המשקל הסגולי של מנגן: תכונות, שימושים וטבלת ערכים
מנגן הוא יסוד כימי ומתכת מעבר המשמשת בהיקף נרחב במטלורגיה. בטבע הוא מצוי בעפרות ובמינרלים, ובתעשייה חשיבותו רבה במיוחד כתוסף לפלדות ולסגסוגות.
מנגן נמצא בסוגים רבים של ברזל יצוק ופלדה. הוא משמש לסילוק חמצן, לקשירת גופרית ולהגדלת החוזק, העמידות לשחיקה וקשיחות ההלם של חומרים מתכתיים.
טבלת המשקל הסגולי של מנגן
המשקל הסגולי תלוי בצורה הגבישית, בטוהר ובטמפרטורה. לחישובי ייחוס משתמשים לרוב בערך ממוצע של כ־7.3–7.4 גרם/סמ״ק. סטייה ניכרת עשויה לנבוע מזיהומים וממצב הדגימה.
להלן ערכים משוערים לצפיפות ולמשקל 1 מ״ק של צורות המנגן העיקריות.
המשקל הסגולי והמשקל של 1 מ״ק מנגן
| חומר | משקל סגולי (גרם/סמ״ק) | משקל 1 מ״ק (ק״ג) |
|---|---|---|
| אלפא־מנגן | 7.44 | 7440 |
| בטא־מנגן | 7.29 | 7290 |
| גמא־מנגן | 7.21 | 7210 |
תכונות המנגן
למנגן צבע אפור־כסוף בעל גוון אדמדם קל. בצורתו הטהורה הוא קשה למדי אך שביר. כאשר תכולת הברזל אינה גבוהה, מנגן אינו מציג בדרך כלל תכונות מגנטיות מובהקות.
טמפרטורת ההתכה של מנגן היא כ־1246°C וטמפרטורת הרתיחה כ־2061°C. במגע עם חמצן פני המתכת מתכסים בשכבת תחמוצת דקה.
ערכו התעשייתי העיקרי נובע מיכולתו לשפר את תכונות הפלדה. בסגסוגות הוא מגדיל את החוזק, הקשיות והעמידות לעומסי הלם ולשחיקה. מנגן נמצא גם בסגסוגות אל־ברזליות מסוימות, למשל מנגנין, המשמשות בזכות התנגדותן החשמלית היציבה.
מנגן נחוץ ליצורים חיים בכמויות קטנות כיסוד קורט, אך עודף תרכובותיו עלול להיות רעיל. לכן בעבודה עם אבק ועם תרכובות מנגן יש להקפיד על דרישות הבטיחות.
שימושים במנגן
מנגן משמש בהיקף רחב במטלורגיה כמסיר חמצן וכתוסף מסגסג. הוספת כמויות ניכרות לפלדה מאפשרת לקבל חומרים עמידים לשחיקה ולמכות, למשל פלדות עתירות מנגן לציוד ריסוק, לעבודות עפר ולמסילות רכבת.
מנגן משמש גם לייצור פרומנגן, סיליקומנגן, ברונזה, פליז, ריאגנטים כימיים, חומרי סוללות וסגסוגות מיוחדות בעלות תכונות חשמליות מוגדרות.
שאלות נפוצות
כמה שוקל 1 מ״ק מנגן?
בצפיפות ייחוס של כ־7.3–7.4 גרם/סמ״ק, מטר מעוקב מנגן שוקל כ־7300–7400 ק״ג.
מדוע צפיפות המנגן עשויה להשתנות?
הערך מושפע מן הצורה הגבישית, הטוהר, הזיהומים וטמפרטורת הדגימה.
היכן משתמשים במנגן?
תחום השימוש העיקרי הוא המטלורגיה: מנגן משמש כמסיר חמצן וכתוסף מסגסג לפלדות ולסגסוגות.