في الكيمياء، يعد عنصر المنغنيز أحد العناصر الكيميائية، حيث تمتلك الرمز Mn ورقم ذري مقداره 25، كما ويصنف المنغنيز على أنه معدن انتقالي، وهو مادة صلبة في درجة حرارة الغرفة.
اكتشاف عنصر المنغنيز
اسم المنغنيز مشتق من المغناطيس اللاتيني لـ “المغناطيس”، وذلك لأن البيرولوزيت (MnO2) له خصائص مغناطيسية، حيث اكتشفه الصيدلاني والكيميائي السويدي كارل (Carl-Wilhelm Scheele) في عام 1774 ميلادي، حيث أنه وفي نفس العام، قام الكيميائي السويدي جان (Johan Gottlieb Gahn) بعزل المعدن لأول مرة.
اقترح كارل فيلهلم شيل أن يكون عنصرًا في عام 1774 ميلادي، حيث اكتشفه الكيميائي السويدي يوهان جوتليب جان، عن طريق تسخين البيرولوزيت المعدني (MnO2) في وجود الفحم، وفي وقت لاحق من ذلك العام، اليوم لا يزال يتم الحصول على معظم المنغنيز من البيرولوزيت، وعلى الرغم من أنه يتم حرقه عادةً في فرن به مسحوق الألمنيوم أو معالجته بحمض الكبريتيك (H2SO4) لتكوين كبريتات المنغنيز (MnSO4)، والتي يتم بعد ذلك تحليلها كهربائياً.
يعرف عن عنصر المنغنيز إنه أبيض رمادي يشبه الحديد، لكنه يعد أكثر صلابة وهشاشة، حيث أن معدن المنغنيز يتفاعل كيميائيا ويتحلل ببطء في الماء البارد، كما ويستخدم المنغنيز لتشكيل العديد من السبائك المهمة، كما ويحسن المنغنيز صفات الدرفلة والحدادة في الفولاذ، إلى جانب إضافة القوة والصلابة ومقاومة التآكل والصلابة، عندما يتم مزج المنغنيز مع الألومنيوم والأنتيمون، وخاصة مع كميات صغيرة من النحاس، فإنه يشكل سبائك ذو مغناطيسية عالية.
يعتبر معدن المنغنيز مغناطيسيًا حديديًا فقط بعد أن يخضع لمعالجة خاصة، كما ويوجد المعدن النقي من المنغنيز في أربعة أشكال متآصلة، حيث أن شكل ألفا يكون مستقر عند درجة الحرارة العادية، كما ويقال إن منغنيز جاما والذي يتغير إلى ألفا في درجات الحرارة العادية، يكون مرنًا ولينًا وسهل القطع وقادرًا على الانثناء.
كما وتتوزع معادن المنغنيز على نطاق واسع، حيث أن أكثرها شيوعًا هي الأكاسيد والسيليكات والكربونات، كما تم العثور على كميات كبيرة من عقيدات المنغنيز في قاع المحيط وقد تصبح مصدرًا للمنغنيز، حيث تحتوي هذه العقيدات على حوالي 24٪ منغنيز، إلى جانب العديد من العناصر الأخرى ولكن بكميات أقل.
يتم الحصول على معظم المنغنيز اليوم من الخامات الموجودة في روسيا والبرازيل وأستراليا وجنوب إفريقيا والجابون والهند، حيث يعتبر البيرولوزيت والرودوكروزيت من أكثر معادن المنغنيز شيوعًا، كما ويتم الحصول على المعدن عن طريق اختزال الأكسيد بالصوديوم، والمغنيسيوم، والألمنيوم أو بالتحليل الكهربائي.
