Siarczan manganu (II) lub siarczan manganu to nieorganiczna sól kwasu siarkowego i manganu o stopniu utlenienia 2+. Jest również czasami nazywany siarczanem manganu. Wzór chemiczny siarczanu manganu to MnSO4. W naturze występuje w postaci krystalicznych hydratów w niektórych minerałach: smikit (monohydrat), ilezyt (tetrahydrat), jococuite (pentahydrat), mallardyt (heptahydrat).
Odbierz
Zdobądź tę sól, rozpuszczając tlenek manganu (II) lub węglan manganu w kwasie siarkowym.
MnO + H2SO4=MnSO4 + H 2O
MnCO3 + H2SO4=MnSO4 + H2O + CO2
Tlenek manganu jest dość powszechnym surowcem, więc prawie cały siarczan manganu jest uzyskiwany w ten sposób.
Można go uzyskać przez ługowanie zredukowanej rudy siarczanem amonu. Jest również produktem ubocznym przerobu rud węglanowych manganu.
Właściwości fizyczne
Siarczan manganu jest bezbarwnym, krystalicznym proszkiem. Jego roztwory mają lekko różowy odcień, ze względu na tworzenie się wodnego kompleksu z manganem [Mn(Н2O)6] 2+ . Łatwo rozpuszczalny w wodzie, bardzo słabo w alkoholach i glikolu etylenowym. Maksymalna rozpuszczalność osiągana jest w 25°C. Temperatura topnienia - 700 °C, w 850 °C rozkłada się na tlenki siarki i manganu. Gęstość kryształów w temperaturze 20 °C wynosi 3,25 g/cm3. Jest to paramagnes, czyli namagnesowane w zewnętrznym polu magnetycznym.
Może absorbować wodę, tworząc krystaliczne hydraty z 1, 4, 5 lub 7 cząsteczkami wody. Te krystaliczne hydraty są koloru różowego i mają nieco inne właściwości fizyczne niż bezwodny siarczan manganu. Każdy z nich ma swój własny zakres temperatur, w którym będzie najbardziej stabilny: monohydrat - tylko powyżej 200 °C, tetrahydrat - w 30-40 °C, pentahydrat - 9-25 °C, heptahydrat - tylko poniżej 9 °C. Prawie wszystkie te krystaliczne hydraty ulegają erozji w powietrzu (tracą wodę i ulegają rozkładowi), z wyjątkiem tetrahydratu.
Właściwości chemiczne
Ponieważ mangan w tej soli ma najniższy stopień utlenienia (+2), sól ta może być środkiem redukującym i oddziaływać z silnymi środkami utleniającymi:
2MnSO4 + 8HNO3 + 5PbO2=2HMnO 4 + 4Pb(NIE3)2 + Pb(HSO4) 2 + 2H2O
Reaguje z zasadami, z wytrącaniem:
MnSO4 + 2KOH=Mn(OH)2↓ + K2SO4
Metalowy mangan można otrzymać przez elektrolizę roztworu siarczanu manganu:
2MnSO4 + 2H2O=2Mn↓ + O2 + 2H 2SO4
Aplikacja
W produkcji chemicznej sól ta służy do otrzymywania czystego manganu i innych jego związków. Jest również używany jako odczynnik analityczny. W przemyśle spożywczym i farmaceutycznym jest suplementem diety (zarówno dla ludzi, jak i zwierząt). Jest także katalizatorem syntezy organicznej. Szczegółowe dane techniczne tej substancji są dostępne w różnych GOST. Siarczan manganu jest stosowany w przemyśle tekstylnym jako składnik barwników do tkanin i porcelany.
Głównym zastosowaniem siarczanu manganu jest nawóz. Mangan i siarka są ważnymi pierwiastkami dla wzrostu roślin, aw związku tym są dla nich w bardzo przystępnej formie, ponieważ siarczan manganu jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie.
Więcej o stosowaniu nawozu
Ten nawóz można stosować na prawie wszystkie rośliny i na każdą glebę. Gleby piaszczyste i leśne zdecydowanie wymagają stosowania tego nawozu. Ostrożnie warto zwiększyć stężenie manganu na czarnoziemach, aby nie dopuścić do nadmiaru tego pierwiastka. Może to prowadzić do zatrucia roślin i pojawienia się plam na krawędziach liści. Należy jednak pamiętać, że kwasowość gleby wpływa na szybkość rozpuszczania soli: inw glebach kwaśnych siarczan manganu rozpuszcza się wolniej, co oznacza, że jest wolniej przyswajany przez rośliny. Dlatego przed zastosowaniem nawozu wskazane jest odtlenienie gleby wapieniem.
Witriol manganu jakościowo i ilościowo zwiększa plony, ponieważ mangan przyczynia się do zwiększenia zawartości chlorofilu w roślinach. Wraz z jego niedoborem dochodzi do chlorozy, fuzariozy, brunatnej plamistości i brunatnej rdzy: młode liście stają się zbyt małe i pojawiają się na nich plamy, a stare bledną i żółkną między żyłkami. Takie liście szybko obumierają, dlatego rośliny opóźniają się we wzroście i kwitnieniu. Niektóre uprawy całkowicie przestają owocnikować.
Zazwyczaj siarczan manganu stosuje się razem z nawozami azotowymi, fosforowymi i potasowymi. Zwiększa zdolność roślin do przyswajania innych niezbędnych składników odżywczych: potasu, azotu i fosforu. Zwiększa również zawartość cukru w uprawach. Dotyczy to zwłaszcza roślin okopowych, jagód i warzyw. Soki otrzymywane z takich owoców mają niską kwasowość. Wszystko to ma pozytywny wpływ na trwałość owoców.
Ten nawóz ma jeszcze jedną użyteczną właściwość: nie jest wypłukiwany przez opady, dzięki czemu pozostaje w glebie przez długi czas. To sprawia, że działanie nawozu jest przedłużone. Przy stosowaniu w warunkach szklarniowych zaleca się stosowanie nawozu w postaci roztworu o stężeniu nie wyższym niż 0,2%. Nawożone rośliny najlepiej podlewać wodą o temperaturze 20-25°C, gdyż sól najlepiej się rozpuszczadokładnie w tym przedziale.
Bezpieczeństwo
Siarczan manganu jest substancją toksyczną. Ponadto zarówno bezwodne, jak i jego krystaliczne hydraty. Po spożyciu powoduje poważne zatrucie, które może poważnie uszkodzić układ nerwowy i trawienny, a także mózg. W kontakcie ze skórą pojawia się zapalenie skóry i egzema, które są bardzo trudne do wyleczenia.
Podczas pracy z tą substancją konieczne jest zakrycie odsłoniętej skóry, założenie gumowych rękawiczek i respiratora. Pomieszczenie musi być dobrze wentylowane lub posiadać system wentylacyjny, a także stale sprawdzane pod kątem maksymalnego dopuszczalnego stężenia manganu w powietrzu. Siarczan manganu należy przechowywać wyłącznie w szczelnie zamkniętym opakowaniu.
