Síran mangánu (II) alebo síran manganatý je anorganická soľ kyseliny sírovej a mangánu, ktorá má oxidačný stav 2+. Niekedy sa nazýva aj síran mangánu. Chemický vzorec síranu mangánu je MnSO4. V prírode sa vyskytuje ako kryštalické hydráty v niektorých mineráloch: smikit (monohydrát), ilezit (tetrahydrát), jokokuit (pentahydrát), mallardit (heptahydrát).
Prijať
Získajte túto soľ rozpustením oxidu mangánu (II) alebo uhličitanu mangánu v kyseline sírovej.
MnO + H2SO4=MnSO4 + H 2O
MnCO3 + H2SO4=MnSO4 + H2O + CO2
Oxid mangánu je pomerne bežná surovina, takže takmer všetok síran mangán sa získava týmto spôsobom.
Dá sa získať lúhovaním redukovanej rudy síranom amónnym. Je tiež vedľajším produktom spracovania mangánových uhličitanových rúd.
Fyzikálne vlastnosti
Síran mangánu je bezfarebný kryštalický prášok. Jeho roztoky majú mierne ružový odtieň v dôsledku tvorby vodného komplexu s mangánom [Mn(Н2O)6] 2+ . Ľahko rozpustný vo vode, veľmi málo v alkoholoch a etylénglykole. Maximálna rozpustnosť sa dosiahne pri 25 °C. Teplota topenia - 700 °C, pri 850 °C sa rozkladá na oxidy síry a mangánu. Hustota kryštálov pri 20 °C je 3,25 g/cm3. Ide o paramagnet, t.j. zmagnetizované vo vonkajšom magnetickom poli.
Dokáže absorbovať vodu za vzniku kryštalických hydrátov s 1, 4, 5 alebo 7 molekulami vody. Tieto kryštalické hydráty sú ružovej farby a majú mierne odlišné fyzikálne vlastnosti ako bezvodý síran mangánu. Každý z nich má svoj vlastný teplotný rozsah, v ktorom bude najstabilnejší: monohydrát - len nad 200 °C, tetrahydrát - pri 30-40 °C, pentahydrát - 9-25 °C, heptahydrát - iba pod 9 °C. Takmer všetky tieto kryštalické hydráty erodujú na vzduchu (stratia vodu a rozkladajú sa), okrem tetrahydrátu.
Chemické vlastnosti
Keďže mangán v tejto soli má najnižší oxidačný stav (+2), táto soľ môže byť redukčným činidlom a môže interagovať so silnými oxidačnými činidlami:
2MnSO4 + 8HNO3 + 5PbO2=2HMnO 4 + 4Pb(NO3)2 + Pb(HSO4) 2 + 2H2O
Reaguje s alkáliami, so zrážaním:
MnSO4 + 2KOH=Mn(OH)2↓ + K2SO4
Kovový mangán je možné získať elektrolýzou roztoku síranu mangánu:
2MnSO4 + 2H2O=2Mn↓ + O2 + 2H 2SO4
Aplikácia
V chemickej výrobe sa táto soľ používa na získanie čistého mangánu a jeho ďalších zlúčenín. Používa sa tiež ako analytické činidlo. V potravinárstve a farmácii je doplnkom stravy (pre ľudí aj zvieratá). Je tiež katalyzátorom organickej syntézy. Podrobné technické údaje o tejto látke sú k dispozícii v rôznych GOST. Síran manganatý sa používa v textilnom priemysle ako zložka farbív na tkaniny a porcelán.
Hlavným využitím síranu mangánu je hnojivo. Mangán a síra sú dôležité prvky pre rast rastlín a v tejto zlúčenine sú pre ne vo veľmi dostupnej forme, pretože síran manganatý je vysoko rozpustný vo vode.
Viac o používaní hnojív
Toto hnojivo je možné aplikovať takmer na všetky rastliny a na akúkoľvek pôdu. Pieskové a lesné pôdy použitie tohto hnojiva rozhodne potrebujú. Opatrne sa oplatí zvýšiť koncentráciu mangánu na černozeme, aby sa predišlo prebytku tohto prvku. To môže viesť k intoxikácii rastlín a výskytu škvŕn na okrajoch listov. Treba však mať na pamäti, že kyslosť pôdy ovplyvňuje rýchlosť rozpúšťania soli: vv kyslých pôdach sa síran manganatý rozpúšťa pomalšie, čo znamená, že je pomalšie absorbovaný rastlinami. Preto je žiaduce pred aplikáciou hnojiva deoxidovať pôdu vápencom.
Mangánový vitriol kvalitatívne a kvantitatívne zvyšuje výnosy plodín, pretože mangán pomáha zvyšovať obsah chlorofylu v rastlinách. Pri jeho nedostatku sa vyskytuje chloróza, fuzárium, hnedá škvrnitosť a hnedá hrdza: mladé listy sú príliš malé a objavujú sa na nich škvrny a staré blednú a žltnú medzi žilami. Takéto listy rýchlo odumierajú, a preto sa rast a kvitnutie rastlín oneskoruje. Niektoré plodiny prestanú rodiť úplne.
Síran mangánu sa zvyčajne aplikuje spolu s dusíkatými, fosforečnými a potašovými hnojivami. Zvyšuje schopnosť rastlín absorbovať ďalšie základné živiny: draslík, dusík a fosfor. Zvyšuje tiež obsah cukru v plodinách. To platí najmä pre koreňové plodiny, bobule a zeleninu. Šťavy, ktoré sa získavajú z takýchto plodov, majú nízku kyslosť. To všetko má pozitívny vplyv na trvanlivosť ovocia.
Toto hnojivo má ešte jednu užitočnú vlastnosť: nevymýva sa pri zrážkach, takže zostáva v pôde dlhý čas. Tým sa predĺži účinok hnojiva. Pri použití v skleníkových podmienkach sa odporúča aplikovať hnojivo vo forme roztoku s koncentráciou nie vyššou ako 0,2 %. Hnojené rastliny je najlepšie zalievať vodou s teplotou 20-25°C, pretože soľ sa najlepšie rozpúšťapresne v tomto intervale.
Bezpečnosť
Síran mangánu je toxická látka. Navyše bezvodý aj jeho kryštalické hydráty. Pri požití spôsobuje ťažkú otravu, ktorá môže vážne poškodiť nervový a tráviaci systém, ako aj mozog. Pri kontakte s pokožkou sa objavuje dermatitída a ekzém, ktoré sa veľmi ťažko liečia.
Pri práci s touto látkou je potrebné zakryť exponovanú pokožku, nezabudnite nosiť gumené rukavice a respirátor. Miestnosť musí byť dobre vetraná alebo musí mať ventilačný systém, ako aj neustále kontrolovať maximálnu prípustnú koncentráciu mangánu vo vzduchu. Síran mangánu by sa mal skladovať iba v uzavretých obaloch.