mangan

5/7/2018 MANGAN - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/mangan-559aba8b8747c 1/9

MANGAN

A. Pengertian

Dalam tabel periodik unsur kimia, Mangan memiliki lambang Mn dengan

nomor atom 25. Mangan ditemukan oleh Johann Gahn pada tahun 1774 di

Swedia. Logam mangan berwarna putih keabu-abuan. Mangan termasuk logam

berat dan sangat rapuh tetapi mudah teroksidasi. Logam dan ion mangan bersifat

paramagnetic. Hal ini dapat dilihat dari obital d yang terisi penuh pada konfigurasi

electron. Mangan mempunyai isotop stabil yaitu 55Mn.

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 dalamindustri. 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

1

http://www.pam-group.com/wiki/Inti_atom

http://www.pam-group.com/wiki/Inti_atom



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.

B. 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. Manganadalah 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.

C. Ketersediaan :

Mangan ditemukan di alam dalam bentuk:

Pyrolusite (MnO2)Brounite (Mn2O3)

Housmannite (Mn3O4)

Mangganite (Mn 2O3.H2O)

Psilomelane [(BaH2O)2.Mn5O10]

Rhodochrosite (MnCO3)

Di Indonesia, mangan telah ditemukan sejak 1854, yaitu terdapat di

Karangnunggal, Tasikmalaya (Jabar) tetapi baru dieksploitasi pada tahun 1930.

daerah-daerah lain yang mempunyai potensi mangan adalah Kulonprogo (Yogya),

pegunungan karang bolong (Kedu Selatan), Peg. Menoreh (magelang), Gunung

Kidul, Sumatera Utara Pantai Timur, aceh, Dan lain-lain.

Keamanan :

Dalam konsentrasi tinggi mangan merupakan senyawa beracun tapi tidak lebih

beracun dari besi, nikel dan tembaga. Debu dan uap mangan tidak boleh

melebihi batas 5mg/m3 untuk dihirup dalam waktu yang singkat. Keracunan

2



mangan dapat mengakibatkan gangguan motorik dan gangguan kognitif.

D. Sifat fisika:

Fase

Padat

Massa jenis(suhu kamar)

7.21 g/c m3

Titik lebur

1519 K

Titik didih

2334 K

Kalor peleburan

12.91 kJ/mol

Kalor penguapan

221 kJ/mol

Kapasitas kalor

26.32 J/mol K

Elektronegativitas

1.55

Energi ionisasi

717.3 kJ/mol

Jari-jari atom

140 pm

E. Sifat kimia

sifat-sifat oksida mangan

Mangan memiliki tingkat oksidasi lebih banyak dimana menyebabkan mangan

memiliki bebrapa sifat dari senyawa oksida mangan tersebut, yaitu:

Oksida

Bilangan oksidasi

Sifat

MnO

+2

Basa

3



MnO + H2SO4 → MnSO4 + H2O

Mn2O3

+3

Basa lemah

Mn2O3 + 6HCl → 2MnCl3 + 3H2O

MnO2

+4

Amfoter

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + 2H2O + Cl2

MnO + Ca(OH)2 → CaO.MnO2 + H2O

MnO3

+6

Asam

3MnO4 + H2O → 2HMnO4 +MnO2

Mn2O7

+7

Asam

Mn2O7 + H2O → 2HMnO4

F. Reaksi kimia

1. Reaksi dengan air

Mangan bereaksi dengan air dapat berubah menjadi basa secara perlahan dan gas

hidrogen akan dibebaskan sesuai reaksi:

Mn(s) + 2H2O → Mn(OH)2 +H2

2. Reaksi dengan udara

Logam mangan terbakar di udara sesuai dengan reaksi:

3Mn(s) + 2O2 → Mn3O4(s)

3Mn(s) + N2 → Mn3N2(s)

3. Reaksi dengan halogen

Mangan bereaksi dengan halogen membentuk mangan (II) halida, reaksi:

Mn(s) +Cl2 → MnCl2

Mn(s) + Br2 → MnBr2

4



Mn(s) + I2 → MnI2

Mn(s) + F2 → MnF2

Selain bereaksi dengan flourin membentuk mangan (II) flourida, juga

menghasilkan mangan (III) flourida sesuai reaksi:

2Mn(s) + 3F2 → 2MnF3(s)

4. Reaksi dengan asam

Logam mangan bereaksi dengan asam-asam encer secara cepat menghasilkan gas

hidrogen sesuai reaksi:

Mn(s) + H2SO4 → Mn2+(aq) + SO42-(aq) + H2(g)

G. Sifat-sifat mangan :

Mangan logam yang sangat keras, rapuh, sedikit keabu-abuan masa jenis 7,2.

Logam murni tak bereaksi dengan air tetapi bereaksi dengan uap air, larut dalam

asam. Dengan HNO3 yang sangat encer melepaskan H2.

Pemanasan dalam N2 pada suhu 12000C membentuk Mn3N2. mangan juga dapat

bereaksi dengan karbon, belerang dan klor.

H. 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

5



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. Sementara

lokasi pertambangan PT. PAM Alam Mineral sendiri dapat ditemukan di

Trenggalek, Tulung Agung, Jawa Timur.

I. 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.

6



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

7



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.

J. 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. Manganmemberikan 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 motorik 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.

8



9

mangan

Documents