Le manganèse est un métal important avec une large gamme d'applications. Le permanganate de potassium

Le manganèse est un élément chimique présent dans système périodique Mendeleev sous le numéro atomique 25. Ses voisins sont le chrome et le fer, ce qui provoque la similitude de la physique et propriétés chimiques ces trois métaux. Son noyau contient 25 protons et 30 neutrons. Masse atomique l'élément est 54.938.

propriétés du manganèse

Le manganèse est un métal de transition de la famille d. Sa formule électronique est la suivante : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 5 . La dureté du manganèse sur l'échelle de Mohs est estimée à 4. Le métal est assez dur, mais en même temps cassant. Sa conductivité thermique est de 0,0782 W / cm * K. L'élément se caractérise par une couleur blanc argenté.

Ils sont quatre connu de l'homme, modifications métalliques. Chacun d'eux se caractérise par une stabilité thermodynamique dans certaines conditions de température. Ainsi, l'a-manganèse a une structure assez complexe et montre sa stabilité à des températures inférieures à 707 0 C, ce qui détermine sa fragilité. Cette modification du métal dans sa cellule élémentaire contient 58 atomes.

Le manganèse peut avoir des états d'oxydation complètement différents - de 0 à +7, tandis que +1 et +5 sont extrêmement rares. Lorsque le métal interagit avec l'air, il est passivé. Le manganèse en poudre brûle dans l'oxygène :

Mn+O2=MnO2

Si le métal est exposé à une température élevée, c.-à-d. chauffé, puis il se décomposera en eau avec le déplacement de l'hydrogène :

Mn+2H0O=Mn(OH)2+H2

Il convient de noter que l'hydroxyde de manganèse, dont la couche se forme à la suite de la réaction, ralentit le processus de réaction.

L'hydrogène est absorbé par le métal. Plus la température augmente, plus sa solubilité dans le manganèse est élevée. Si la température est dépassée de 12 000 ° C, le manganèse réagit avec l'azote, ce qui entraîne la formation de nitrites, qui ont une composition différente.

Le métal interagit également avec le carbone. Le résultat de cette réaction est la formation de carbures, ainsi que de siliciures, borures, phosphures.

Le métal est résistant aux solutions alcalines.

Il est capable de former les oxydes suivants : MnO, Mn 2 O 3, MnO 2, MnO 3 dont le dernier n'a pas été isolé à l'état libre, ainsi que l'anhydride de manganèse Mn 2 O 7. À conditions normales L'anhydride de manganèse est une substance huileuse liquide de couleur vert foncé, qui n'a pas de stabilité particulière. Si la température est portée à 90 0 C, alors la décomposition de l'anhydride s'accompagne d'une explosion. Parmi les oxydes présentant la plus grande stabilité, on distingue Mn 2 O 3 et MnO 2 , ainsi que l'oxyde combiné Mn 3 O 4 (2MnO.MnO 2, ou sel Mn 2 MnO 4).

Oxydes de manganèse :

Lors de la fusion de la pyrolusite et des alcalis en présence d'oxygène, une réaction se produit avec formation de manganates :

2MnO 2 + 2KOH + O 2 \u003d 2K 2 MnO 4 + 2H 2 O

La solution de manganate est caractérisée par une couleur vert foncé. S'il est acidifié, la réaction se poursuit en teintant la solution d'une couleur pourpre. Ceci est dû à la formation de l'anion MnO 4 - , à partir duquel se précipite un précipité d'oxyde-hydroxyde de manganèse qui a une couleur brune.

L'acide permanganique est fort, mais ne présente pas de stabilité particulière et, par conséquent, sa concentration maximale autorisée ne dépasse pas 20%. L'acide lui-même, comme ses sels, agit comme un agent oxydant puissant.

Les sels de manganèse ne présentent pas de stabilité. Ses hydroxydes ont un caractère basique caractéristique. Le chlorure de manganèse se décompose lorsqu'il y est exposé hautes températures. C'est ce schéma qui est utilisé pour obtenir le chlore.

Application de manganèse

Ce métal n'est pas rare - il appartient aux éléments communs : sa teneur dans la croûte terrestre est de 0,03 % de total atomes. Il est classé troisième parmi métaux lourds, qui incluent tous les éléments de la série de transition, sautant devant le fer et le titane. Les métaux lourds sont ceux dont le poids atomique dépasse 40.

Le manganèse peut être trouvé à l'état de traces dans certains rochers. Fondamentalement, la localisation de ses composés oxygénés sous forme de minéral pyrolusite - MnO 2 se produit.

Le manganèse a de nombreuses utilisations. Il est nécessaire à la production de nombreux alliages et substances chimiques. Sans manganèse, l'existence d'organismes vivants est impossible, car il agit comme un oligo-élément actif, et est également présent dans presque tous les organismes vivants et végétaux. Le manganèse a un effet positif sur les processus d'hématopoïèse dans les organismes vivants. On le trouve également dans de nombreux aliments.

Le métal est un élément indispensable en métallurgie. C'est le manganèse qui est utilisé pour éliminer le soufre et l'oxygène de l'acier lors de sa production. Ce processus nécessite de grands volumes de métal. Mais il convient de dire que ce n'est pas du manganèse pur qui est ajouté à la masse fondue, mais son alliage avec du fer, appelé ferromanganèse. Il est obtenu dans le processus de réaction de réduction de la pyrolusite avec du charbon. Le manganèse agit également comme élément d'alliage pour les aciers. Grâce à l'ajout de manganèse aux aciers, leur résistance à l'usure augmente considérablement et ils deviennent également moins sensibles aux contraintes mécaniques. La présence de manganèse dans la composition des métaux non ferreux augmente considérablement leur solidité et leur résistance à la corrosion.

Le dioxyde de métal a trouvé son application dans l'oxydation de l'ammoniac et participe également aux réactions organiques et aux réactions de décomposition des sels inorganiques. Dans ce cas, le dioxyde de manganèse agit comme un catalyseur.

L'industrie de la céramique ne se passe pas non plus de l'utilisation du manganèse, où le MnO 2 est utilisé comme colorant noir et brun foncé pour les émaux et les glaçures. L'oxyde de manganèse est fortement dispersé. Il a une bonne capacité d'adsorption, grâce à laquelle il devient possible d'éliminer les impuretés nocives de l'air.

Le manganèse est introduit dans le bronze et le laiton. Certains composés métalliques sont utilisés en synthèse organique fine et en synthèse organique industrielle. L'arséniure de manganèse se caractérise par un effet magnétocalorique gigantesque, qui devient beaucoup plus fort lorsqu'il est soumis à une pression élevée. Le tellurure de manganèse agit comme un matériau thermoélectrique prometteur.

En médecine, il convient également d'utiliser le manganèse, ou plutôt ses sels. Ainsi, une solution aqueuse de permanganate de potassium est utilisée comme antiseptique, et ils peuvent également laver les plaies, se gargariser, lubrifier les ulcères et les brûlures. Dans certaines intoxications aux alcaloïdes et aux cyanures, sa solution est même indiquée pour l'administration orale.

Important: En dépit grande quantité aspects positifs de l'utilisation du manganèse, dans certains cas, ses composés peuvent avoir des effets néfastes sur le corps humain et même avoir un effet toxique. Ainsi, la concentration maximale admissible de manganèse dans l'air est de 0,3 mg/m 3 . En cas d'empoisonnement prononcé avec une substance, le système nerveux humain est affecté, pour lequel le syndrome de parkinsonisme au manganèse est caractéristique.

Obtention du manganèse

Le métal peut être obtenu de plusieurs façons. Parmi les méthodes les plus populaires figurent les suivantes :

  • aluminothermique. Le manganèse est obtenu à partir de son oxyde Mn 2 O 3 par une réaction de réduction. L'oxyde, à son tour, se forme lors de la calcination de la pyrolusite :

4MnO 2 \u003d 2Mn 2 O 3 + O 2

Mn 2 O 3 + 2Al \u003d 2Mn + Al 2 O 3

  • réparatrice. Le manganèse est obtenu en réduisant le métal avec du coke de minerais de manganèse, ce qui entraîne la formation de ferromanganèse (un alliage de manganèse et de fer). Cette méthode est le plus courant, car la majeure partie de la production totale de métaux est utilisée lors de la production de divers alliages, dont le composant principal est le fer, à cet égard, le manganèse n'est pas extrait des minerais dans forme pure, et en alliage avec lui;
  • électrolyse. Le métal pur est obtenu par cette méthode de ses sels.

  • Désignation - Mn (Manganèse);
  • Période - IV ;
  • Groupe - 7 (VIIb);
  • Masse atomique - 54,938046 ;
  • Numéro atomique - 25 ;
  • Rayon d'un atome = 127 pm ;
  • Rayon covalent = 117 pm ;
  • Répartition des électrons - 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 ;
  • t fusion = 1244°C;
  • point d'ébullition = 1962°C;
  • Electronégativité (selon Pauling / selon Alpred et Rochov) = 1,55 / 1,60 ;
  • État d'oxydation : +7, +6, +5, +4, +3, +2, +1, 0 ;
  • Densité (n.a.) \u003d 7,21 g / cm 3;
  • Volume molaire = 7,35 cm 3 / mol.

Composés de manganèse :

La pyrolusite (minéral de manganèse) est connue des hommes depuis l'Antiquité, elle était utilisée par nos ancêtres pour alléger le verre obtenu par fusion. Jusqu'en 1774, la pyrolusite était considérée comme un type de minerai de fer magnétique. Et seulement en 1774, le Suédois K. Scheele a deviné qu'il y avait un métal inconnu de la science à cette époque dans la pyrolusite, après quoi Yu. Gan a obtenu du manganèse métallique en chauffant la pyrolusite dans un poêle à charbon. Le manganèse tire son nom du début du 19ème siècle (de l'allemand Manganerz - minerai de manganèse).

Le manganèse se classe 14e parmi tous éléments chimiques distribution dans la croûte terrestre. La plupart du manganèse se trouve dans les roches basiques. Les gisements indépendants de manganèse sont extrêmement rares, le plus souvent ce métal accompagne le fer dans nombre de ses minerais. Une grande quantité de manganèse est contenue dans les nodules de fer-manganèse situés au fond des océans.

Minéraux riches en manganèse :

  • pyrolusite - MnO 2 n H2O
  • manganite - MnO(OH)
  • spath de manganèse - MnCO 3
  • brownite - 3Mn 2 O 3 MnSiO 3


Riz. La structure de l'atome de manganèse.

La configuration électronique de l'atome de manganèse est 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 5 4s 2 (voir Structure électronique des atomes). Dans la formation de liaisons chimiques avec d'autres éléments, 2 électrons situés au niveau externe 4s + 5 électrons du sous-niveau 3d (7 électrons au total) peuvent participer, donc le manganèse peut prendre des états d'oxydation de +7 à +1 dans les composés (le les plus courants sont +7 , +2). Le manganèse est chimiquement métal actif. Semblable à l'aluminium à température ambiante, il réagit avec l'oxygène contenu dans air atmosphérique, avec la formation d'un film d'oxyde protecteur fort, qui empêche une oxydation supplémentaire du métal.

Propriétés physiques du manganèse :

  • métal blanc argenté;
  • solide;
  • fragile à n. y.

Quatre modifications du manganèse sont connues : forme α ; forme β; forme γ ; forme δ.

Jusqu'à 710°C, la forme α est stable, qui, lors d'un chauffage supplémentaire, passe successivement par toutes les modifications jusqu'à la forme δ (1137°C).

Propriétés chimiques du manganèse

  • le manganèse (poudre) réagit facilement avec l'oxygène en formant des oxydes dont le type dépend de la température de réaction :
    • 450°C - MnO 2 ;
    • 600°C - Mn 2 O 3 ;
    • 950°C - Mn 3 O 4 ;
    • 1300°C - MnO.
  • le manganèse finement divisé, lorsqu'il est chauffé, réagit avec l'eau pour libérer de l'hydrogène :
    Mn + 2H 2 O \u003d Mn(OH) 2 + H 2;
  • le manganèse (poudre) lorsqu'il est chauffé, réagit avec l'azote, le carbone, le soufre, le phosphore :
    Mn + S = MnS;
  • réagit activement avec les acides chlorhydrique et sulfurique dilués avec dégagement d'hydrogène :
    Mn + 2HCl \u003d MnCl 2 + H 2;
  • réagit avec l'acide nitrique dilué :
    3Mn + 8HNO 3 \u003d 3Mn (NO 3) 2 + 2NO + 4H 2 O.

L'utilisation et la production de manganèse

Obtention du manganèse :

  • le manganèse pur est obtenu par électrolyse de solutions aqueuses de MnSO 4 avec addition de (NH 4 ) 2 SO 4 à pH = 8-8,5 : anode - plomb ; cathode - acier inoxydable (les flocons de manganèse sont retirés des cathodes);
  • du manganèse moins pur est obtenu à partir de ses oxydes par des procédés métallothermiques :
    • aluminothermie :
      4Al + 3MnO 2 = 3Mn + 2Al 2 O 3;
    • siliconthermie :
      Si + MnO 2 \u003d Mn + SiO 2.

Application de manganèse :

  • en métallurgie, le manganèse est utilisé pour lier le soufre et l'oxygène :
    Mn + S = MnS; 2Mn + O 2 \u003d 2MnO;
  • comme additif d'alliage dans la fusion de divers alliages (le manganèse donne la résistance à la corrosion, la ténacité, la dureté):
    • manganine- un alliage de manganèse avec du cuivre et du nickel ;
    • ferromanganèse- un alliage de manganèse avec du fer ;
    • bronze au manganèse- un alliage de manganèse avec du cuivre.
  • Le permanganate de potassium a longtemps été utilisé comme agent antiseptique agissant uniquement à la surface de la peau et des muqueuses.

Le rôle biologique du manganèse :

Le manganèse fait partie des dix « métaux de la vie » nécessaires au fonctionnement normal des cellules animales et végétales.

Le corps d'un adulte contient environ 12 mg de manganèse, qui est impliqué dans la formation de complexes protéiques, et fait également partie de certains acides nucléiques, acides aminés, enzymes (arginase et cholinestérase).

Le manganèse, avec le magnésium, participe à l'activation de l'hydrolyse de l'ATP, assurant ainsi la vitalité énergétique d'une cellule vivante.

Les ions manganèse sont impliqués dans l'activation de la nucléase - cette enzyme est nécessaire à la décomposition des acides nucléiques en nucléotides.

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

Le manganèse sous forme de ferromanganèse est utilisé pour "désoxyder" l'acier lors de sa fusion, c'est-à-dire pour en éliminer l'oxygène. De plus, il lie le soufre, ce qui améliore également les propriétés des aciers. L'introduction de jusqu'à 12 à 13 % de Mn dans l'acier (ce que l'on appelle l'acier Hadfield), parfois en combinaison avec d'autres métaux d'alliage, renforce considérablement l'acier, le rend dur et résistant à l'usure et aux chocs (cet acier est fortement trempé et devient plus dur à l'impact). Cet acier est utilisé pour la fabrication de broyeurs à boulets, de machines de terrassement et de concassage de pierres, d'éléments de blindage, etc. Jusqu'à 20% de Mn est introduit dans la "fonte miroir".

Un alliage de 83% Cu, 13% Mn et 4% Ni (manganine) a une résistance électrique élevée qui change peu avec la température. Par conséquent, il est utilisé pour la fabrication de rhéostats, etc.

Selon les normes adoptées dans notre pays, tous les éléments d'alliage d'acier ont leur propre lettre. Ainsi, la nuance d'acier contenant du silicium comprend nécessairement la lettre C, le chrome est désigné par la lettre X, le nickel est désigné par la lettre H, le vanadium est désigné par la lettre F, le tungstène est désigné par la lettre B, l'aluminium est désigné par la lettre Y , le molybdène par la lettre M. Le manganèse se voit attribuer la lettre G. Seul le carbone n'a pas de lettre, et pour la plupart des aciers, les chiffres en début de nuance indiquent sa teneur, exprimée en centièmes de pour cent. S'il n'y a pas de chiffres derrière la lettre, cela signifie que l'élément indiqué par cette lettre est contenu dans l'acier à raison d'environ 1%. Décryptons, par exemple, la composition de l'acier de construction 30KhGS : les indices montrent qu'il contient 0,30% de carbone, 1% de chrome, 1% de manganèse et 1% de silicium.

Le manganèse est généralement introduit dans l'acier avec d'autres éléments - chrome, silicium, tungstène. Cependant, il existe de l'acier qui, à part le fer, le manganèse et le carbone, ne contient rien. C'est ce qu'on appelle l'acier Hadfield. Il contient 1...1,5% de carbone et 11...15% de manganèse. L'acier de cette marque a une grande résistance à l'usure et une grande dureté. Il est utilisé pour fabriquer des concasseurs qui broient le plus roches dures, détails des excavatrices et des bulldozers. La dureté de cet acier est telle qu'il ne peut pas être usiné, ses pièces ne peuvent être que coulées.

L'utilisation du manganèse pour la purification du métal à partir du soufre.

Le soufre est un élément, bien sûr, utile. Mais pas pour les métallurgistes. Entrer dans la fonte et l'acier, il devient presque l'impureté la plus nocive. Le soufre réagit activement avec le fer et le sulfure de FeS abaisse le point de fusion du métal. De ce fait, lors du laminage, des lacunes et des fissures apparaissent sur le métal chaud.

Dans la production métallurgique, l'élimination du soufre est confiée aux ouvriers des hauts fourneaux. "Lier", transformer en un composé fusible et éliminer le soufre du métal est plus facile dans une atmosphère réductrice. C'est cette atmosphère qui est créée dans un haut fourneau. Mais le soufre est également introduit dans le métal lors de la fusion du haut fourneau avec le coke, qui contient généralement 0,7 ... 2% de soufre. La fonte produite dans notre pays ne doit pas contenir plus de 0,05% de soufre, et dans les usines avancées, cette limite a été réduite à 0,035% ou même moins.

Le manganèse est introduit dans la mine à effet de souffle précisément pour éliminer le soufre de la fonte brute. L'affinité pour le soufre du manganèse est supérieure à celle du fer. L'élément n° 25 forme avec lui un sulfure fort à bas point de fusion MnS. Le soufre lié par le manganèse se transforme en laitier. Cette méthode de nettoyage de la fonte du soufre est simple et fiable.

La capacité du manganèse à lier le soufre, ainsi que son analogue - l'oxygène, est largement utilisée dans la production d'acier. Même au siècle dernier, les métallurgistes ont appris à fondre la fonte "miroir" à partir de manganèse minerai de fer. Cette fonte, contenant 5 ... 20% de manganèse et 3,5 ... 5,5% de carbone, a une propriété remarquable: si elle est ajoutée à de l'acier liquide, l'oxygène et le soufre sont alors éliminés du métal. L'inventeur du premier convertisseur, G. Bessemer, utilisait la fonte miroir pour désoxyder et carburer l'acier.

En 1863, la production de ferromanganèse, un alliage de manganèse avec du fer, est organisée à l'usine Fonica de Glasgow. La teneur en élément n ° 25 dans un tel alliage est de 25 ... 35%. Le ferromanganèse s'est avéré être un meilleur désoxydant que la fonte miroir. L'acier, gainé de ferromanganèse, devient souple et élastique.

Aujourd'hui, du ferromanganèse contenant 75 à 80 % de Mn est produit. Cet alliage est fondu dans les hauts-fourneaux et les fours à arc électrique et est largement utilisé pour la production d'aciers au manganèse, qui restent à discuter.

Le manganèse est introduit dans le bronze et le laiton.

Une quantité importante de dioxyde de manganèse est consommée dans la production de cellules galvaniques manganèse-zinc, MnO2 est utilisé dans ces cellules comme agent oxydant-dépolarisant.

Les composés du manganèse sont également largement utilisés aussi bien en synthèse organique fine (MnO2 et KMnO4 comme oxydants) qu'en synthèse organique industrielle (composants de catalyseurs d'oxydation d'hydrocarbures, par exemple dans la production d'acide téréphtalique par oxydation du p-xylène, oxydation des paraffines en acides gras supérieurs).

L'arséniure de manganèse a un effet magnétocalorique gigantesque (croissant sous pression). Le tellurure de manganèse est un matériau thermoélectrique prometteur (thermo-emf à 500 μV/K).

Des propriétés intéressantes ont un alliage appelé manganine normale, contenant 11-13% de manganèse, 2,5-3,5% de nickel et 86% de cuivre. Caractérisé par une résistance électrique élevée et une faible force électromotrice thermique associée au cuivre, cet alliage est particulièrement adapté à la fabrication de bobines de résistance. La capacité du manganin à changer de résistance en fonction de la pression sous laquelle se trouve l'alliage est utilisée dans la fabrication de manomètres électriques. En effet, comment mesurer la pression, par exemple, dans 15-25-30 mille atmosphères ? Aucun manomètre ordinaire ne peut supporter une telle pression. Le liquide ou le gaz s'échappe à travers les parois du tube, quelle que soit leur force, avec la force d'une explosion. Parfois, il n'est même pas possible de trouver des micro-trous par lesquels passe le contenu du tube manométrique. Dans ces cas, la manganine est indispensable. mesure résistance électrique manganine, qui est sous une pression déterminée, il est possible de calculer cette dernière avec n'importe quel degré de précision à partir d'un graphique pré-dessiné de la dépendance de la résistance à la pression.

Parmi les composés de manganèse qui ont trouvé une application dans activités pratiques Pour l'homme, il faut citer le dioxyde de manganèse et le permanganate de potassium (permanganate de potassium), les plus connus, notamment chez les médecins, sous le nom de "permanganate de potassium". Le dioxyde de manganèse est utilisé dans les cellules galvaniques de type Leclanchet, dans la production de chlore, dans la préparation de mélanges catalytiques (hopcalite dans les masques à gaz). Le permanganate de potassium est largement utilisé en médecine comme antiseptique pour laver les plaies, lubrifier les brûlures, etc., pour laver l'estomac en cas d'empoisonnement au phosphore, aux alcaloïdes, aux sels d'acide cyanhydrique. Le permanganate de potassium est également largement utilisé en chimie pour des études analytiques, l'obtention de chlore, d'oxygène, etc.

Cependant, le manganèse améliore non seulement les propriétés du fer. Ainsi, les alliages manganèse-cuivre ont une résistance mécanique et une résistance à la corrosion élevées. Les aubes de turbine sont fabriquées à partir de ces alliages, et les hélices d'avion et autres pièces d'avion sont fabriquées à partir de bronzes au manganèse.

L'utilisation de dioxyde de manganèse et de permanganate de potassium

Le dioxyde de manganèse est utilisé comme catalyseur dans les processus d'oxydation de l'ammoniac, les réactions organiques et les réactions de décomposition des sels inorganiques. Dans l'industrie de la céramique, le MnO2 est utilisé pour colorer les émaux et les émaux noirs et brun foncé. Le MnO2 hautement dispersé a une bonne capacité d'adsorption et est utilisé pour purifier l'air des impuretés nocives.

Le permanganate de potassium est utilisé pour blanchir le linge et la laine, blanchir les solutions technologiques, comme agent oxydant pour les substances organiques.

Certains sels de manganèse sont utilisés en médecine. Par exemple, le permanganate de potassium est utilisé comme antiseptique sous la forme solution aqueuse, pour laver les plaies, se gargariser, lubrifier les ulcères et les brûlures. Une solution de KMnO4 est également utilisée par voie orale dans certains cas d'empoisonnement aux alcaloïdes et aux cyanures. Le manganèse est l'un des oligo-éléments les plus actifs et se trouve dans presque tous les organismes végétaux et vivants. Il améliore les processus d'hématopoïèse dans les organismes.

Les engrais au manganèse sont des scories de manganèse contenant jusqu'à 15 % de manganèse, ainsi que du sulfate de manganèse. Mais le plus largement utilisé est le superphosphate de manganèse contenant environ 2 à 3 % de manganèse.

Les microfertilisants sont également utilisés sous forme de pansements foliaires, en pulvérisant sur les plantes une solution appropriée ou en y trempant les graines avant le semis.

Les composés de manganèse utilisés dans de nombreuses industries peuvent avoir effet toxique sur le corps. Pénétrer dans le corps principalement par Compagnies aériennes, Le manganèse s'accumule dans les organes parenchymateux (foie, rate), les os et les muscles et est excrété lentement pendant de nombreuses années. La concentration maximale admissible de composés de manganèse dans l'air est de 0,3 mg/m3. En cas d'intoxication grave, des dommages sont observés système nerveux avec le syndrome caractéristique du syndrome parkinsonien au manganèse. Traitement : vitamines, anticholinergiques et autres. Prévention : respect des règles de santé au travail.

Les prix du manganèse métallique en lingots d'une pureté de 95 % en 2006 étaient en moyenne de 2,5 $ le kg. En 2010, un kilogramme de métal coûtait 4 à 4,5 dollars

Dans la structure générale de la consommation de manganèse, plus de 90 % de celui-ci est utilisé dans la métallurgie des métaux ferreux pour la sidérurgie sous forme de divers ferroalliages de manganèse, ainsi que sous forme de manganèse métallique de pureté technique (96-99 % Mn). La consommation moyenne de manganèse dans la métallurgie ferreuse est de 7 à 9 kg pour 1 tonne d'acier. Une grande variété de nuances d'acier et d'alliages nécessite la production de manganèse et de ferroalliages de manganèse d'une large gamme. La norme pour le manganèse métallique et les alliages de manganèse est basée sur la teneur en carbone, tandis que les alliages à faible teneur en carbone ont également une faible teneur en phosphore. La norme silicomanganèse est basée sur la teneur en silicium, et les alliages plus riches en silicium se caractérisent par une teneur plus faible en carbone et en phosphore. La teneur en phosphore et en soufre du ferromanganèse est strictement limitée. Les alliages de manganèse les plus courants sont les suivants :

Ferromanganèse :

le carbone ferromanganèse FMn75 et FMn78 (les chiffres de la marque indiquent le pourcentage de manganèse) contient > 70 % de Mn et< 7% С;

le ferromanganèse à teneur moyenne en carbone FMn1.0, FMn1.5 et FMn2.0 (les chiffres de la nuance indiquent le pourcentage de carbone) contient > 85 % de Mn et, par conséquent,< 1,0; 1,5 и 2,0 %С;

ferromanganèse bas carbone FMn 0,5 (> 85% Mn,< 0,5 %С).

Silicomanganèse grades SMn10, SMn14, SMn17, SMn20 et SMn26 (les chiffres indiquent la teneur en silicium en pourcentage), la teneur en manganèse dans le silicomanganèse dur est > 60 %.

Manganèse métallique - contient 95,0 à 99,85 % de Mn et 0,04 à 0,20 % de C. Teneur en phosphore< 0,01 % для Мр00 и Мр0 и 0,07 % для остальных марок. Выплавляется следующие марки металлического марганца:

Electrothermique Mr2, Mr1, Mr1C ;

Mr0 électrolytique, Mr00.

Manganèse métallique nitruré contenant 2 à 6 % d'azote.

Le ferromanganèse est utilisé pour la désoxydation de l'acier bouillant et calme de presque toutes les nuances, ainsi que pour l'alliage de certaines nuances d'acier spécial. Pour la désoxydation de l'acier bouillant, on utilise du ferromanganèse carboné à teneur normale ou réduite en silicium, pour la désoxydation de l'acier calme, on utilise du ferromanganèse carboné ou du silicomanganèse. L'acier spécial est allié avec du ferromanganèse au carbone ou à faible teneur en carbone ou du manganèse métallique.

En médecine, certains sels de manganèse (par exemple, KMnO4) sont utilisés comme désinfectants.