Mangaansulfaat: saamine, füüsikalised ja keemilised omadused, kasutamine, ohutus

Sisukord:

Mangaansulfaat: saamine, füüsikalised ja keemilised omadused, kasutamine, ohutus
Mangaansulfaat: saamine, füüsikalised ja keemilised omadused, kasutamine, ohutus
Anonim

Mangaani sulfaat (II) ehk mangaansulfaat on väävelhappe ja mangaani anorgaaniline sool, mille oksüdatsiooniaste on 2+. Seda nimetatakse mõnikord ka mangaansulfaadiks. Mangaansulfaadi keemiline valem on MnSO4. Looduses esineb seda kristalsete hüdraatidena mõnedes mineraalides: smakiit (monohüdraat), ilesiit (tetrahüdraat), jokokuut (pentahüdraat), mallardiit (heptahüdraat).

Võta vastu

Mangaansulfaadi saamine
Mangaansulfaadi saamine

Selle soola saamiseks lahustage mangaan(II)oksiid või mangaankarbonaat väävelhappes.

MnO + H2SO4=MnSO4 + H 2O

MnCO3 + H2SO4=MnSO4 + H2O + CO2

Mangaanoksiid on üsna levinud tooraine, nii et peaaegu kogu mangaansulfaat saadakse sel viisil.

Seda saab saada redutseeritud maagi leostamisel ammooniumsulfaadiga. See on ka mangaankarbonaadi maakide töötlemise kõrvalsaadus.

Füüsikalised omadused

Veevaba mangaansulfaat
Veevaba mangaansulfaat

Mangaansulfaat on värvitu kristalne pulber. Selle lahused on kergelt roosaka varjundiga, mis on tingitud mangaaniga veekompleksi moodustumisest [Mn(Н2O)6] 2+ . Vees kergesti lahustuv, alkoholides ja etüleenglükoolis väga vähe lahustuv. Maksimaalne lahustuvus saavutatakse temperatuuril 25 °C. Sulamistemperatuur - 700 °C, 850 °C juures laguneb väävli ja mangaani oksiidideks. Kristallide tihedus 20 °C juures on 3,25g/cm3. Tegemist on paramagnetiga, st. magnetiseeritud välises magnetväljas.

Mangaansulfaadi kristalne hüdraat
Mangaansulfaadi kristalne hüdraat

Võib absorbeerida vett, moodustades 1, 4, 5 või 7 veemolekuliga kristalseid hüdraate. Need kristalsed hüdraadid on roosat värvi ja neil on veidi erinevad füüsikalised omadused kui veevaba mangaansulfaadil. Igal neist on oma temperatuurivahemik, milles see on kõige stabiilsem: monohüdraat - ainult üle 200 °C, tetrahüdraat - 30-40 °C, pentahüdraat - 9-25 °C, heptahüdraat - ainult alla 9 °C. Peaaegu kõik need kristalsed hüdraadid erodeeruvad õhus (kaovad vett ja lagunevad), välja arvatud tetrahüdraat.

Keemilised omadused

Kuna selles soolas sisalduval mangaanil on madalaim oksüdatsiooniaste (+2), võib see sool olla redutseerija ja suhelda tugevate oksüdeerivate ainetega:

2MnSO4 + 8HNO3 + 5PbO2=2HMnO 4 + 4Pb(NO3)2 + Pb(HSO4) 2 + 2H2O

Reageerib leelistega koos sademetega:

MnSO4 + 2KOH=Mn(OH)2↓ + K2SO4

Metallmangaani saab saada mangaansulfaadi lahuse elektrolüüsil:

2MnSO4 + 2H2O=2Mn↓ + O2 + 2H 2SO4

Image
Image

Rakendus

Keemilises tootmises kasutatakse seda soola puhta mangaani ja selle muude ühendite saamiseks. Seda kasutatakse ka analüütilise reagendina. Toiduainetööstuses ja farmaatsiatööstuses on see toidulisand (nii inimestele kui loomadele). See on ka orgaanilise sünteesi katalüsaator. Üksikasjalikud tehnilised andmed selle aine kohta on saadaval erinevates GOST-ides. Mangaansulfaati kasutatakse tekstiilitööstuses kangaste ja portselani värvainete komponendina.

Mangaansulfaadi peamine kasutusala on väetis. Mangaan ja väävel on taimede kasvu jaoks olulised elemendid ning selles ühendis on need neile väga kättesaadaval kujul, kuna mangaansulfaat lahustub vees hästi.

Veel väetise kasutamise kohta

Mangaansulfaat - väetis
Mangaansulfaat - väetis

Seda väetist saab kasutada peaaegu kõikidele taimedele ja igale pinnasele. Liiv- ja metsamullad vajavad kindlasti selle väetise kasutamist. Mangaani kontsentratsiooni tšernozemidel tasub ettevaatlikult suurendada, et vältida selle elemendi üleküllust. See võib põhjustada taimede joobeseisundit ja lehtede servadele laikude ilmumist. Kuid tuleb meeles pidada, et mulla happesus mõjutab soola lahustumise kiirust: inhappelistes muldades lahustub mangaansulfaat aeglasem alt, mis tähendab, et taimed omastavad seda aeglasem alt. Seetõttu on soovitatav pinnas enne väetist deoksüdeerida lubjakiviga.

Mangaani vitriool suurendab kvalitatiivselt ja kvantitatiivselt põllukultuuride saaki, kuna mangaan aitab suurendada taimede klorofülli sisaldust. Selle puudusel tekivad kloroosid, fusaariumid, pruunlaiksus ja pruunrooste: noored lehed muutuvad liiga väikeseks ja neile tekivad laigud ning vanad muutuvad soonte vahelt kahvatuks ja kollaseks. Sellised lehed surevad kiiresti ära, mistõttu taimede kasv ja õitsemine viibivad. Mõned põllukultuurid lakkavad üldse vilja kandmast.

Mangaansulfaat - väetis_2
Mangaansulfaat - väetis_2

Tavaliselt kasutatakse mangaansulfaati koos lämmastik-, fosfor- ja kaaliumväetistega. See suurendab taimede võimet omastada teisi olulisi toitaineid: kaaliumi, lämmastikku ja fosforit. Samuti suurendab see suhkrusisaldust põllukultuurides. See kehtib eriti juurviljade, marjade ja köögiviljade kohta. Sellistest puuviljadest saadud mahlad on madala happesusega. Sellel kõigel on positiivne mõju puuviljade säilivusajale.

Sellel väetisel on veel üks kasulik omadus: sademed ei uhu seda välja, jäädes seeläbi pikaks ajaks pinnasesse. See pikendab väetise mõju. Kasvuhoonetingimustes kasutamisel on soovitatav anda väetist lahuse kujul, mille kontsentratsioon ei ületa 0,2%. Väetatud taimi on kõige parem kasta veega temperatuuril 20-25 °C, kuna sool lahustub kõige pareminitäpselt selles intervallis.

Ohutus

Mangaansulfaat on mürgine aine. Veelgi enam, nii veevabad kui ka selle kristalsed hüdraadid. Allaneelamisel põhjustab see raske mürgistuse, mis võib tõsiselt kahjustada närvi- ja seedesüsteemi, aga ka aju. Nahaga kokkupuutel tekivad dermatiit ja ekseem, mida on väga raske ravida.

Selle ainega töötades on vaja katta avatud nahk, kanda kindlasti kummikindaid ja respiraatorit. Ruum peab olema hästi ventileeritud või varustatud ventilatsioonisüsteemiga, samuti peab pidev alt kontrollima mangaani maksimaalset lubatud kontsentratsiooni õhus. Mangaansulfaati tuleks hoida ainult suletud pakendis.

Soovitan: