MANGAN SULFAT (MNSO4): CẤU TRÚC, TÍNH CHẤT, THU ĐƯỢC, SỬ DỤNG - HÓA HỌC - 2025

Các sulfat mangan (II) là một rắn vô cơ hình thành bởi các yếu tố mangan (Mn), lưu huỳnh (S) và oxy (O). Công thức hóa học của nó là MnSO ₄ . Dạng khan của nó (không có nước trong cấu trúc của nó) là một chất rắn màu trắng. Tuy nhiên, nó có một số dạng ngậm nước và tất cả chúng đều là chất rắn màu hồng.

Mangan sulfat với lượng rất nhỏ (phút) được sử dụng như một vi chất dinh dưỡng cho cả động vật và con người, vì nó cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ thể.

Mangan sunfat MnSO ₄ khan . YOSF0113 tại Wikipedia tiếng Anh / Miền công cộng. Nguồn: Wikimedia Commons.

Nó cũng được bổ sung cùng với một số loại phân bón trong đất thiếu mangan (Mn) cho các loại cây nông nghiệp cần nó, chẳng hạn như cây nho.

Do màu hồng của các giống ngậm nước, nó được sử dụng làm bột màu để vẽ đồ gốm, vải màu và các vật liệu khác. Nó cũng phục vụ để thu được các hợp chất mangan khác.

MnSO ₄ phải được xử lý cẩn thận. Hít phải có thể gây ra các vấn đề về hô hấp và gây ra những xáo trộn nghiêm trọng cho hệ thần kinh, bao gồm các triệu chứng tương tự như bệnh Parkinson.

Sự dư thừa của nó cũng có thể gây ra thiệt hại cho động vật và thực vật trên cạn và dưới nước.

Kết cấu

Mangan sunfat khan (không có nước trong cấu trúc tinh thể của nó) được hình thành bởi một ion mangan ở trạng thái oxy hóa +2, nghĩa là, Mn ²⁺ và anion sunfat SO ₄ ^2- .

Cấu trúc hóa học của mangan sunfat MnSO ₄ . Tác giả: Marilú Stea.

Danh pháp

• Mangan (II) sunfat
• Mangan monosulfat
• Mangan sulfat khan MnSO ₄
• Mangan sulfat monohydrat MnSO _{4 •} H ₂ O
• Mangan sulfat tetrahydrat MnSO _{4 •} 4H ₂ O
• Mangan sulfat pentahydrat MnSO _{4 •} 5H ₂ O
• Mangan sulfat heptahydrat MnSO _{4 •} 7H ₂ O

Tính chất

Tình trạng thể chất

MnSO ₄ khan (không có nước trong cấu trúc của nó) là chất rắn kết tinh màu trắng. Tuy nhiên, các giống ngậm nước có màu hồng đặc hoặc đỏ nhạt.

Mangan Sulfat Tetrahydrat MnSO ₄ .4H ₂ O là chất rắn màu hồng. Benjah-bmm27 / Miền công cộng. Nguồn: Wikimedia Commons.

Trọng lượng phân tử

MnSO ₄ = 151 g / mol

MnSO _{4 •} H ₂ O = 169,02 g / mol

Độ nóng chảy

MnSO ₄ khan = 700 ºC

Monohydrat MnSO _{4 •} H ₂ O = 400-450 ° C

Tetrahydrat MnSO _{4 •} 4H ₂ O = 30 ° C

Điểm sôi

MnSO ₄ khan = bị phân hủy ở 850 ° C.

Tetrahydrat MnSO _{4 •} 4H ₂ O = 850 ° C

Tỉ trọng

MnSO ₄ = 3,25 g / cm ³

MnSO _{4 •} H ₂ O = 2,95 g / cm ³

Độ hòa tan

Rất dễ tan trong nước: 52 g / 100 mL nước ở 5 ° C. Hòa tan trong rượu. Không tan trong ete. Ít tan trong metanol.

độ pH

Dung dịch 5% MnSO _{4 •} H ₂ O có pH là 3,7.

Tính chất hóa học

Khi hòa tan trong nước, MnSO4 phân tách thành các ^ion Mn ²⁺ và SO ₄ ^{2- của nó} .

Ion mangan (ii) Mn ²⁺ trong dung dịch axit hoặc trung tính liên kết với 6 phân tử nước H ₂ O tạo thành ion hexaacuomangan ²⁺ , có màu hồng.

Ion hexaacuomangan ²⁺ có khả năng chống oxy hóa khá tốt. Trong môi trường cơ bản (pH kiềm), ion này trở thành mangan hydroxit (ii) Mn (OH) ₂ , dễ bị oxy hóa, tạo thành các hợp chất mangan (III) và mangan (IV).

Dung dịch MnSO ₄ có tính axit có màu hồng do sự có mặt của ion hexaacuomangan ²⁺ . Tác giả: Steve Cross. Nguồn: Pixabay Mangan sunfat có một số dạng ngậm nước, nghĩa là với nước H ₂ O trong cấu trúc tinh thể của nó.

Đó là monohydrat MnSO _{4 •} H ₂ O, MnSO tetrahydrat _{4 •} 4H ₂ O, MnSO pentahydrat _{4 •} 5H ₂ O và MnSO heptahydrat _{4 •} 7H ₂ O. Những dạng hydrat này chứa ion hexaacuomanganeso ²⁺ trong tinh thể và do lý do chúng là chất rắn màu hồng.

MnSO _{4 •} H ₂ O monohydrat hơi sủi bọt , có nghĩa là nó từ từ mất một lượng nước hyđrat hóa khi tiếp xúc với môi trường.

Thu được

MnSO ₄ có thể thu được bằng cách xử lý mangan (II) oxit MnO, hydroxit mangan (OH) ₂ hoặc mangan (II) cacbonat MnCO ₃ với axit sunfuric H ₂ SO ₄ .

MnCO ₃ + H ₂ SO ₄ → MnSO ₄ + H ₂ O + CO ₂

Các ứng dụng

Như một chất bổ sung dinh dưỡng

Mangan sulfat với lượng nhỏ phục vụ một số chức năng của cơ thể con người và động vật.

Đó là lý do tại sao nó quan trọng như một hợp chất hữu ích trong dinh dưỡng và được cung cấp như một chất bổ sung chế độ ăn uống. Nó được sử dụng ở dạng vết (lượng cực nhỏ).

Lượng cao có thể rất độc và có hại.

Trong thú y

MnSO ₄ được sử dụng cho gia cầm (gà, gà tây, vịt và gà lôi) để ngăn ngừa sự thiếu hụt hoặc thiếu nguyên tố mangan ở những động vật đó.

Việc thiếu mangan biểu hiện ở chúng, chẳng hạn như bệnh gọi là perosis, là sự biến dạng của xương ở chân của chim non.

Vịt con có thể cần một lượng MnSO ₄ trong chế độ ăn uống của chúng để ngăn ngừa bệnh hoại tử. Các tác giả: S. Hermann & F. Richter. Nguồn: Pixabay.

Nó được áp dụng để cho những con chim này ăn với số lượng hoặc vết rất nhỏ.

Trong nông nghiệp

Mangan sulfat được sử dụng làm vi lượng trong phân bón cho cây nho (cây nho) và cây thuốc lá trên đất thiếu mangan.

Tuy nhiên, một số nghiên cứu chỉ ra rằng lượng mangan sulfat dư thừa có thể ức chế hoặc làm giảm sự hình thành của một số enzym quan trọng đối với sự phát triển của thực vật và chồi của chúng.

Trong một số trường hợp, MnSO ₄ được bón vào đất nơi có cây nho. Tác giả: Schwoaze. Nguồn: Pixabay.

Ví dụ, nó đã được phát hiện là độc hại đối với một số cây trồng như bông.

MnSO ₄ cũng được sử dụng trong thuốc diệt nấm và cùng với một số hợp chất hữu cơ, nó là một phần của một số loại thuốc trừ sâu.

Trong các ứng dụng khác nhau

MnSO ₄ ngậm nước được sử dụng để tạo màu để điều chế các chất màu vô cơ được sử dụng trong men đỏ cho gốm sứ, trong thuốc nhuộm để in trên vải và các vật liệu khác.

Mangan sunfat được sử dụng trong sản xuất thủy tinh và xà phòng cũng được làm từ nó.

Một số gạch men có thể chứa chất màu mangan sulfat. Tác giả: DWilliams. Nguồn: Pixabay.

MnSO ₄ là nguyên liệu ban đầu để thu được mangan kim loại (Mn) bằng phương pháp điện phân, tức là bằng cách cho điện vào dung dịch nước.

Nó cũng làm cho nó có thể thu được mangan đioxit MnO ₂ và mangan cacbonat MnCO ₃ .

MnSO ₄ cũng được sử dụng để phân tích hóa học và trong công thức của các dung dịch được sử dụng trong các thí nghiệm di truyền với vi sinh vật.

Rủi ro

Mangan sunfat chứa ion mangan (II) (Mn ²⁺ ), có thể vô hại và độc hại tùy thuộc vào lượng mà người, động vật hoặc thực vật tiếp xúc.

Mangan cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ thể con người, động vật và một số thực vật. Nhưng thật không may, mangan cũng là chất độc thần kinh, tức là nó ảnh hưởng đến hệ thần kinh và một số chức năng của thực vật.

Số tiền rõ ràng là an toàn

MnSO ₄ được cung cấp cùng với thực phẩm ở dạng vi lượng (lượng cực nhỏ hoặc một phút) thường được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm, hoặc FDA coi là an toàn.

Số lượng nguy hiểm

Tiếp xúc lâu dài hoặc lặp đi lặp lại với hợp chất này với lượng đáng kể có thể gây hại cho người và động vật.

Nó gây kích ứng mắt và niêm mạc đường hô hấp, chán ăn, nhức đầu, mất thăng bằng, viêm phổi và nhiễm trùng đường hô hấp.

Hít phải mãn tính gây tổn thương hệ thần kinh, tạo ra bệnh ghẻ cóc, run tay và các triệu chứng điển hình của bệnh Parkinson.

Mangan sulfat ảnh hưởng đến hệ thần kinh. Tác giả: Sabine Zierer. Nguồn: Pixabay.

Do đó, cần tránh sự phát tán của bụi MnSO ₄ , đeo thiết bị hô hấp và găng tay bảo hộ.

Nó là chất độc đối với đời sống thủy sinh và nó tạo ra những ảnh hưởng lâu dài. Nó nên được lưu trữ ở những nơi không có lối đi vào hệ thống thoát nước hoặc cống rãnh. Điều rất quan trọng là không được phép thải bỏ nó ra môi trường.

Người giới thiệu

1. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ. (2019). Mangan sunfat. Đã khôi phục từ pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
2. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. (1990). Phiên bản thứ năm. Tập A22. VCH Verlagsgesellschaft mbH.
3. Thư viện Y khoa Quốc gia Hoa Kỳ. (2019). Mangan sulfat monohydrat. Đã khôi phục từ pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
4. Cotton, F. Albert và Wilkinson, Geoffrey. (1980). Hóa học Vô cơ nâng cao. Ấn bản thứ tư. John Wiley và các con trai.
5. Dunham, MJ (2010). Hướng dẫn di truyền men: Genomics chức năng, Proteomics và Phân tích các hệ thống khác. Công thức trung bình. Trong Phương pháp trong Enzymology. Được khôi phục từ sciricalirect.com.
6. Saric, M. và Lucchini, R. (2007). Mangan. Công dụng. Trong Sổ tay về Độc tính của Kim loại (Tái bản lần thứ ba). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
7. Vallero, D. (2014). Ảnh hưởng thần kinh của các chất ô nhiễm không khí. Mangan. Trong Các Nguyên tắc Cơ bản về Ô nhiễm Không khí (Ấn bản thứ Năm). Được khôi phục từ sciricalirect.com.
8. Chée, R. (1986). Nuôi cấy trong ống nghiệm Vitis: ảnh hưởng của phổ ánh sáng mangan sulfat và kali iodua lên sự hình thành. Nuôi cấy tế bào, mô và cơ quan thực vật 7: 121-134 (1986). Được khôi phục từ link.springer.com.