元素的奇妙之旅质坚而脆的锰

北京皮肤科医治医院 https://wapyyk.39.net/bj/zhuanke/89ac7.html

不锈钢电热水壶几乎是家家必备的生活用品,市售70%以上的不锈钢电热水壶使用的材料都是高锰钢。曾有专家指出“电热水壶锰超标,烧出来的水不能喝”,不少民众因此担心自家的电热水壶“有毒”。那么锰真的有那么可怕吗?今天,我们来一起认识下锰元素吧。

锰的发现

锰最早的使用可追溯到3万年前,艺术家们制作的法国拉斯科洞穴(Lascaux)壁画所使用的就是黑色矿石软锰矿(二氧化锰)。18世纪中叶,瑞典化学家CarlWilhelmScheele用软锰矿和盐酸获得氯气时,Scheele和其他人都发现了软锰矿含有一种新的元素,但是他们无法分离出来。年,瑞典化学家和冶金学家JohanGottliebGahn第一次分离出一种不纯的锰金属样品,并将它命名为“managnese”,锰拉丁名称“manganum”和元素符号Mn都由此而来。

锰的简述

锰,元素符号是Mn,原子序数为25,属于过渡元素。在元素周期表中,锰元素位于第四周期,第VIIB族。锰主要以化合物的形式存在于自然界中。金属锰是一种灰白色、硬脆、有光泽的金属。锰单质性质较为活泼,加热时易与氧气化合,易溶于稀酸。

锰的应用

锰的用途十分广泛,涉及人类生产生活的诸多方面。每年全球生产的锰中,约有90%应用在钢铁工业,余下的约10%会应用在有色冶金、化工、电池、农业等领域。

金属锰质坚而脆,不易被利用。为了提高其强度、工作性能和耐磨性,锰通常被制成合金,被称为“锰钢”的合金含有约13%的锰。年,24岁的英国冶金学家哈德菲尔德(R.A.Hadfield)取得了高锰钢专利,这种高锰钢非常结实,被用于铁路轨道、土方机械、保险柜、军用头盔、步枪桶和监狱,被称为哈德菲尔德高锰钢。

锰矿石

几乎各种矿石及硅酸盐的岩石中均含有锰,目前已知的锰矿石有多种。软锰矿是最常见的锰矿石,每年开采约万吨。如果陆地沉积物被耗尽,那么我们就不得不利用海底的锰结核。海底的锰结核含量大约有10亿吨,其中东北太平洋尤其丰富。年至年,“挑战者”号在大西洋、太平洋和印度洋进行了深海海洋考察,从海底挖出了一种类似鹅卵石的硬块。年,英国人把它正式定命为“锰结核”。锰与生命密切相关,在没有铁元素的海洋区域,海洋硅藻的存活就依赖于锰元素。

锰与健康

锰元素是动物的生殖生长以及生命活动不可或缺的微量元素之一。它能保护细胞免受超氧自由基(O2-)的诱导损伤,并可组成含锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)将超氧自由基转化为H2O2。其他酶也需要锰元素,锰作为一些酶的辅基而起到辅因子的作用。此外,锰还与糖代谢、脂肪代谢、骨骼的生长发育等密切相关。

直到二十世纪五十年代,人类才意识到我们需要锰,部分原因是人体对锰的需要量很微少:人体中的平均含量约为12毫克,正常人每日平均对锰的摄入量为4毫克。许多食物当中都含有锰元素,谷类和坚果中含锰量较高。不锈钢电热水及不锈钢壶炊具等确实会析出极微量的锰,但离中毒水平还远着呢!但是,过量吸入锰的粉尘或烟雾经会引起慢性锰中毒,损害中枢神经系统和呼吸系统,锰矿工人经常会患有“锰狂症”,患者会伴随着不自主的大笑或哭闹,甚至产生妄想和幻觉。

搜ChemBeanGo,看更多有趣资讯!




转载请注明:http://www.aierlanlan.com/cyrz/5139.html