Manganeso

¿Sabías que más del 90% del manganeso se utiliza en aplicaciones de la industria metalúrgicas y del acero? La razón es su útil reactividad química. Por otro lado, cumple un rol esencial para los organismos vivos, aunque no es posible hallarlo es estado puro dentro de la naturaleza. Conoce su historia, cuáles son sus características, quién lo descubrió, entre otros datos.

¿Qué es el Manganeso?

Es un metal de transición semejante al hierro, reactivo, refractario y muy oxidable. Si bien  posee dureza suele ser un elemento químico frágil. Debido a los muchos estados de oxidación en sus compuestos puede distinguirse de otros elementos. Por otra parte, se encuentra en una variedad de minerales, donde los más comunes son el dióxido y carbonato de manganeso. 

Símbolo del Manganeso 

Mn
Esta simbología procede de la magnesia negra, la cual hoy día es la mineral pirolusita, que antiguamente se llamaba magnes porque era confundida con la piedra magnetita. En el siglo XVI los vidrieros le agregaron dos n al nombre y más tarde se le reconoció con la denominación actual.

Características del Manganeso

Posee una masa atómica de 54,93 g/mol y una densidad de 7430 kg/m³ a 20 °C. Además, el elemento en estado puro dispone de cuatro formas alotrópicas, donde las más famosas son alfa y gamma. A continuación, nota otras características del metal:

  • Reactividad química: A elevadas temperaturas reacciona con la mayoría de los elementos no metales, agua, ácidos y halógenos. 
  • Fusión y ebullición: Presenta elevados puntos de fusión y ebullición.
  • Estado: En temperatura ambiente se encuentra de forma sólida.
  • Cambios: Se oxida y quema en aire mientras que con aire húmedo forma óxidos.
  • Color: Cuando se halla puro es de color blanco brillante, pero sus compuestos son conocidos por ser coloridos.
  • Textura: Cristalina y blanda.
  • Olor: Es inodoro.
  • Temperatura: Cambia su estructura cristalina al ser sometidos a cambios de clima.
  • Dureza: Exhibe una de 6 según la escala de Mohs, pero al mismo tiempo, es frágil. 
  • Orden magnético: No suele ser un elemento ferromagnético, aunque puede cambiar cuando se somete a tratamientos especiales.
  • Estado: Sólido.

Propiedades químicas y físicas del Manganeso 

  1. Número atómico: 25
  2. Densidad: 7430 kg/m³
  3. Óxido: Ácido fuerte
  4. Radio covalente (Å): 139 pm
  5. Configuración electrónica: [Ar]3d54s2
  6. Punto de ebullición: 2061 °C (2334 K)
  7. Masa atómica (g/mol): 54,938049 u
  8. Entalpía de fusión: 12,05 kJ/mol
  9. Velocidad del sonido: 5150 m/s a 293,15 K
  10. Primer potencial de ionización (eV): 717,3 kJ/mol
  11. Punto de fusión: 1246 °C (1519 K)
  12. Entalpía de vaporización: 226 kJ/mol
  13. Radio atómico (Å): 161 pm (radio de Bohr)
  14. Calor específico: 480 J/(K-kg)
  15. Estados de oxidación: 7, 6, 4, 2, 3
  16. Electronegatividad: 1,55 (escala de Pauling)
  17. Electrones por nivel: 2, 8, 13, 2

Origen del Manganeso

Los egipcios y romanos utilizaban compuestos del elemento con la finalidad de decolorar o darle color al vidrio, según la historia del manganeso. Además, se han encontrado pinturas rupestres francesas con restos del elemento. También, en algunas minas de hierro de antiguos espartanos, quienes usaban este material para endurecer sus espadas.

Más adelante, su descubrimiento ocurrió a manos de Carl Wilhem Scheele para 1771. Sin embargo, el mérito oficial se le atribuye al químico Johan Gottlieb Gahn, ya que pudo aislarlo en el año 1774. El sueco realizó la reducción del óxido de manganeso a elemental al combinarlo con carbono.

¿Para qué sirve el Manganeso?

Es un metal que se emplea para aplicaciones químicas y metalúrgicas. Asimismo, sirve como elemento vital en el cuerpo humano pues interviene en la formación y desarrollo del tejido óseo. Otras utilidades propias de este metal tienen que ver con:

  • Reduce el traqueteo de los motores e incrementa el octanaje del combustible.
  • Sirve en la fabricación de acero inoxidable de bajo presupuesto.
  • Suele alearse con aluminio con la finalidad de obtener mayor resistencia corrosiva. 
  • En las baterías desechables estándar.
  • Su óxido se emplea a fin de oxidar el alcohol bencílico.
  • El dióxido de manganeso es un compuesto que se usa para crear pinturas.
  • Un compuesto del elemento es usado para contrarrestar el efecto contaminante del hierro en vidrios.
  • Variados compuestos pueden pintar la cerámica y el vidrio.
  • Algunos países lo utilizan como materia prima durante la fabricación de monedas.

Compuestos del Manganeso

Todos los compuestos de este elemento químico, a excepción del permanganato, tienen un orden paramagnético. Es decir, son atraídos al interior del campo magnético, ya que tienen electrones desapareados. Algunos ejemplos son:

  • Óxido de Manganeso IV.
  • Manganato de Potasio. 
  • Permanganato de Potasio.
  • Permanganato de Calcio. 
  • Permanganato de Sodio. 

En resumen, el manganeso se trata de un elemento químico reactivo, oxidable, refractario, duro y frágil, que forma parte de los metales de transición. Aunque no se encuentra en estado puro puede obtenerse de muchos minerales, como la pirolusita. Además, entre sus usos se cuentan la utilidad para eliminar los traqueos de motores, fabricar baterías desechables y acero inoxidable más barato.

Otros elementos de la tabla periódica: