Mangan

Dalam tabel periodik unsur kimia, Mangan memiliki lambang Mn dengan nomor atom 25. Unsur kimia adalah zat kimia yang tidak dapat dapat diubah menjadi zat kimia lain dengan cara biasa dan tidak dapat dipisah menjadi zat yang lebih kecil. Unsur-unsur kimia dalam bentuk tabel ditampilkan dalam bentuk tabel periodik unsur-unsur kimia. Nomor atom adalah angka yang menunjukkan jumlah proton dalam inti atom. Yang berarti bahwa Mangan memiliki 25 jumlah proton dalam inti atomnya.

Mangan ditemukan sebagai unsur bebas dalam sifat dasarnya dan sering dicampur dengan besi, seperti mineral-mineral lainnya. Sebagai unsur bebas, Mangan adalah logam yang penting dalam penggunaan dengan campuran logam-logam industri, terutama di dalam baja-baja anti karat.

Mangan fosfat sering digunakan sebagai perawatan dalam pencegahan karat dan kerusakan di besi. Ion di Mangan mempunyai banyak warna, tergantung dalam keadaan oksida mereka, dan sering digunakan sebagai zat-zat warna dalam industri. Oksida-oksida dari sodium, kalium, dan barium adalah oksidasi-oksidasi untuk bahan bakar yang sangat kuat. Dioksida mangan digunakan sebagai materi penangkap elektron dalam standar dan komponen kimia bersifat alkali yang mempunyai kelembaban uap air rendah dan bisa dibuang, dan juga baterai-baterai, keramik, gelas, kimia, dan lain-lain.

Ion-ion dari mangan berfungsi sebagai faktor-faktor penunjang untuk beberapa enzim-enzim dalam makhluk-makhluk hidup bertingkat tinggi, dimana mereka berfungsi sebagai hal-hal penting dalam detoksifikasi radikal-radikal bebas. Elemen tersebut adalah jejak mineral yang diperlukan untuk semua makhluk-makhluk hidup bertingkat tinggi yang diketahui. Dalam kwantitas besar, dan rupanya dengan aktivitas-aktivitas dengan cara penghirupan, mangan dapat menyebabkan sindrom peracunan dalam binatang-binatang menyusui, dengan kerusakan sistem deteksi detak jantung yang kadang-kadang tidak dapat diubah.

Bentuk
Mangan mempunyai warna putih-kelabu dan menyerupai besi. Mangan berkilap metalik sampai submetalik, kekerasan 2 – 6, berat jenis 4,8, reniform, massif, botriodal, stalaktit, dan kadang-kadang berstruktur radial dan berserat. Mangan adalah logam keras dan sangat rapuh, bisa dileburkan dan disatukan walaupun sulit, tetapi sangat mudah untuk mengoksid mangan. Logam mangan dan ion-ion biasa beliau mempunyai daya magnet yang kuat.

Produksi
Lapisan bijih terpenting dalam mangan adalah pyrolusite (MnO2). Sebagian besar dari lapisan bijih mangan yang termasuk penting secara ekonomis mengarahkan jarak hubungan dekat ke lapisan bijih besi. Sumber-sumber dari pengelolaaan di daratan termasuk besar dan dapat ditemukan di Afrika Selatan, Ukraine, dan persediaan mangan-mangan penting lainnya ada di Australia, Cina, India, Brazil dan Gabon.

Untuk produksi Ferromanganese, lapisan bijih mangan dicampur dengan lapisan bijih besi dan karbon, kemudian dikurangi dengan cara pembakaran secara diledakkan dalam tungku perapian atau dalam tungku perapian listrik. Hasil Ferromanganese tersebut mempunyai 30% s/d 80% kadar mangan. Mangan murni yang digunakan untuk produksi campuran yang bukan besi dihasilkan dengan melumerkan lapisan bijih mangan dengan asam asam-belerang (sulfuric acid) yang dilanjutkan dengan proses electrowinning.

Produksi mangan di seluruh Indonesia tidak mencapai 10% total produksi mangan di seluruh dunia. Tetapi, potensi persediaan bijih mangan di Indonesia termasuk besar, yang terdapat di lokasi-lokasi tersebar di seluruh Indonesia. Potensi-potensi tersebut dapat ditemukan di Pulau Jawa, Pulau Sumatera, Kepulauan Riau, Pulau Kalimantan, Pulau Sulawesi, Nusa Tenggara, Maluku, dan Papua.

Pemakaian
Baja
Mangan diperlukan untuk produksi besi dan baja dari kebaikan pembetulan belerangnya (sulfur-fixing), proses penghilangan oksigennya (deoxidizing) dan campuran properti-propertinya. Pembuatan baja, termasuk komponen pembuatan besinya, terhitung sebagai permintaan terbesar, yang sekarang ada dalam jarak 85% s/d 90% dari total permintaan. Dari beragam-ragam penggunaannya, mangan adalah kunci komponen dari perumusan anggaran rendah baja tahan karat.

Kwantitas kecil dari mangan memajukan kemungkinan baja untuk bekerja pada suhu tinggi, karena membentuk pelelehan sulfida yang tinggi dan kemudian mencegah pembentukan sulfida besi yang cair pada batas uratnya. Jika kadar mangan mencapai 4%, proses perapuhan bajanya menjadi fitur yang menonjol. Proses perapuhan berkurang pada konsentrasi mangan lebih tinggi dan mecapai tingkat yang dapat diterima pada 8%. Kenyataan bahwa baja mengandung 8% - 15% mangan adalah dingin mengeraskan, bisa memiliki kekuatan tinggi yg dapat diregangkan dari / sampai dengan 863 MPa, baja dengan 12% mangan dahulu kala digunakan untuk helem-helem baja di Inggris. Komposisi baja ini pertama kali ditemukan pada tahun 1882 oleh Robert Hadfield, yang sekarang masih diketahui sebagai baja Hadfield.

Campuran Aluminium
Pemakaian terbesar ke dua untuk mangan adalah sebagai agen untuk aluminium. Aluminium dengan kadar mangan sekitar 1.5% mempunyai tingkat perlawanan yang lebih tinggi melawan karatan dan kerusakan disebabkan oleh pembentukan urat yang menyerap kotoran yang dapat mengakibatkan karatan galvanis. Perlawanan anti-karat campuran aluminium 3004 dan 3104 dengan kadar mangan dari 0.8% -1.5% adalah campuran yang digunakan untuk sebagian besar sebagai kaleng-kaleng minuman. Untuk tahun-tahun s/d 2000, lebih dari 1,6 juta metrik ton telah digunakan untuk campuran-campuran tersebut, dengan 1% kadar mangan, kwantitas ini memerlukan 16,000 metrik mangan ton.

Penggunaan lainnya
Kwantitas besar dari dioksida mangan diproduksikan sebagai depolarisasi di baterai-baterai zat besi karbon, dan dalam baterai bersifat alkali. Pada tahun 2002, lebih dari 230,000 mangan dioksida ton digunakan untuk maksud ini. Mangan dioksida tersebut dikurangi sampai ke oksid-hidroxida mangan MnO(OH) selama decharging, untuk mencegah pembentukan hidrogen pada elektron positif di baterai.

Logam ini jarang digunakan sebagai koin, tetapi negara seperti Amerika Serikat pernah menggunakan logam mangan sebagai nekel selama masa perang pada tahun 1942-1945. Tetapi akibat dari kekurangan bahan mentah selama perang, nekel campuran tersebut (75% tembaga dan 25% nekel) yang digunakan untuk membuat nekel sebelumnya digantikan dengan logam perak yang tidak segenting, dan mangan (56% tembaga, 35% perak dan 9% mangan). Sejak tahun 2000 koin-koin dolar, contohnya Sacagawea dolar dan koin Presidential $1, dibuat dari kuningan yang terdiri dari 7% mangan dengan inti tembaga murni.

Gabungan mangan telah digunakan sebagai pigmen dan zat warna keramik-keramik dan gelas untuk waktu yang lama, dan warna coklat dari keramik kadang-kadang masih didasarkan dari gabungan-gabungan mangan. Dalam industri gelas, dua pengaruh dari gabungan-gabungan mangan masih digunakan. Mangan bereaksi dengan besi. Reaksi ini menimbulkan warna hijau terang dalam gelas dengan membentuk besi dengan sedikit warna dan sedikit magan berwarna dadu, mengganti peninggalan warna besi tersebut. Kwantitas lebih besar dari mangan dipergunakan untuk menghasilkan gelas berwarna dadu.

Pencegahan
Gabungan-gabungan mangan tidak mengandung racun sebanyak logam-logam tersebar lainnya seperti nekel dan tembaga. Tetapi, pendekatan ke debu-debu dan asap mangan semestinya tidak melebihi nilai langit-langit 5 mg/m3 walaupun untuk waktu-waktu singkat karena tingkat kandungan racunnya. Mangan memberikan resiko khusus untuk anak-anak yang disebabkan oleh kecondongan akan terjepit ke penerima-penerima CH-7. Keracunan mangan pernah di hubungkan ke kerusakan ketrampilan-ketrampilan motor dan penyakit kognitif.

Racun permanganate menunjukkan tingkat lebih tinggi daripada gabungan-gabungan mangan. Beberapa bencana keracunan pernah terjadi, walaupun dosis bencana sekitar 10g. Efek proses pernafasan yang kuat ke arah necrosis di mucous membrane. Contohnya, kerongkongan terpengaruh jika racun permanganate ditelan. Hanya jumlah kecil diserap oleh usus besar tetapi kwantitas kecil ini menunjukkan efek parah ke ginjal dan ke hati.

Di tahun 2005, sebuah studi menyarankan adanya hubungan antara penghirupan mangan dan keracunan sistem saraf pusat pada tikus-tikus. Pernah dihipotesakan bahwa adanya pembeberan mangan jangka panjang dalam air mandi memberikan resiko kesehatan kepada jutaan penduduk.

Sejenis penyakit neurodegeneration yang mirip dengan Parkinson's Disease bernama "Manganism" pernah dihubungkan ke pembeberan mangan terhadap buruh-buruh tambang dan buruh-buruh pencair mangan sejak awal abad ke 19. Dugaan-dugaan akan "Manganism" yang disebabkan oleh penghirupan pernah dinyatakan mengenai industri penyambungan bahan logam tersebut. Pembeberan mangan di negara-negara maju pada umumnya diatur oleh Administrasi keselamatan pekerjaan dan kesehatan.