மாங்கனீசு (Mn) திருத்த வழிகாட்டி

அணு மாதிரி விவரங்கள்

மாங்கனீசு (Mn) ஒரு வேதியியல் தனிமம் ஆகும், இதன் அணு எண் 25.

• அணு எண் (Z): 25
• நிறை எண் (A): தோராயமாக 55 (குறிப்பாக, மிகவும் அதிகமாகக் காணப்படும் ஐசோடோப்பான $^\{55\}$Mn-க்கு, இது 54.9380 u ஆகும்).
• புரோட்டான்கள்: 25
• எலக்ட்ரான்கள்: 25 (ஒரு நடுநிலை அணுவில்)
• நியூரான்கள்: 30 ($^\{55\}$Mn ஐசோடோப்பிற்கு, A - Z = 55 - 25 என கணக்கிடப்படுகிறது)
• அணு ஆரம் (உலோக): 127 pm (பிகோமீட்டர்கள்)
• அணு ஆரம் (சகப்பிணைப்பு): 139 pm

எலக்ட்ரான் அமைப்பு மற்றும் கூடு வரைபடம்

மாங்கனீசு, d-தொகுதி தனிமங்களைச் சேர்ந்தது, குறிப்பாக தனிம வரிசை அட்டவணையின் 7 ஆம் தொகுதி, 4 ஆம் வரிசையில் அமைந்துள்ளது.

• முழு எலக்ட்ரான் அமைப்பு: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^5 4s^2$
• சுருக்கப்பட்ட எலக்ட்ரான் அமைப்பு: $[Ar] 3d^5 4s^2$

கூடு வரைபடம் பிரதிநிதித்துவம்: எலக்ட்ரான்கள் அணுக்கருவைச் சுற்றி பின்வருமாறு மையக் கூடுகளில் பரவிக்கிடக்கின்றன:

• K-கூடு (n=1): 2 எலக்ட்ரான்கள் ($1s^2$)
• L-கூடு (n=2): 8 எலக்ட்ரான்கள் ($2s^2 2p^6$)
• M-கூடு (n=3): 13 எலக்ட்ரான்கள் ($3s^2 3p^6 3d^5$)
• N-கூடு (n=4): 2 எலக்ட்ரான்கள் ($4s^2$)

3d துணைக் கூட்டில் ஐந்து ஒற்றை எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் 4s துணைக் கூட்டில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் இருப்பது இதன் தனிச்சிறப்பாகும். அரை நிரப்பப்பட்ட 3d துணைக் கூடு ($3d^5$) அணுவின் ஒப்பீட்டு நிலைத்தன்மைக்கும், பல்வேறு ஆக்சிஜனேற்ற நிலைகளை வெளிப்படுத்தும் அதன் தன்மைக்கும் பங்களிக்கிறது.

தனிம வரிசைப் போக்குகள்

தனிம வரிசை அட்டவணையில் மாங்கனீசு இருக்கும் நிலை, அதன் பல அடிப்படை வேதியியல் பண்புகளைத் தீர்மானிக்கிறது.

அயனியாக்கும் என்தால்பி

அயனியாக்கும் என்தால்பி என்பது வாயு நிலையில் உள்ள ஓர் அணு அல்லது அயனியில் இருந்து ஒரு எலக்ட்ரானை அகற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றலாகும்.

• முதல் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE1): 717 kJ/mol (முதல் எலக்ட்ரானை அகற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றல், பொதுவாக $4s$ துணைக் கூட்டில் இருந்து).
• இரண்டாம் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE2): 1509 kJ/mol (இரண்டாம் எலக்ட்ரானை அகற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றல்).
• மூன்றாம் அயனியாக்கும் என்தால்பி (IE3): 3248 kJ/mol (மூன்றாம் எலக்ட்ரானை அகற்றத் தேவைப்படும் ஆற்றல்). ஒப்பீட்டளவில் அதிக IE3 ஆனது நிலையான அரை நிரப்பப்பட்ட $3d^5$ அமைப்பிலிருந்து ( $4s^2$ மற்றும் ஒரு $3d$ எலக்ட்ரான் அகற்றப்பட்ட பிறகு) ஒரு எலக்ட்ரானை அகற்றுவதால் ஏற்படுகிறது.

எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்

எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல் என்பது பகிரப்பட்ட எலக்ட்ரான்களின் இணையை ஈர்க்கும் ஓர் அணுவின் போக்கின் அளவீடு ஆகும்.

• பாலிங் அளவுகோல் எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றல்: 1.55 மாங்கனீசு ஒரு இடைநிலை எலக்ட்ரான் கவர் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது, இது இடைநிலை உலோகங்களுக்கு பொதுவானது, இது நேர்மின் தன்மையுடைய மற்றும் எதிர்மின் தன்மையுடைய தனிமங்கள் இரண்டோடும் சேர்மங்களை உருவாக்கும் திறனைக் குறிக்கிறது.

எலக்ட்ரான் நாடும் என்தால்பி

எலக்ட்ரான் நாடும் என்தால்பி என்பது ஒரு நடுநிலை வாயு அணுவுடன் ஒரு எலக்ட்ரான் சேர்க்கப்பட்டு ஒரு எதிர் அயனியை உருவாக்கும் போது ஏற்படும் ஆற்றல் மாற்றம் ஆகும்.

• எலக்ட்ரான் நாடும் என்தால்பி: தோராயமாக +50 kJ/mol (சிறிது நேர்மறை அல்லது வெப்பங்கொள் வினை). பெரும்பாலான உலோகங்களுக்கு, குறிப்பாக மாங்கனீசு போன்ற இடைநிலை உலோகங்களுக்கு, எலக்ட்ரான் நாடும் என்தால்பி பொதுவாக நேர்மறையாகவோ அல்லது பூஜ்ஜியத்திற்கு மிக அருகிலோ இருக்கும், அதாவது ஒரு எலக்ட்ரானைச் சேர்க்க ஆற்றல் வழங்கப்பட வேண்டும். இது நிலைத்தன்மையை அடைய எலக்ட்ரான்களை இழக்கும் அவற்றின் போக்கைப் பிரதிபலிக்கிறது, அன்றி பெறுவதில்லை.

அணு ஆரம்

அணு ஆரம் என்பது அணுவின் அளவைக் குறிக்கிறது.

• உலோக ஆரம்: 127 pm
• சகப்பிணைப்பு ஆரம்: 139 pm ஒரு இடைநிலை உலோகமாக, மாங்கனீசு, d-எலக்ட்ரான்களின் தடுப்பு விளைவு மற்றும் அதிகரிக்கும் அணுக்கரு மின்னூட்டம் காரணமாக, தனிம வரிசையில் அதன் அணு ஆரத்தில் ஒப்பீட்டளவில் சிறிய குறைவைக் காட்டுகிறது.

முக்கிய இயற்பியல் பண்புகள்

மாங்கனீசு ஒரு கடினமான, உடையக்கூடிய, வெள்ளி சாம்பல் நிற உலோகம்.

• அடர்த்தி: 20 °C இல் 7.47 g/cm³.
• அறை வெப்பநிலையில் நிலை: திண்மம்.
• நிறம்: வெள்ளி சாம்பல் நிறம், பெரும்பாலும் உலோகப் பளபளப்புடன். இது ஒரு உடையக்கூடிய உலோகம்.
• உருகுநிலை: 1246 °C (1519 K).
• கொதிநிலை: 2061 °C (2334 K). மாங்கனீசு பல புறவேற்றுமை வடிவங்களைக் காட்டுகிறது, ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான இயற்பியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் மேலே உள்ள மதிப்புகள் பொதுவாக மிகவும் பொதுவான $\alpha$-மாங்கனீசு புறவேற்றுமை வடிவத்தைக் குறிக்கின்றன.