Manganèse (Mn)
Sans lui, pas d'oxygène dans l'air ni d'acier solide.
Le manganèse est un métal dur et cassant, utilisé à plus de 90 % dans la sidérurgie, où il élimine soufre et oxygène et renforce l'acier. Dans les plantes, un petit groupe d'atomes de manganèse réalise un exploit : casser les molécules d'eau pour libérer l'oxygène que nous respirons. Les fonds océaniques sont parsemés de nodules riches en manganèse, convoités par l'industrie minière.
- Numéro atomique
- 25
- Symbole
- Mn
- Masse atomique
- 54,938 u
- Famille
- Métaux de transition
- État à 0 °C
- Solide
- Découverte
- 1774, Johan Gottlieb Gahn
Origine du nom
Du latin magnes, aimant, via la « magnésie noire ».
À quoi il ressemble
Métal gris argenté, très dur et cassant, qui se ternit légèrement à l'air.
Où le trouve-t-on ?
Environ 0,1 % de la croûte terrestre, douzième élément. On le trouve dans des gisements sédimentaires anciens et dans les nodules polymétalliques qui tapissent certains fonds marins.
Comment on le produit
Le minerai est fondu avec du coke et du fer au four électrique pour produire du ferromanganèse, ajouté à l'acier. On produit environ 20 millions de tonnes de manganèse contenu par an. Le manganèse pur est obtenu par électrolyse.
À quoi sert-il ?
- Sidérurgie : désoxydation et renforcement de l'acier.
- Alliage d'aluminium des canettes.
- Piles alcalines (dioxyde de manganèse) et batteries lithium-ion.
- Permanganate de potassium, désinfectant et oxydant.
- Engrais et compléments pour le bétail.
Au quotidien
- Les piles alcalines AA
- Les rails de chemin de fer (acier au manganèse)
- La canette de boisson
- Le permanganate de la trousse à pharmacie
Rôle dans le vivant
Essentiel : il active de nombreuses enzymes, dont une superoxyde dismutase qui protège les mitochondries. Dans la photosynthèse, un amas de quatre atomes de manganèse et d'un atome de calcium oxyde l'eau et produit tout l'oxygène de l'atmosphère.
Dangers
L'inhalation prolongée de poussières ou de fumées (mineurs, soudeurs) peut provoquer le manganisme, une atteinte neurologique ressemblant à la maladie de Parkinson. Par voie alimentaire, il est peu toxique.
Histoire
Le dioxyde de manganèse sert de pigment noir dès la préhistoire. En 1774, Carl Wilhelm Scheele reconnaît qu'il contient un nouvel élément, et son ami Johan Gottlieb Gahn l'isole la même année. Le nom dérive, comme celui du magnésium, de la région grecque de Magnésie, d'où une longue confusion entre les deux.
Le saviez-vous ?
- Certains pigments noirs des grottes préhistoriques, comme à Lascaux, sont des oxydes de manganèse.
- En 1974, la CIA a fait passer le navire Hughes Glomar Explorer pour un engin d'exploitation de nodules de manganèse, alors qu'il devait récupérer un sous-marin soviétique coulé.
- Le verre ancien contenant du manganèse prend une teinte violette après des années au soleil.