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Durchschnittliche Masse eines Atoms in atomaren Masseneinheiten (1 u ist 1/12 der Masse eines Kohlenstoff-12-Atoms). Berücksichtigt die natürliche Isotopenmischung des Elements.
Nummer der senkrechten Spalte, 1 bis 18 nach IUPAC-Zählung. Elemente einer Gruppe haben den gleichen Aufbau der äußeren Schale und daher ähnliche Eigenschaften. In Schulbüchern findet man auch die ältere Zählung in Haupt- und Nebengruppen.
Nummer der waagerechten Zeile. Entspricht meist der Zahl der Elektronenschalen des Atoms; Ausnahme ist Palladium mit vier Schalen in Periode 5.
Das Unterniveau (s, p, d oder f), das in der üblichen Reihenfolge zuletzt Elektronen erhält; danach teilt sich das Periodensystem in vier Blöcke. Einzelne Atome weichen ab: Lanthan steht am Anfang des f-Blocks, hat aber kein f-Elektron.
[Ar] 4s² 3d⁵
Wie die Elektronen auf die Unterniveaus verteilt sind. Die eckige Klammer steht für das vorherige Edelgas, die Hochzahl für die Zahl der Elektronen im Unterniveau.
2, 8, 13, 2
Zahl der Elektronen auf jeder Schale, vom Kern nach außen.
1.246 °C (1.519 K)
Temperatur, bei der der Feststoff bei Normaldruck flüssig wird. Helium, Kohlenstoff und Arsen schmelzen bei Normaldruck nicht: Helium braucht etwa 25 atm, Kohlenstoff und Arsen gehen direkt in Dampf über.
2.061 °C (2.334 K)
Temperatur, bei der die Flüssigkeit bei Normaldruck siedet. Bei Kohlenstoff und Arsen die Temperatur, bei der der Feststoff direkt verdampft (Sublimation).
7,3 g/cm³
Masse eines Kubikzentimeters des Stoffes. Bei Gasen bei 0 °C und Normaldruck.
1,55 Pauling
Wie stark ein Atom in einer chemischen Bindung Elektronen an sich zieht. Auf der Pauling-Skala reicht sie von 0,79 bei Caesium bis 3,98 bei Fluor.
7,434 eV
Energie, die nötig ist, um das am schwächsten gebundene Elektron vom Atom zu entfernen. Je kleiner sie ist, desto leichter gibt das Element ein Elektron ab, was typisch für Metalle ist.
kein stabiles negatives Ion
Energie, die frei wird, wenn ein neutrales Atom ein Elektron aufnimmt. Am größten bei den Halogenen. Edelgase, Stickstoff und einige Metalle bilden kein stabiles negatives Ion.
139 pm
Halbe Länge einer kovalenten Einfachbindung zwischen zwei Atomen des Elements. Er gibt die Größe des Atoms in einem Molekül oder Kristall an: 76 pm bei Kohlenstoff, 132 pm bei Eisen.
+7, +4, +3, +2
Ladungen, die das Atom in seinen Verbindungen hätte, wenn alle Bindungen ionisch wären; angegeben sind die wichtigsten.
Mangan (Mn) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 25. Das Element steht in Gruppe 7 und Periode 4 des Periodensystems, im d-Block. Es ist ein Übergangsmetall. Aggregatzustand bei Raumtemperatur: fest. Seine Standard-Atommasse beträgt 54,938.
Herkunft des Namens
Der Name geht auf das lateinische magnes zurück. Seit dem Altertum klärten Glasmacher ihr Glas mit einem schwarzen Mineral, das heute Pyrolusit heißt; man kannte es als schwarze Magnesia, und im 16. Jahrhundert nannten es die Glasmacher manganesum, woraus das italienische manganese wurde. Die weiße Magnesia gab später dem Magnesium seinen Namen, beide Elemente haben also dieselbe Wurzel. 1774 erkannte Carl Wilhelm Scheele, dass Pyrolusit (Braunstein) ein neues Element enthält, und im selben Jahr gewann Johan Gottlieb Gahn das Metall, indem er das Mineral mit Holzkohle erhitzte.
Wo kommt Mangan vor?
Das wichtigste Manganerz ist Pyrolusit. Der größte Teil der bekannten Manganvorräte der Welt liegt in Südafrika, im Kalahari-Manganfeld. Riesige Mengen Manganknollen bedecken Teile des Tiefseebodens.
Wofür wird Mangan verwendet?
Das meiste Mangan geht in Stahl: Es entfernt Sauerstoff und Schwefel aus dem geschmolzenen Stahl und macht ihn fester und zäher, etwa in Eisenbahnschienen. Mangandioxid ist ein wichtiger Bestandteil gewöhnlicher Batterien, und das tiefviolette Kaliumpermanganat ist ein starkes Oxidationsmittel, das im Labor und zum Desinfizieren von Wasser dient.
Wissenswertes
Bei der Photosynthese spaltet eine kleine Gruppe von Manganatomen in den Pflanzen Wasser und setzt den Sauerstoff frei, den wir atmen.
Mangan ist für den Menschen ein lebenswichtiges Spurenelement, gebraucht in Mengen von Milligramm.