bojājumus, radot manganismu, roku trīci un raksturīgus Parkinsona slimības simptomus.

Mangāna sulfāts ietekmē nervu sistēmu. Autore: Sabīne Zīrere. Avots: Pixabay.

Tāpēc jāizvairās no MnSO ₄ putekļu izkliedes , valkājiet elpošanas ceļu līdzekļus un aizsargcimdus.

Tas ir toksisks ūdens organismiem un rada ilgtermiņa iedarbību. Tas jāuzglabā vietās, kur nav piekļuves kanalizācijas sistēmai vai kanalizācijai. Ir ļoti svarīgi neļaut to izmest vidē.

Atsauces

1. ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka. (2019. gads). Mangāna sulfāts. Atgūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Ulmana rūpnieciskās ķīmijas enciklopēdija. (1990). Piektais izdevums. Sējums A22. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
3. ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka. (2019. gads). Mangāna sulfāta monohidrāts. Atgūts no pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Kokvilna, F. Alberts un Vilkinsons, Džefrijs. (1980). Uzlabotā neorganiskā ķīmija. Ceturtais izdevums. Džons Vilijs un dēli.
5. Dunham, MJ (2010). Rauga ģenētikas rokasgrāmata: funkcionālā genomika, proteomika un citu sistēmu analīze. Vidējs sastāvs. Metodēs enzimoloģijā. Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
6. Saric, M. un Lucchini, R. (2007). Mangāns. Lietojumi. Rokasgrāmatā par metālu toksikoloģiju (trešais izdevums). Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
7. Vallero, D. (2014). Gaisa piesārņotāju neiroloģiskā ietekme. Mangāns. Gaisa piesārņojuma pamatos (Piektais izdevums). Atgūts no vietnes sciencedirect.com.
8. Chée, R. (1986). Vitis in vitro kultūra: gaismas spektra mangāna sulfāta un kālija jodīda ietekme uz morfoģenēzi. Augu šūnu, audu un orgānu kults 7: 121-134 (1986). Atgūts no saites.springer.com.