Mangaanisulfaatti (II) tai mangaanisulfaatti on rikkihapon ja mangaanin epäorgaaninen suola, jonka hapetusaste on 2+. Sitä kutsutaan joskus myös mangaanisulfaatiksi. Mangaanisulfaatin kemiallinen kaava on MnSO4. Luonnossa sitä esiintyy kiteisinä hydraatteina joissakin mineraaleissa: smikite (monohydraatti), ilesiitti (tetrahydraatti), jokokuiitti (pentahydraatti), mallardiitti (heptahydraatti).
Vastaanota
Hanki tämä suola liuottamalla mangaani(II)oksidia tai mangaanikarbonaattia rikkihappoon.
MnO + H2SO4=MnSO4 + H 2O
MnCO3 + H2SO4=MnSO4 + H2O + CO2
Mangaanioksidi on melko yleinen raaka-aine, joten lähes kaikki mangaanisulfaatti saadaan tällä tavalla.
Se voidaan saada liuottamalla pelkistetty malmi ammoniumsulfaatilla. Se on myös mangaanikarbonaattimalmien jalostuksen sivutuote.
Fysikaaliset ominaisuudet
Mangaanisulfaatti on väritön kiteinen jauhe. Sen liuoksilla on hieman vaaleanpunainen sävy johtuen vesikompleksin muodostumisesta mangaanin kanssa [Mn(Н2O)6] 2+ . Liukenee helposti veteen, hyvin heikosti alkoholeihin ja etyleeniglykoliin. Suurin liukoisuus saavutetaan 25 °C:ssa. Sulamispiste - 700 °C, 850 °C:ssa se hajoaa rikin ja mangaanin oksideiksi. Kiteiden tiheys 20 °C:ssa on 3,25 g/cm3. Se on paramagneetti, ts. magnetoitu ulkoisessa magneettikentässä.
Voi imeä vettä muodostaen kiteisiä hydraatteja, joissa on 1, 4, 5 tai 7 vesimolekyyliä. Nämä kiteiset hydraatit ovat väriltään vaaleanpunaisia ja niillä on hieman erilaiset fysikaaliset ominaisuudet kuin vedettömällä mangaanisulfaatilla. Jokaisella niistä on oma lämpötila-alue, jolla se on stabiilin: monohydraatti - vain yli 200 °C, tetrahydraatti - 30-40 °C, pentahydraatti - 9-25 °C, heptahydraatti - vain alle 9 °C. Lähes kaikki nämä kiteiset hydraatit erodoituvat ilmassa (menettävät vettä ja hajoavat), paitsi tetrahydraatti.
Kemialliset ominaisuudet
Koska tämän suolan mangaanilla on alhaisin hapetusaste (+2), tämä suola voi olla pelkistävä aine ja olla vuorovaikutuksessa vahvojen hapettimien kanssa:
2MnSO4 + 8HNO3 + 5PbO2=2HMnO 4 + 4Pb(NO3)2 + Pb(HSO4) 2 + 2H2O
Reagoi alkalien kanssa, saostumalla:
MnSO4 + 2KOH=Mn(OH)2↓ + K2SO4
Metallimangaania voidaan saada elektrolyysillä mangaanisulfaattiliuoksesta:
2MnSO4 + 2H2O=2Mn↓ + O2 + 2H 2SO4
Hakemus
Kemiallisessa tuotannossa tätä suolaa käytetään puhtaan mangaanin ja sen muiden yhdisteiden saamiseksi. Sitä käytetään myös analyyttisenä reagenssina. Elintarviketeollisuudessa ja lääketeollisuudessa se on ravintolisä (sekä ihmisille että eläimille). Se on myös katalyytti orgaanisessa synteesissä. Yksityiskohtaiset tekniset tiedot tästä aineesta ovat saatavilla useissa GOST:issa. Mangaanisulfaattia käytetään tekstiiliteollisuudessa kankaiden ja posliinin väriaineiden komponenttina.
Mangaanisulfaatin pääasiallinen käyttötarkoitus on lannoite. Mangaani ja rikki ovat tärkeitä alkuaineita kasvien kasvulle, ja tässä yhdisteessä ne ovat niille hyvin saatavilla olevassa muodossa, koska mangaanisulfaatti liukenee hyvin veteen.
Lisätietoja lannoitteiden käytöstä
Tätä lannoitetta voidaan levittää lähes kaikkiin kasveihin ja mihin tahansa maaperään. Hiekka- ja metsämaa tarvitsee ehdottomasti tämän lannoitteen käyttöä. Mangaanin pitoisuutta tšernozemeissa kannattaa lisätä varovasti tämän alkuaineen liiallisen runsauden estämiseksi. Tämä voi johtaa kasvien myrkytykseen ja täplien ilmestymiseen lehtien reunoihin. Mutta on pidettävä mielessä, että maaperän happamuus vaikuttaa suolan liukenemisnopeuteen: inhappamassa maaperässä mangaanisulfaatti liukenee hitaammin, mikä tarkoittaa, että kasvit imeytyvät hitaammin. Siksi ennen lannoitteen levittämistä on toivottavaa poistaa hapetus maaperästä kalkkikivellä.
Mangaanivitrioli lisää laadullisesti ja määrällisesti satoa, koska mangaani auttaa lisäämään kasvien klorofyllipitoisuutta. Sen puutteessa esiintyy kloroosia, fusariumia, ruskeatäplää ja ruskea ruostetta: nuoret lehdet muuttuvat liian pieniksi ja niihin ilmestyy pilkkuja, ja vanhat muuttuvat vaaleiksi ja keltaisiksi suonten välissä. Tällaiset lehdet kuolevat nopeasti, minkä vuoksi kasvit viivästyvät kasvussa ja kukinnassa. Jotkut sadot lopettavat hedelmän tuomisen kokonaan.
Yleensä mangaanisulfaattia levitetään yhdessä typpi-, fosfori- ja kaliumlannoitteiden kanssa. Se lisää kasvien kykyä imeä muita tärkeitä ravintoaineita: kaliumia, typpeä ja fosforia. Se lisää myös viljelykasvien sokeripitoisuutta. Tämä koskee erityisesti juurikasveja, marjoja ja vihanneksia. Tällaisista hedelmistä saaduilla mehuilla on alhainen happamuus. Kaikella tällä on positiivinen vaikutus hedelmien säilyvyyteen.
Tällä lannoitteella on toinen hyödyllinen ominaisuus: sade ei huuhtoudu pois, joten se pysyy maaperässä pitkään. Tämä pidentää lannoitteen vaikutusta. Kasvihuoneolosuhteissa käytettäessä on suositeltavaa levittää lannoitetta liuoksen muodossa, jonka pitoisuus on enintään 0,2%. Lannoitetut kasvit on parasta kastella vedellä 20-25 °C:n lämpötilassa, koska suola liukenee parhaitentäsmälleen tällä aikavälillä.
Turvallisuus
Mangaanisulfaatti on myrkyllinen aine. Lisäksi sekä vedettömät että sen kiteiset hydraatit. Nieltynä se aiheuttaa vakavan myrkytyksen, joka voi vaurioittaa vakavasti hermostoa ja ruoansulatusjärjestelmää sekä aivoja. Kun se joutuu kosketuksiin ihon kanssa, ilmaantuu ihottumaa ja ekseemaa, joita on erittäin vaikea hoitaa.
Tämän aineen kanssa työskennellessäsi on tarpeen peittää altistunut iho, muista käyttää kumikäsineitä ja hengityssuojainta. Huoneen tulee olla hyvin tuuletettu tai siinä on oltava ilmanvaihtojärjestelmä, ja sitä on tarkastettava jatkuvasti ilman suurin sallittu mangaanipitoisuus. Mangaanisulfaattia tulee säilyttää vain suljetussa pakkauksessa.
