Nguyên tố Manganese

Số nguyên tử: 25
Kí hiệu nguyên tố: Mn
Trọng lượng nguyên tử: 54,938049
Màu sắc: xám bạc
Pha: rắn
Phân loại: kim loại chuyển tiếp
Điểm nóng chảy: 1246^oC
Điểm sôi: 2061^oC
Cấu trúc tinh thể: lập phương tâm khối

Bạn có biết rằng các thanh chấn song trong nhà tù được làm bằng một loại thép chứa khoảng 13% manganese? Lí do hợp kim này được sử dụng cho nhà tù, và cho đường ray xe lửa, mũ sắt và mũ bảo hiểm, là do độ bền ngoại hạng của nó. Hợp kim này được phát minh vào năm 1883 bởi chàng trai 24 tuổi Briton Robert Hadfield, hay thỉnh thoảng còn được gọi là thép Hadfield.

Ở dạng nguyên chất của nó, manganese là một kim loại cứng và giòn. Loài người đã biết sử dụng các dạng manganese ít nhất đã 17.000 năm; tổ tiên của chúng ta thể hiện tài sáng tạo của họ qua các hình vẽ trong hang động sử dụng sắc tố đen manganese oxide (cùng với màu đỏ sắt oxide). Các khoáng chất manganese còn được sử dụng trong quá trình làm thủy tinh, và triết gia và nhà tự nhiên học người La Mã Pliny Lớn, ông qua đời sau đợt phun trào của núi lửa Vesuvius vào năm 79 sau Công nguyên, đã mô tả việc dùng một chất bột để loại các nguyên tố khác và làm cho thủy tinh trong suốt.

Manganese là kim loại chuyển tiếp cứng, màu xám bạc. Thép chứa manganese cực kì dẻo và bền – bền đến mức nó được sử dụng trong các loại máy khai mỏ và mũ giáp của binh lính.

Manganese nguyên chất được tách vào năm 1774 bởi nhà khoa học người Thụy Điển Johan Gottlieb Gahn. Tên gọi manganese có xuất xứ hoặc từ tiếng Latin magnes, nghĩa là “nam châm” (và khoáng chất phổ biến nhất của nó, pyrolusite, thật sự có biểu hiện lực hút từ yếu), hoặc từ magnesia nigra, tên gọi chỉ loại đá đen tìm thấy ở vùng Magnesia, Hi Lạp.

Manganese cần thiết cho mọi sinh vật sống, nhưng với con người chỉ cần vi lượng. Người ta cho rằng nó giúp hình thành và kích hoạt một số enzyme, và tham gia vào quá trình chuyển hóa glucose. Nhiều người có nguồn cung manganese dồi dào từ nước trà, bánh mì, quả hạch, ngũ cốc và rau củ. Manganese chủ yếu được dự trữ trong các xương to của chúng ta, ngoài ra còn có trong gan, lá lách, tuyến yên và tuyến vú.

Giống như nhiều nguyên tố mà chúng ta cần vi lượng, việc tiếp xúc với những dạng nhất định hoặc với lượng lớn manganese có thể gây nguy hiểm. Bụi hoặc khói manganese có thể độc, và những người thợ mỏ chịu những nguy cơ như thế có thể bị “sốt khói” hoặc thậm chí mắc chứng “cuồng Manganese”, họ khóc hoặc cười như điên, trở nên hung hăng và bị ảo giác.

Quặng manganese quan trọng nhất là pyrolusite và những khu vực khai khoáng chủ yếu là ở Nam Phi, Nga, Ukraine, và Australia. Tuy nhiên, manganese có nhiều nhất là ở đáy biển. Người ta ước tính có hàng nghìn tỉ tấn “khối u” manganese phân tán trên những khu vực biển rộng lớn, đặc biệt ở Bắc Thái Bình Dương.

Kì quan biển này là một phần của trò lừa tinh vi của Cục Tình báo Trung ương Mĩ (CIA) hồi năm 1974, khi ông thầu Howard Hughes bị mắc chứng “sốt manganese” khi làm nhiệm vụ điều khiển tàu thám hiểm đáy biển vùng tây bắc Hawaii và khai thác những khối u có tiềm năng kinh tế này. Tuy nhiên, đây là vỏ bọc mà Hughes được CIA thuê để trục vớt tàu ngầm K-129 mang tên lửa đạn đạo của Nga bị chìm ở đó hồi năm 1968. Sứ mệnh tốn kém này thất bại; lúc đang trục vớt tàu ngầm, thì khoang tàu chứa mật mã (mục tiêu chính của hoạt động) bị vỡ, đội của Hughes thiệt mạng cùng với vài tên lửa đạn đạo và thi thể của sáu thủy thủ đoàn người Nga, họ mãi mãi nằm lại dưới đáy biển.

Trích The Periodic Table – Paul Parsons & Gail Dixson

Bài trước | Bài kế tiếp