发信人: butlervolmer (I'm unique, just like everyone else.), 信区: CCME
标 题: [元素的世界]——No.25 锰(Mn)
发信站: 北大未名站 (2005年08月21日00:00:06 星期天) , 站内信件
雨巷
——戴望舒
撑着油纸伞,
独自彷徨在悠长、悠长
又寂寥的雨巷,
我希望逢着
一个丁香一样地
结着愁怨的姑娘。
她是有
丁香一样的颜色,
丁香一样的芬芳,
丁香一样的忧愁,
在雨中哀怨,
哀怨又彷徨;
她彷徨在这寂寥的雨巷
撑着油纸伞
像我一样,
像我一样地
默默行着
冷漠,凄清,又惆怅。
她静默地走近
走近,又投出
太息一般的眼光
她飘过
像梦一般地,
像梦一般地凄婉迷茫。
像梦中飘过
一枝丁香地,
我身旁飘过这女郎;
她静默地远了,远了,
到了颓圮的篱墙,
走尽这雨巷。
在雨的哀曲里,
消了她的颜色,
散了她的芬芳,
消散了,甚至她的
太息般的眼光,
丁香般的惆怅。
撑着油纸伞,独自
彷徨在悠长,悠长
又寂寥的雨巷,
我希望飘过
一个丁香一样地
结着愁怨的姑娘。
大家好,我就是诗人戴望舒笔下的丁香一样的姑娘——锰mm。
我有丁香花一般的颜色:锰(II)盐溶于水,以淡粉色的[Mn(H2O)6]2+水合形式存在;结
晶的锰(II)盐是淡粉红色晶体。天然的紫水晶就是因为含有锰元素而呈现淡紫色、深紫
色或葡萄紫色的透明石英晶体,神秘的色彩后透出一丝忧郁。紫水晶被西方人奉为“诚实
之石”,它象征着诚挚、正直与善良。
我有丁香花一般的惆怅:人们对我的认识与我的功绩并不相称。从冶金发展史来看,我国
早在战国时期出土的铁箭中就发现含有锰,其他朝代的出土钢铁件中也有含量不同的锰,
可是直到近代我才被国人所认识。1851年,化学家徐寿在他所译的《化学鉴源》一书中才
首次将化学元素Mn译为“锰”而引入中国。
我的身世
介绍一下我的来历吧。我的生父是瑞典化学家甘恩(Gahn J G),他于1774年发现了单质
锰,当时甘恩在一只坩埚里盛满了潮湿的木炭粉末,把用油调过的软锰矿粉放在木炭末正
中,上面再覆盖一层木炭末,外面罩上一只坩埚,用泥密封,加热约一小时后,打开坩埚
,埚内生成了纽扣般大小的一块金属锰。由于软锰矿产于小亚细亚的马格尼西亚城附近,
于是人们以软锰矿的产地为名,将这种银灰色、和铁十分相似的新金属元素叫做Mangane
se。
迄今为止人们在自然界的150多种矿物中发现了我的身影,其中常见矿物有20多种,主要
是我的氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硅酸盐与硫化物,例如软锰矿(Pyrolusite)、硬锰
矿(Psilomelane)、水锰矿(Manganite)、羟锰矿(Pyrochroite)、钙锰矿(Rancie
ite)、菱锰矿(Rhodochrosite)等。
据美国矿业局的资料,锰矿产量南非居世界首位,中国排第六位。1999年我国查明的锰矿
区有218个,分布于21个省市自治区,其中广西、湖南最为重要,其储量总和占全国总和
的50%。我国锰矿资源分布不平均、矿床规模多为中小型、且矿石质量差,以贫矿为主。
在海底的许多地区都有特大的“锰矿瘤”(锰结核,更科学的叫法应为铁-锰结核)。在
20世纪中叶以前,它们并没有引起人们多大的兴趣。近年来,世界上锰的储量日渐缺乏,
这种水下珍宝才引起科学界的兴趣。据初步计算,仅太平洋海底就聚集了大约一千亿吨优
质的铁锰矿。其中所含锰高达50%,铁达到27%。有时锰结核中的二氧化锰含量达98%,
因此不用处理就可以在蓄电池生产中直接应用。
海洋中矿物的结核形状和土豆差不多,颜色呈棕黑色,根据这些矿物结核成分中铁和锰的
比例不同,颜色各有区别。如果锰的含量高,就完全呈黑色。
我国从70年代中期开始进行大洋锰结核调查。1978年,“向阳红05号”海洋调查船在太平
洋4000米水深海底首次捞获锰结核。1991年3月,“联合国海底管理局”正式批准“中国
大洋矿产资源研究开发协会”的申请,从而使中国得到15万平方公里的大洋锰结核矿产资
源开发区。同时,依据1982年《联合国海洋法公约》,中国继印度、法国、日本、俄罗斯
之后,成为第5个注册登记的大洋锰结核采矿“先驱投资者”。美国、德国、英国这些锰
结核开发水平领先世界的国家,却因为出于本国利益不认同上述《公约》的规定,他们不
申请、不登记,匿名潜水开发,直到1994年才结束这种恶意行为。
什么,对这些没兴趣,想知道我的个人资料?
我的个人信息
我的英文名Manganese,元素符号Mn,原子量54.9380;
我家住元素周期表第四层左数第七个房间(25号);
我的脾气比较温和,熔点1224摄氏度,沸点1962摄氏度;
体重(密度)7.21至7.44克/立方厘米,我承认作为mm体重是重了点,跟铁gg差不多了-_
-!;
我做人(哦不对,做元素)比较低调啦,在地壳中的含量约0.085%,在所有元素中排第十
五位,并不出众,不过在重金属中我可排到了第二位哦,仅次于铁。
作为金属我的性格很活泼,在空气中燃烧生成Mn3O4,高温时还能够同卤素、氮、硫、硼
、碳、硅、磷等直接化合。氢mm说我很调皮,因为在稀酸溶液或热水中我会把她赶出来:
P
我的化合价有+2 +3 +4 +6 +7,最重要的化合物就是二氧化锰MnO2。在大自然中,便有大
量天然的二氧化锰——软锰矿。人们早在远古时代便知道软锰矿了。二氧化锰是黑色的粉
末。干电池中那些黑色的粉末,便是二氧化锰。二氧化锰能够催化油类的氧化作用,人们
常在油漆中加入它,以便加速油漆干燥的速度。人们在制造玻璃时,常往里加入二氧化锰
,因为它能消除玻璃的绿色,使绿色玻璃变得无色透明。
锰的另一重要化合物是高锰酸钾KMO4(俗称“灰锰氧”),高锰酸钾是紫色针状晶体。只
要加入一点儿高锰酸钾,便足以使一大桶水变成紫色。高锰酸钾是很强的氧化剂,能杀菌
。它有催吐作用,在医学上用作洗胃剂和催吐剂。在分析化学上,高锰酸钾常用作氧化剂
,著名的高锰酸钾法便是用它作滴定液进行化学分析的。
此外,碳酸锰是重要的白色颜料,俗称“锰白”,而硫酸锰在农业上,则用作种子催芽剂
或作“锰肥”——微量元素肥料。
我的本领
“洛阳牡丹甲天下”听过没有?那就是说我呢。不信?“种植好牡丹,必取洛阳土。”洛
阳牡丹之所以闻名,与当地土壤密切相关。据河南省地质调查院研究,洛阳牡丹种植园区
的土壤中,锰、铜、锌、钼元素的含量,明显高出其他地区的土壤。其中锰的有效态含量
异常突出,是郑州—漯河地区锰有效态平均含量的26.7倍。这些元素作为牡丹生长所必需
的有益微量元素,能有效促进其植物细胞生长和叶绿素、糖类、酶类的合成及花蕾的形成
。再加上该地区适宜的气候,遂使洛阳牡丹得天独厚。
我也是人体必需的微量元素,一般人体内含锰约12~20毫克,分布于人体所有组织内,尤
其是骨骼、肝脏、肾脏等含量较高。我参与人体多种酶的代谢,是酶的激活剂;还能促进
骨的钙化过程,促进铜和某些维生素的利用,促进蛋白质的代谢活动,增加维生素D在体
内的蓄积。如果缺了我,就容易发生骨质疏松。人体每日摄入锰2~5毫克。通过食物来补
锰是明智之举。含锰较高的食品有黄豆、紫菜、黑芝麻、黑木耳、香菇、松仁、核桃仁、
板栗、莲子、茶叶、蚌肉等。每日只要保持平衡膳食,从食物中即可获取足够的锰。然而
如果我在人体中的量过高就会有害,工业排放锰污染的受害者会有头昏、头痛、乏力、健
忘等症状,严重者出现痉挛、步态异常甚至语言障碍。
我的用途很广,冶金、电子、轻工、化工、环保、农业等领域都离不了我,所以我也是一
位条件比较不错的mm了。可是我还是像诗人写的那样,丁香般的哀怨,为什么呢?唉,告
诉你们吧:我苦恋铁gg很久了。说起来我们也算青梅竹马了,经常形影不离,比如同时出
现在铁-锰结核中。又如在合金中,我们在一起就被称为锰钢。如果在钢中加入2.5 – 3
.5%的锰,那么所制得的低锰钢简直脆得象玻璃一样,一敲就碎。然而,如果加入13%以上
的锰,制成高锰钢,那么就变得既坚硬又富有韧性。高锰钢加热到淡橙色时,变得十分柔
软,很易进行各种加工。另外,它没有磁性,不会被磁铁所吸引。现在,人们大量用锰钢
制造钢磨、滚珠轴承、推土机与掘土机的铲斗等经常受磨的构件,以及铁轨、桥梁等。我
把几乎全部的生命和爱都献给了铁gg:全世界锰产量的90 – 95%都被用于钢铁工业。可
是他似乎特别花心,只有我还不行,总要和其他的元素如碳、铝、铜、镁、钛、铬等在一
起才肯发挥作用。唉,看来我这份感情是没什么希望了……明天铁gg就要来了,你们还是
去问他,看他怎么说吧。
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