SULFAT DE MANGAN (MNSO4): STRUCTURĂ, PROPRIETĂȚI, OBȚINERE, UTILIZĂRI - CHIMIE - 2025

Sulfat de mangan (II) este un solid anorganic format prin elementele de mangan (Mn), sulf (S) și oxigen (O). Formula sa chimică este MnSO ₄ . Forma sa anhidră (fără apă în structura sa) este un solid alb. Cu toate acestea, are mai multe forme hidratate și toate sunt solide roz.

Sulfatul de mangan în cantități foarte mici (minute) este utilizat ca micronutrient atât pentru animale, cât și pentru oameni, deoarece este necesar pentru funcționarea normală a organismului.

Sulfat de mangan anhidru MnSO ₄ . YOSF0113 la Wikipedia / Domeniul public în limba engleză. Sursa: Wikimedia Commons.

De asemenea, se adaugă împreună cu anumite îngrășăminte din solurile deficiente în mangan (Mn) pentru culturile agricole care au nevoie, cum ar fi plantele de struguri.

Datorită colorației roz a soiurilor sale hidratate, este utilizat în pigmenți care sunt folosiți pentru vopsirea ceramicii, țesăturilor de culoare și a altor materiale. De asemenea, servește la obținerea altor compuși de mangan.

MnSO ₄ trebuie manipulat cu grijă. Inhalarea poate cauza probleme respiratorii și poate provoca tulburări grave ale sistemului nervos, inclusiv simptome similare bolii Parkinson.

Excesul său poate provoca, de asemenea, daune animalelor și plantelor terestre și acvatice.

Structura

Sulfatul de mangan anhidru (fără apă în structura sa cristalină) este format dintr-un ion de mangan în stare de oxidare +2, adică Mn ²⁺ și un anion sulfat SO ₄ ^2- .

Structura chimică a sulfatului de mangan MnSO ₄ . Autor: Marilú Stea.

Nomenclatură

• Sulfat de mangan (II)
• Monosulfat de mangan
• Sulfat de mangan anhidru MnSO ₄
• Sulfat de mangan monohidrat MnSO _{4 •} H ₂ O
• Sulfat de mangan tetrahidrat MnSO _{4 •} 4H ₂ O
• Mangan sulfat pentahidrat MnSO _{4 •} 5H ₂ O
• Sulfat de mangan heptahidrat MnSO _{4 •} 7H ₂ O

Proprietăți

Stare fizică

MnSO ₄ anhidru (fără apă în structura sa) este un solid alb cristalin. Cu toate acestea, soiurile hidratate sunt roz solid sau roșu pal.

Sulfat de mangan Tetrahidrat MnSO ₄ .4H ₂ O este un solid roz. Benjah-bmm27 / Domeniu public. Sursa: Wikimedia Commons.

Greutate moleculară

MnSO ₄ = 151 g / mol

MnSO _{4 •} H ₂ O = 169.02 g / mol

Punct de topire

MnSO anhidru ₄ = 700 ºC

Monohidrat MnSO _{4 •} H ₂ O = 400-450 ° C

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

Punct de fierbere

MnSO ₄ anhidru = se descompune la 850 ° C.

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

Densitate

MnSO ₄ = 3,25 g / cm ³

MnSO _{4 •} H ₂ O = 2,95 g / cm ³

Solubilitate

Foarte solubil în apă: 52 g / 100 ml apă la 5 ° C. Solubil în alcool. Insolubil în eter. Ușor solubil în metanol.

pH

O soluție de 5% MnSO _{4 •} H ₂ O are un pH de 3,7.

Proprietăți chimice

Când se dizolvă în apă, se separă în Mn MnSO4 sale ²⁺ și SO ₄ ^2- ioni .

Ionul de mangan (ii) Mn ²⁺ în soluție acidă sau neutră este legat de 6 molecule de apă H ₂ O formând ionul hexaacuomanganez ²⁺ , care are culoare roz.

Ionul hexaacuomanganez ²⁺ este destul de rezistent la oxidare. Într-un mediu de bază (pH alcalin), respectivul ion devine hidroxid de mangan (ii) Mn (OH) ₂ , care este oxidat cu ușurință, formând compuși de mangan (III) și mangan (IV).

Soluțiile acide MnSO ₄ sunt roz datorită prezenței ionului hexaacuomanganez ²⁺ . Autor: Steve Cross. Sursa: Sulfatul de mangan Pixabay are mai multe forme hidratate, adică cu apă H ₂ O în structura sa cristalină.

Acestea sunt monohidratul MnSO _{4 •} H ₂ O, MnSO tetrahidrat _{4 •} 4H ₂ O, MnSO pentahidrat _{4 •} 5H ₂ O și MnSO heptahidrat _{4 •} 7H ₂ O. Aceste forme de hidrat conțin ionul hexaacuomanganeso ²⁺ în cristale și prin aceasta motiv pentru că sunt solide roz.

MnSO _{4 •} H ₂ O monohidrat este ușor eflorescentă, ceea ce înseamnă că pierde o parte din apa de hidratare lent atunci când sunt expuse la mediu.

Obținerea

MnSO ₄ poate fi obținut prin tratarea de mangan (II) oxid de MnO, hidroxid de manganoasă Mn (OH) ₂ sau mangan (II) carbonat de MnCO ₃ cu acid sulfuric H Acid ₂ SO ₄ .

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

Aplicații

Ca supliment nutritiv

Sulfatul de mangan, în cantități minime, servește anumite funcții ale corpului uman și ale animalelor.

De aceea, este important ca compus util în nutriție și este furnizat ca supliment alimentar. Este utilizat în urme (cantități extrem de mici).

Cantitățile mari pot fi foarte toxice și dăunătoare.

În medicina veterinară

MnSO ₄ este administrat păsărilor de curte (pui, curcani, rațe și fazani) pentru a preveni deficiența sau lipsa elementului de mangan la astfel de animale.

Lipsa manganului se manifestă în ele, de exemplu, ca boala numită peroză, care este deformarea oaselor picioarelor păsărilor tinere.

Racii pot necesita urme de MnSO ₄ în dieta lor pentru a preveni peroza. Autori: S. Hermann și F. Richter. Sursa: Pixabay.

Se aplică la hrănirea acestor păsări în cantități sau urme foarte mici.

În agricultură

Sulfatul de mangan este folosit ca micronutrient în îngrășăminte pentru viță de vie (plante de struguri) și plantații de tutun în soluri cu deficit de mangan.

Cu toate acestea, unele studii indică faptul că excesul de sulfat de mangan poate inhiba sau reduce formarea anumitor enzime importante pentru creșterea plantelor și a lăstarilor acestora.

În unele cazuri, MnSO ₄ se aplică pe solul unde se află plantele de struguri. Autor: Schwoaze. Sursa: Pixabay.

De exemplu, s-a descoperit că este toxic pentru unele culturi, cum ar fi bumbacul.

MnSO ₄ are de asemenea utilizare în fungicide și împreună cu anumiți compuși organici face parte din anumite pesticide.

În diferite aplicații

MnSO ₄ hidratat este utilizat pentru colorare pentru a prepara pigmenți anorganici care sunt folosiți în lacuri ceramice roșii, în vopsele de imprimare a țesăturilor și alte materiale.

Sulfatul de mangan este utilizat la fabricarea sticlei și săpunuri sunt fabricate și din acesta.

Unele plăci ceramice pot conține pigmenți sulfat de mangan. Autor: DWilliams. Sursa: Pixabay.

MnSO ₄ este materialul de pornire pentru obținerea manganului metalic (Mn) electrolitic, adică prin aplicarea energiei electrice pe soluții apoase.

De asemenea, face posibilă obținerea dioxidului de mangan MnO ₂ și carbonat de mangan MnCO ₃ .

MnSO _{4 este de} asemenea utilizat pentru analiza chimică și pentru formularea soluțiilor care sunt utilizate în experimente genetice cu microorganisme.

riscuri

Sulfatul de mangan conține ion de mangan (II) (Mn ²⁺ ), care poate fi atât inofensiv cât și toxic în funcție de cantitățile la care este expusă persoana, animalul sau planta.

Manganul este esențial pentru funcționarea normală a corpului oamenilor, animalelor și a unor plante. Dar, din păcate, manganul este și neurotoxic, adică afectează sistemul nervos și unele funcții ale plantelor.

Sume aparent sigure

MnSO ₄ administrat cu alimente sub formă de urme (cantități extrem de mici sau minime) este în general considerat sigur de Food and Drug Administration sau FDA.

Cantități periculoase

Expunerea prelungită sau repetată la acest compus în cantități apreciabile poate provoca daune oamenilor și animalelor.

Aceasta provoacă iritații pentru ochi și mucoase ale tractului respirator, anorexie, dureri de cap, pierderea echilibrului, pneumonie și infecții respiratorii.

Inhalarea cronică provoacă leziuni ale sistemului nervos, generând manganism, tremurări ale mâinilor și simptome tipice ale bolii Parkinson.

Sulfatul de mangan afectează sistemul nervos. Autor: Sabine Zierer. Sursa: Pixabay.

Prin urmare, trebuie evitată dispersia MnSO _{4 de} praf , purtați echipament respirator și mănuși de protecție.

Este toxic pentru viața acvatică și generează efecte pe termen lung. Ar trebui depozitată în locuri unde nu există acces la sistemul de drenare sau la canalizare. Este foarte important să nu-l permiteți să fie aruncat în mediu.

Referințe

1. Biblioteca Națională de Medicină din SUA. (2019). Sulfat de mangan. Recuperat din pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Enciclopedia de chimie industrială a lui Ullmann. (1990). Ediția a cincea. Volumul A22. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
3. Biblioteca Națională de Medicină din SUA. (2019). Monohidrat de sulfat de mangan. Recuperat din pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Cotton, F. Albert și Wilkinson, Geoffrey. (1980). Chimie anorganică avansată. A patra editie. John Wiley & Sons.
5. Dunham, MJ (2010). Ghid pentru Genetica Drojdiei: Genomică funcțională, Proteomică și alte sisteme de analiză. Formulare medii În Metode în enzimologie. Recuperat de la sciencedirect.com.
6. Saric, M. și Lucchini, R. (2007). Mangan. Utilizări. În manualul privind toxicologia metalelor (ediția a treia). Recuperat de la sciencedirect.com.
7. Vallero, D. (2014). Efectele neurologice ale poluanților din aer. Mangan. În Fundamente ale poluării aerului (ediția a cincea). Recuperat de la sciencedirect.com.
8. Chée, R. (1986). Cultura in vitro a Vitis: efectele sulfatului de mangan cu spectru ușor și iodurii de potasiu asupra morfogenezei. Plant Cell, Tiss and Organ Cult 7: 121-134 (1986). Recuperat de pe link.springer.com.