Manganeso para niños
Datos para niños Cromo ← Manganeso → Hierro |
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| Tabla completa • Tabla ampliada | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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| Información general | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Nombre, símbolo, número | Manganeso, Mn, 25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie química | Metales de transición | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Grupo, período, bloque | 7, 4, d | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Masa atómica | 54,938049 u | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [Ar] 3d5 4s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electrones por nivel | 2, 8, 13, 2 (imagen) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades atómicas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio medio | 140 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electronegatividad | 1,55 (escala de Pauling) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico (calc) | 161 pm (radio de Bohr) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | 139 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio de van der Waals | Sin datos pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado(s) de oxidación | 7, 6, 4, 2, 3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Óxido | Ácido fuerte | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1.ª energía de ionización | 717,3 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2.ª energía de ionización | 1509 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3.ª energía de ionización | 3248 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4.ª energía de ionización | 4940 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5.ª energía de ionización | 6990 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 6.ª energía de ionización | 9220 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 7.ª energía de ionización | 11.500 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Líneas espectrales |
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| Propiedades físicas | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado ordinario | Sólido (generalmente no magnético) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidad | 7430 kg/m3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusión | 1519 K (1246 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de ebullición | 2334 K (2061 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de vaporización | 226 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de fusión | 12,05 kJ/mol | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Varios | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estructura cristalina | Cúbica centrada en el cuerpo | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor específico | 480 J/(kg·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad eléctrica | 0,695 × 106 S/m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad térmica | 7,82 W/(m·K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Velocidad del sonido | 5150 m/s a 293,15 K (20 °C) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isótopos más estables | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Artículo principal: Isótopos del manganeso | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Valores en el SI y condiciones normales de presión y temperatura, salvo que se indique lo contrario. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
El manganeso es un elemento químico con el número atómico 25. Se encuentra en el grupo 7 de la tabla periódica de los elementos y su símbolo es Mn. Su masa atómica es de 54.938049. Puedes encontrar manganeso en la naturaleza como un elemento libre, a menudo mezclado con hierro y en muchos minerales. Cuando está libre, el manganeso es un metal que se usa mucho en la industria, especialmente para fabricar aceros inoxidables.
El fosfatado de manganeso se usa para proteger el acero de la oxidación y la corrosión. Los compuestos de manganeso tienen diferentes colores según su estado de oxidación y se usan como pigmentos en la industria. Algunos compuestos de manganeso, como los permanganatos, son muy buenos para oxidar otras sustancias. El dióxido de manganeso se usa en las baterías.
Los iones de manganeso son importantes para el funcionamiento de muchas enzimas en los seres vivos. Ayudan a proteger el cuerpo de sustancias dañinas. El manganeso es un mineral traza esencial para todos los seres vivos. Sin embargo, si se inhala mucho manganeso, puede ser perjudicial para los mamíferos, causando problemas en el sistema nervioso que a veces no tienen cura.
Contenido
¿Qué es el Manganeso?
El manganeso es un metal de transición de color blanco grisáceo, muy parecido al hierro. Es un metal duro, pero también muy frágil. Es resistente al calor y se oxida fácilmente. El manganeso puro puede volverse magnético si se le da un tratamiento especial.
El manganeso puede combinarse con otros elementos de varias maneras. Sus formas más comunes son 2+, 3+, 4+, 6+ y 7+. Los compuestos donde el manganeso tiene un estado de oxidación 7+ son muy fuertes para oxidar otras sustancias. En los seres vivos, el manganeso con carga 2+ (Mn2+) a menudo actúa de forma similar al magnesio (Mg2+). Se usa principalmente mezclado con hierro para hacer aceros y otras aleaciones.
Usos del Manganeso
El manganeso tiene muchas aplicaciones importantes en nuestra vida diaria:
- Ayuda a que los motores de los coches funcionen mejor. Se añade un compuesto de manganeso a la gasolina sin plomo para mejorar su calidad.
- Se usa en las baterías comunes que usamos en casa.
- Es fundamental para producir acero y hierro. Es un ingrediente clave para fabricar acero inoxidable a bajo costo.
- Al mezclar manganeso con aluminio, se crea una aleación más resistente a la corrosión. La mayoría de las latas de bebidas de aluminio contienen una pequeña cantidad de manganeso.
- En química, el óxido de manganeso se usa para cambiar ciertas sustancias.
- Desde la antigüedad, se añade manganeso al vidrio para quitarle el color verde causado por el hierro o para darle un color especial.
- El dióxido de manganeso se usa para producir dioxígeno y dicloro. También es un pigmento de color marrón que se usa en pinturas.
- Se pueden colorear el vidrio y la cerámica con diferentes compuestos de manganeso.
- En algunos lugares del mundo, el manganeso se usa para hacer monedas.
Historia del Manganeso
El dióxido de manganeso, conocido como pirolusita, se ha encontrado en pinturas rupestres antiguas, donde se usaba para crear el color negro. Los egipcios y romanos también usaban compuestos de manganeso para cambiar el color del vidrio o para darle un tono violáceo en barnices de cerámica. Se cree que el manganeso en las minas de hierro de los espartanos pudo haber contribuido a la dureza de sus aceros.
En el siglo XVII, el químico alemán Glauber creó por primera vez el permanganato, un químico muy usado en laboratorios. En 1774, el químico sueco Scheele descubrió cómo producir cloro usando pirolusita y ácido clorhídrico. Este método se usó por muchos años para blanquear telas y desinfectar. Scheele también pensó que la pirolusita contenía un elemento desconocido. Fue Johan Gottlieb Gahn quien logró aislar el manganeso en 1774, reduciendo el dióxido con carbono. Años antes, en 1770, Ignatius Gottfried Kaim ya había realizado experimentos similares en Viena, siendo el primero en aislar el manganeso.
A principios del siglo XIX, se empezó a probar el manganeso en aleaciones de acero. En 1816, se descubrió que el manganeso hacía el acero más duro sin volverlo frágil.
¿Por qué es Importante el Manganeso para la Vida?
El manganeso es un oligoelemento, lo que significa que es un elemento químico esencial para todas las formas de vida.
En los seres humanos, el manganeso es necesario para que el sistema inmunológico funcione bien. También ayuda a regular el azúcar en la sangre, la energía de las células, la reproducción, la digestión, el crecimiento de los huesos, la coagulación de la sangre y la protección contra sustancias dañinas.
El manganeso tiene funciones importantes tanto en la estructura de las moléculas como en las enzimas. Está presente en más de treinta enzimas, como la superóxido dismutasa de manganeso (Mn-SOD), que ayuda a eliminar sustancias tóxicas.
El cuerpo humano absorbe el manganeso en el intestino delgado. La mayor parte va al hígado y luego se distribuye a otras partes del cuerpo. Aproximadamente 10 mg de manganeso se guardan principalmente en el hígado y los riñones. En el cerebro, el manganeso se une a proteínas especiales.
El manganeso también es muy importante para la fotosíntesis en las plantas. Ayuda a las plantas a convertir el agua en oxígeno durante la fotosíntesis, por eso muchos fertilizantes contienen manganeso.
¿Dónde se Encuentra el Manganeso?
El manganeso es el duodécimo elemento más común en la corteza terrestre y se encuentra en muchos lugares.
Existe en cientos de minerales, pero solo unos pocos son importantes para la industria. Algunos de ellos son la pirolusita (MnO2), la psilomelana (MnO2·H2O) y la manganita (MnO(OH)). También se han encontrado nódulos de manganeso en el fondo del mar, que contienen entre un 15% y un 30% de manganeso y podrían ser una fuente de extracción.
Los países con las mayores reservas de minerales de manganeso son Sudáfrica, Ucrania, Bolivia y China.
El metal de manganeso se obtiene al reducir sus óxidos con aluminio. El ferromanganeso (una aleación de hierro y manganeso) se obtiene reduciendo los óxidos de hierro y manganeso con carbono.
| 1. |  Sudáfrica |
5,80 |
| 2. | .svg){kind=small} Australia |
3,18 |
| 3. |  Gabón |
2,51 |
| 4. |  Brasil |
1,74 |
| 5. |  Ghana |
1,55 |
| 6. |  China |
1,33 |
| 7. |  India |
0,80 |
| 8. |  Ucrania |
0,50 |
| 9. |  Costa de Marfil |
0,48 |
| 10. |  Birmania |
0,43 |
Fuente: USGS.
Compuestos Importantes de Manganeso
El permanganato de potasio, KMnO4, es un compuesto muy usado en laboratorios por su capacidad de oxidar otras sustancias.
El dióxido de manganeso, MnO2, se usa en pilas secas. También puede usarse para quitar el color verde del vidrio causado por el hierro, o para darle un color morado. Este óxido es el responsable del color de la amatista (un tipo de cuarzo). Además, se usa para producir cloro y oxígeno. Algunas monedas de aluminio contienen manganeso como parte de su aleación.
Efectos del Manganeso en la Salud
¿Cómo nos exponemos al Manganeso?
Si una persona se expone por mucho tiempo a compuestos de manganeso, ya sea al respirarlos o al ingerirlos, puede tener efectos negativos en su sistema nervioso y respiratorio.
Respirar polvo de manganeso es dañino y puede causar problemas de salud. La mayoría de los casos de exposición ocurren en el trabajo, por ejemplo, en la fabricación de acero, cerámica, vidrio, pintura, pilas y fuegos artificiales. Existe un límite seguro de manganeso en el aire para los trabajadores.
¿Cómo se distribuye en el cuerpo?
Cuando hay mucha exposición al manganeso, este se acumula en diferentes partes del cuerpo, especialmente en una zona del cerebro llamada globo pálido.
El cuerpo tiene formas de intentar eliminar el manganeso, pero si la exposición es muy alta, puede haber problemas.
¿Qué le hace el Manganeso al cuerpo?
Una alta exposición al manganeso puede afectar el sistema nervioso, especialmente al interferir con la producción de sustancias químicas importantes en el cerebro llamadas neurotransmisores.
En personas y animales con falta de hierro, el manganeso puede acumularse en el cerebro porque el hierro y el manganeso usan los mismos "caminos" para entrar al cuerpo.
A nivel pulmonar, puede causar una condición llamada "fiebre del soldador", que se parece a una gripe y ocurre cuando las partículas de manganeso irritan los pulmones.
También puede afectar el corazón, haciendo que los latidos sean más lentos y la presión arterial baje.
Problemas de salud relacionados con el Manganeso
La exposición alta al manganeso puede llevar a una condición llamada manganismo. Al principio, puede causar problemas para dormir, mucha energía y cambios de humor. Las personas pueden sentir ganas de moverse sin parar o tener ataques de risa. Con el tiempo, puede afectar el cerebro de forma similar a la enfermedad de Parkinson, causando dificultad para mover la cara y salivación excesiva.
También puede haber problemas de pensamiento y cambios en el comportamiento. En algunos casos, los problemas pueden ser permanentes.
La "Fiebre del soldador" es una enfermedad que aparece poco después de la exposición y causa síntomas parecidos a los de la gripe, como tos, fiebre y dolor en las articulaciones, que suelen durar un día.
El manganeso también puede afectar el hígado.
¿Cómo se detecta la exposición al Manganeso?
Para saber si alguien ha estado expuesto a mucho manganeso, se puede buscar manganeso en la sangre. Sin embargo, la cantidad en la sangre no siempre muestra cuánto manganeso hay en el cerebro.
La relación entre el manganeso y el hierro en la sangre puede ser una señal más clara de exposición. Además, técnicas como la resonancia magnética (MRI) pueden mostrar cambios en el cerebro relacionados con la exposición al manganeso, incluso antes de que aparezcan síntomas.
Como el manganeso se acumula mucho en los huesos, los científicos están investigando nuevas formas de medirlo allí sin necesidad de procedimientos invasivos.
Galería de imágenes
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Espectro de emisión del manganeso.
