MANGANÈSE

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Cycle géochimique en milieu marin

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Constantes physiques

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Réactions du manganèse

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Diagramme potentiel-pH

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Le manganèse (symbole Mn, no atomique 25) est un métal gris clair, brillant comme l'acier, avec des reflets rougeâtres. Il se situe en tête de la colonne VII A de la classification périodique et au centre de la série des éléments dits de transition de la quatrième période, entre le chrome et le fer. Il possède des analogies aussi bien avec les éléments de transition qu'avec ceux de sa propre colonne : technétium et rhénium. En revanche, les analogies avec les éléments du groupe VII B (halogènes) ne sont marquées qu'au degré d'oxydation le plus élevé : ainsi KClO4 et KMnO4 sont isomorphes avec des solubilités assez voisines.

La configuration électronique externe de l'atome comprend sept électrons : cinq au niveau 3d et deux au niveau 4s. Les degrés d'oxydation de zéro à + VII existent, mais, en raison de la configuration externe particulièrement stable (3d5) de l'ion Mn2+, la plus grande partie des complexes du manganèse présentent cet état de valence.

Le manganèse naturel, de masse atomique 54,938, ne comporte qu'un seul isotope, stable, de masse 55. On connaît vingt-cinq isotopes artificiels radioactifs, de masses allant de 44 à 54, et de 56 à 69.

Le manganèse a longtemps joué un rôle essentiel de désoxydant des aciers, en complément avec le silicium. Ce rôle est actuellement réduit (il concerne environ 30 p. 100 des ajouts de manganèse) au bénéfice de celui d'élément d'alliage. Toutefois, la consommation de minerai de manganèse suit d'assez près la production d'acier dans le monde.

Élément nécessaire à la vie, le manganèse est un facteur de croissance efficace qui intervient dans la constitution des molécules d'oxydases cellulaires. Aussi entre-t-il dans la composition de divers reconstituants pharmaceutiques et doit-il être présent dans les engrais.

Métallurgie

La « magnésie noire » (pyrolusite) était connue des Anciens : Pline signale son emploi dans la fabrication du [...]

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Écrit par :

  • : professeur à l'École nationale supérieure de chimie de Paris et à l'université de Paris-VI
  • : professeur agrégée de sciences physiques, maître de conférences à l'université de Paris-XI
  • : ancien directeur du laboratoire de chimie minérale de l'université de Paris-VII, professeur honoraire de chimie
  • : professeur d'université à l'I.U.F.M. de Créteil, chercheur au Centre d'études de chimie métallurgique (C.N.R.S.)
  • : docteur ès sciences, professeur à l'université de Paris-VII

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Pour citer l’article

Bernard DUBOIS, Clotilde POLICAR, Jacques FAUCHERRE, Jean-Louis VIGNES, Gil MICHARD, « MANGANÈSE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/manganese/