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化学物質
マンガン

マンガン

更新日：2022/3/31

マンガン（Manganese）は，化学式 Mn で表される遷移元素の単体です。

名称

物質名称一覧

命名法

Nomenclature

名称

Name

代表的名称
Typical name: マンガン; Manganese

組成命名法
Compositional nomenclature: マンガン; Manganese

別名
Other names: 満俺

化学式と構造

化学式一覧

化学式名称

Formula name

化学式

Formula

代表的化学式
Typical formula: Mn

組成式
Compositional formula: Mn

構造式
Structural formula

電子式 (ルイス構造式)
Lewis structure

電子式 (ルイス構造式, 色付き)
Colored Lewis structure

物質情報

物質情報一覧

項目

Item

値

Value

名称
Name: マンガン; Manganese

化学式
Formula: Mn

外観
Appearance: 銀白色の固体; Silver white solid

臭気
Odor: 無臭; Odorless

モル質量
Molar mass: 54.938 g/mol

密度
Density: 7.21 g/cm³^[1]
固体, 20°C; 7.3 g/cm³^[2]
固体

融点
Melting point: 1244 °C^[1]; 1246 °C^[2]

沸点
Boiling point: 2095 °C^[1]; 2061 °C^[2]

構成要素

構成原子

原子 Atom	名称 Name	酸化数 Oxidation state	個数 Number
Mn	マンガン	0	1

原子の比率

原子 Atom	原子量 Atomic weight	個数 Number	原子比率 Atomic ratio	重量比率 Weight ratio
Mn	54.938	1	100.00%	100.00%

熱力学的性質

相転移特性

項目

Item

値

Value

融解熱
Enthalpy of fusion: 12.9 kJ · mol⁻¹^[1]
at 1244°C; 12.91 kJ · mol⁻¹^[2]
at 1246°C

蒸発熱
Enthalpy of vaporization: 221 kJ · mol⁻¹^[1]
at 2095°C

蒸発熱 (25°C)
Enthalpy of vaporization at 25°C: –

その他転移エンタルピー
Enthalpy of other transition: 2.23 kJ · mol⁻¹^[1]
at 727°C; 2.12 kJ · mol⁻¹^[1]
at 1101°C; 1.88 kJ · mol⁻¹^[1]
at 1137°C

標準熱力学特性

状態 State	標準生成エンタルピー Δ_fH° kJ · mol⁻¹	標準生成ギブスエネルギー Δ_fG° kJ · mol⁻¹	標準モルエントロピー S° J · K⁻¹ · mol⁻¹	標準モル定圧熱容量 C_p° J · K⁻¹ · mol⁻¹
結晶性固体 α	0^[3]	0^[3]	32.01^[3]	26.32^[3]
結晶性固体 β	–	–	34.39^[3]	26.53^[3]
結晶性固体 γ	1.55^[3]	1.42^[3]	32.43^[3]	27.57^[3]
気体	280.7^[3]	238.5^[3]	173.70^[3]	20.79^[3]

溶解度

溶解性

反応 Reactive: H₂O^[1]水

混和 Miscible

易溶 Very soluble

可溶 Soluble: HA^[1]酸

微溶 Slightly soluble

難溶 Very slightly soluble

不溶 Insoluble

危険有害性

GHSラベル^[4]

項目

Item

値

Value

危険有害性絵表示
Hazard pictograms: GHS08: 健康有害性

注意喚起語
Signal word: 危険

危険有害性情報
Hazard statements: H316: 軽度の皮膚刺激性; H320: 眼刺激性; H360: 生殖能または胎児への悪影響のおそれ; H370: 臓器への傷害; H370: 呼吸器系への傷害; H372: 長期, または反復ばく露による臓器への傷害; H372: 長期, または反復ばく露による呼吸器系への傷害; H372: 長期, または反復ばく露による神経系への傷害; H413: 水生生物に長期持続的な有害影響のおそれ

物理的危険性^[4]

分類	区分	表示	危険有害性情報
爆発物	分類対象外
引火性気体	分類対象外
エアゾール	分類対象外
酸化性気体	分類対象外
高圧ガス	分類対象外
引火性液体	分類対象外
引火性固体	分類不可 (データ不足)
自己反応性化学品	分類対象外
自然発火性液体	分類対象外
自然発火性固体	分類不可 (データ不足)
自己発熱性化学品	分類不可 (データ不足)
水反応引火性化学品	分類不可 (データ不足)
酸化性液体	分類対象外
酸化性固体	分類対象外
有機過酸化物	分類対象外
金属腐食性物質	分類不可 (データ不足)
鈍性化爆発物	データなし

健康有害性^[4]

分類	区分	表示	危険有害性情報
急性経口毒性	区分外
急性経皮毒性	分類不可 (データ不足)
急性吸入毒性 (気体)	分類対象外
急性吸入毒性 (蒸気)	分類不可 (データ不足)
急性吸入毒性 (粉塵・ミスト)	分類不可 (データ不足)
皮膚腐食性/刺激性	区分3		H316: 軽度の皮膚刺激性
重篤な眼損傷性/眼刺激性	区分2B		H320: 眼刺激性
呼吸器感作性	分類不可 (データ不足)
皮膚感作性	分類不可 (データ不足)
生殖細胞変異原性	分類不可 (データ不足)
発がん性	区分外
生殖毒性	区分1B	危険	H360: 生殖能または胎児への悪影響のおそれ
特定標的臓器毒性 (単回ばく露)	区分1 (呼吸器系)	危険	H370: 臓器への傷害 H370: 呼吸器系への傷害
特定標的臓器毒性 (反復ばく露)	区分1 (呼吸器系, 神経系)	危険	H372: 長期, または反復ばく露による臓器への傷害 H372: 長期, または反復ばく露による呼吸器系への傷害 H372: 長期, または反復ばく露による神経系への傷害
誤えん有害性	分類不可 (データ不足)

環境有害性^[4]

分類	区分	危険有害性情報
水生環境有害性 (短期)	分類不可 (データ不足)
水生環境有害性 (長期)	区分4	H413: 水生生物に長期持続的な有害影響のおそれ
オゾン層への有害性	データなし

製法

還元性非金属と酸化物の反応

還元性非金属と酸化物が反応すると，マンガンが生成する場合があります。

水素と酸化マンガン(II)の反応 ◆ Δ_rG 125.77 kJ/mol K 0.92 × 10⁻²² pK 22.03: H₂水素 + MnO酸化マンガン(II)
🔥
⟶
Mnマンガン + H₂O水

水素と酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG −9.12 kJ/mol K 3.96 × 10¹ pK −1.60: 2H₂水素 + MnO₂酸化マンガン(IV)
🔥
⟶
Mnマンガン + 2H₂O水

水素と酸化マンガン(III)の反応 ◆ Δ_rG 169.7 kJ/mol K 0.19 × 10⁻²⁹ pK 29.73: 3H₂水素 + Mn₂O₃酸化マンガン(III)
🔥
⟶
2Mnマンガン + 3H₂O水

水素と酸化マンガン(II,III)の反応 ◆ Δ_rG 334.7 kJ/mol K 0.23 × 10⁻⁵⁸ pK 58.64: 4H₂水素 + Mn₃O₄酸化マンガン(II,III)
🔥
⟶
3Mnマンガン + 4H₂O水

炭素と酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG 70.78 kJ/mol K 0.40 × 10⁻¹² pK 12.40: C炭素 + MnO₂酸化マンガン(IV)
🔥
⟶
Mnマンガン + CO₂↑二酸化炭素

電気分解

液体を電気分解すると，マンガンが生成する場合があります。

酸化マンガン(VII)の電気分解: 2Mn₂O₇酸化マンガン(VII)
⚡
⟶
4Mnマンガン + 7O₂↑酸素

酸化マンガン(VII)の電気分解: 3Mn₂O₇酸化マンガン(VII)
⚡
⟶
6Mnマンガン + 7O₃↑オゾン

分解反応

熱分解性物質が分解すると，マンガンが生成する場合があります。

酸化マンガン(III)の分解 ◆ Δ_rG 366.8 kJ/mol K 0.55 × 10⁻⁶⁴ pK 64.26: 2Mn₂O₃酸化マンガン(III)
🔥
⟶
3MnO₂酸化マンガン(IV) + Mnマンガン

水酸化マンガン(II)の分解: 2Mn(OH)₂水酸化マンガン(II)
🔥
⟶
H₂MnO₄マンガン酸 + Mnマンガン + H₂↑水素

水酸化マンガン(II)の分解 ◆ Δ_rG 290.6 kJ/mol K 0.12 × 10⁻⁵⁰ pK 50.91: 2Mn(OH)₂水酸化マンガン(II)
🔥
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + Mnマンガン + 2H₂O水

炭酸マンガン(II)の分解 ◆ Δ_rG 379.5 kJ/mol K 0.33 × 10⁻⁶⁶ pK 66.49: 2MnCO₃炭酸マンガン(II)
🔥
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + Mnマンガン + 2CO₂↑二酸化炭素

メタケイ酸マンガン(II)の分解 ◆ Δ_rG 302.6 kJ/mol K 0.97 × 10⁻⁵³ pK 53.01: 2MnSiO₃メタケイ酸マンガン(II)
🔥
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + Mnマンガン + 2SiO₂二酸化ケイ素

化学反応

非金属との反応

マンガンと非金属が反応すると，マンガンの二元化合物が生成します。

マンガンと酸素の反応 ◆ Δ_rG −725.80 kJ/mol K 1.43 × 10¹²⁷ pK −127.15: 2Mnマンガン + O₂酸素
⟶
2MnO酸化マンガン(II)

マンガンと酸素の反応 ◆ Δ_rG −1762.2 kJ/mol K 5.30 × 10³⁰⁸ pK −308.72: 4Mnマンガン + 3O₂酸素
⟶
2Mn₂O₃酸化マンガン(III)

マンガンと塩素の反応 ◆ Δ_rG −440.50 kJ/mol K 1.49 × 10⁷⁷ pK −77.17: Mnマンガン + Cl₂塩素
⟶
MnCl₂塩化マンガン(II)

マンガンと硫黄の反応 ◆ Δ_rG −218.4 kJ/mol K 1.83 × 10³⁸ pK −38.26: Mnマンガン + S硫黄
⟶
MnS硫化マンガン(II)

マンガンとオゾンの反応 ◆ Δ_rG −1251.9 kJ/mol K 2.11 × 10²¹⁹ pK −219.32: 3Mnマンガン + O₃オゾン
⟶
3MnO酸化マンガン(II)

酸との反応

マンガンと酸が反応すると，塩と水素が生成します。

マンガンと塩化水素の反応 ◆ Δ_rG −249.90 kJ/mol K 6.03 × 10⁴³ pK −43.78: Mnマンガン + 2HCl塩化水素
⟶
MnCl₂塩化マンガン(II) + H₂水素

マンガンと硫化水素の反応 ◆ Δ_rG −184.8 kJ/mol K 2.37 × 10³² pK −32.38: Mnマンガン + H₂S硫化水素
⟶
MnS硫化マンガン(II) + H₂水素

マンガンと硫酸の反応 ◆ Δ_rG −267.36 kJ/mol K 6.91 × 10⁴⁶ pK −46.84: Mnマンガン + H₂SO₄硫酸
⟶
MnSO₄硫酸マンガン(II) + H₂↑水素

マンガンと硝酸の反応 ◆ Δ_rG −228.4 kJ/mol K 1.03 × 10⁴⁰ pK −40.01: Mnマンガン + 2HNO₃硝酸
⟶
Mn(NO₃)₂硝酸マンガン(II) + H₂↑水素

マンガンとリン酸の反応: 3Mnマンガン + 2H₃PO₄リン酸
⟶
Mn₃(PO₄)₂リン酸マンガン(II) + 3H₂↑水素

水との反応

マンガンと水が反応すると，水酸化物塩基/塩基性酸化物と水素が生成します。

マンガンと水の反応 ◆ Δ_rG −125.77 kJ/mol K 1.08 × 10²² pK −22.03: Mnマンガン + H₂O水
⟶
MnO酸化マンガン(II) + H₂↑水素

マンガンと水の反応 ◆ Δ_rG −169.7 kJ/mol K 5.37 × 10²⁹ pK −29.73: 2Mnマンガン + 3H₂O水
⟶
Mn₂O₃酸化マンガン(III) + 3H₂↑水素

酸化性化学種との反応

マンガンと酸化性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

マンガンと一酸化二塩素の反応 ◆ Δ_rG −660.9 kJ/mol K 6.09 × 10¹¹⁵ pK −115.78: Mnマンガン + 2Cl₂O一酸化二塩素
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + 2Cl₂塩素

マンガンと酸化鉛(IV)の反応 ◆ Δ_rG −247.81 kJ/mol K 2.60 × 10⁴³ pK −43.41: Mnマンガン + PbO₂酸化鉛(IV)
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + Pb鉛

マンガンと四酸化二窒素の反応 ◆ Δ_rG −389.58 kJ/mol K 1.78 × 10⁶⁸ pK −68.25: Mnマンガン + N₂O₄四酸化二窒素
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + 2NO↑一酸化窒素

マンガンと二酸化窒素の反応 ◆ Δ_rG −394.66 kJ/mol K 1.38 × 10⁶⁹ pK −69.14: Mnマンガン + 2NO₂二酸化窒素
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + 2NO一酸化窒素

マンガンと過塩素酸の反応 ◆ Δ_rG −1017.06 kJ/mol K 1.52 × 10¹⁷⁸ pK −178.18: 2Mnマンガン + HClO₄過塩素酸
⟶
2MnO₂酸化マンガン(IV) + HCl↑塩化水素

被還元性化学種との反応

マンガンと被還元性化学種が反応すると，種々の生成物が生成します。

マンガンと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG −260.66 kJ/mol K 4.63 × 10⁴⁵ pK −45.67: Mnマンガン + MnO₂酸化マンガン(IV)
⟶
2MnO酸化マンガン(II)

マンガンと酸化マンガン(IV)の反応 ◆ Δ_rG −352.9 kJ/mol K 6.69 × 10⁶¹ pK −61.83: Mnマンガン + 2MnO₂酸化マンガン(IV)
⟶
Mn₃O₄酸化マンガン(II,III)

マンガンと二酸化硫黄の反応 ◆ Δ_rG −164.95 kJ/mol K 7.91 × 10²⁸ pK −28.90: Mnマンガン + SO₂二酸化硫黄
⟶
MnO₂酸化マンガン(IV) + S硫黄

マンガンと三酸化硫黄の反応 ◆ Δ_rG −647.92 kJ/mol K 3.24 × 10¹¹³ pK −113.51: 3Mnマンガン + 2SO₃三酸化硫黄
⟶
3MnO₂酸化マンガン(IV) + 2S硫黄

マンガンと酸化鉄(III)の反応 ◆ Δ_rG −346.5 kJ/mol K 5.06 × 10⁶⁰ pK −60.70: 3Mnマンガン + Fe₂O₃酸化鉄(III)
⟶
3MnO酸化マンガン(II) + 2Fe鉄

難還元性化学種との反応

マンガンと酸化アルミニウムが反応すると，酸化マンガン(II)とアルミニウムが生成します。

マンガンと酸化アルミニウムの反応 ◆ Δ_rG 493.6 kJ/mol K 0.33 × 10⁻⁸⁶ pK 86.47: 3Mnマンガン + Al₂O₃酸化アルミニウム
🔥
⟶
3MnO酸化マンガン(II) + 2Alアルミニウム

参考文献

参考文献一覧

1
James G. Speight (2017)
Lange's Handbook of Chemistry, 17th edition
https://www.accessengineeringlibrary.com/content/book/9781259586095
McGraw Hill Education
- Amazon
引用リスト
- ^ 密度, 7.21 g/cm³ - p.51
- ^ 融点, 1244 °C - p.51
- ^ 沸点, 2095 °C - p.51
- ^ 融解熱, 12.9 kJ · mol⁻¹ - p.304
- ^ 蒸発熱, 221 kJ · mol⁻¹ - p.304
- ^ その他転移エンタルピー, 2.23 kJ · mol⁻¹ - p.304
- ^ その他転移エンタルピー, 2.12 kJ · mol⁻¹ - p.304
- ^ その他転移エンタルピー, 1.88 kJ · mol⁻¹ - p.304
- ^ 溶解性, 水と反応 - p.51
- ^ 溶解性, 酸に可溶 - p.51
2
John R. Rumble Jr, David R. Lide, Thomas J. Bruno (2019)
CRC Handbook of Chemistry and Physics 100th Edition
https://www.routledge.com/CRC-Handbook-of-Chemistry-and-Physics/book-series/CRCHANCHEPHY
CRC Press
- Amazon
引用リスト
- ^ 密度, 7.3 g/cm³ - p.4-46
- ^ 融点, 1246 °C - p.4-46
- ^ 沸点, 2061 °C - p.4-46
- ^ 融解熱, 12.91 kJ · mol⁻¹ - p.6-158
3
Janiel J. Reed (1989)
The NBS Tables of Chemical Thermodynamic Properties: Selected Values for Inorganic and C1 and C2 Organic Substances in SI Units
https://doi.org/10.18434/M32124
National Institute of Standards and Technology (NIST)
引用リスト
4
化学物質管理センター
GHS分類結果
https://www.nite.go.jp/chem/ghs/all_fy.html
独立行政法人製品評価技術基盤機構
引用リスト

Δ_rG	125.77 kJ/mol
K	0.92 × 10⁻²²
pK	22.03

Δ_rG	−9.12 kJ/mol
K	3.96 × 10¹
pK	−1.60

Δ_rG	169.7 kJ/mol
K	0.19 × 10⁻²⁹
pK	29.73

Δ_rG	334.7 kJ/mol
K	0.23 × 10⁻⁵⁸
pK	58.64

マンガン

名称

物質名称一覧

化学式と構造

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物質情報

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健康有害性[4]

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還元性非金属と酸化物の反応

電気分解

分解反応

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