קבוצה 7: קבוצת המנגן

שבעה אלקטרונים, מ־‎+2 עד ‎+7

שלושת החברים הקלים יותר מסתיימים כולם ב־(n−1)d⁵ ns²: מנגן הוא [Ar] 3d⁵ 4s², טכנציום [Kr] 4d⁵ 5s² ורניום [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s². עם שבעה אלקטרונים לשימוש, הם מציגים מצבי חמצון רבים. מנגן נפוץ ב־‎+2, ‎+3, ‎+4 ו־‎+7: Mn²⁺ הוא היון היציב ביותר שלו, מנגן דו־חמצני (MnO₂) הוא ‎+4, ופרמנגנט הוא ‎+7.

טכנציום ורניום מעדיפים ‎+4, ‎+6 ו־‎+7. ליוני הפרטכנטט (TcO₄⁻) והפררנט (ReO₄⁻) שלהם אותה צורה כמו לפרמנגנט, אך הם חומרים מחמצנים חלשים בהרבה.

מגמות לאורך הקבוצה

נקודת ההיתוך והצפיפות עולות בחדות. מנגן נמס ב־1519 K, טכנציום ב־2430 K ורניום ב־3459 K, אחת מנקודות ההיתוך הגבוהות ביותר מבין כל היסודות. הצפיפות עוברת מ־7.21 g/cm³ ל־11 g/cm³ ואחר כך ל־21.02 g/cm³, כמעט פי שלושה מזו של מנגן. האלקטרושליליות עולה מ־1.55 במנגן ל־1.9 בטכנציום וברניום. מנגן עצמו קשה אך שביר וכמעט אינו משמש לבדו.

היכן פוגשים את קבוצה 7

רוב המנגן מגיע לפלדה, שם הוא מסיר גופרית וחמצן והופך את המתכת לקשוחה יותר. מנגן דו־חמצני נמצא בתוך סוללות אלקליות רגילות, ואשלגן פרמנגנט משמש לטיפול במים. צמחים זקוקים למנגן כדי לפצל מים ולשחרר חמצן בזמן הפוטוסינתזה. רניום נכנס לסגסוגות העל של ניקל בלהבי טורבינה של מנועי סילון ולזרזים המסייעים לייצר בנזין בעל אוקטן גבוה.

היסוד המלאכותי שבאמצע

טכנציום הוא היסוד הקל ביותר שאין לו איזוטופים יציבים. ב־1937 הוא הפך ליסוד הראשון שיוצר באופן מלאכותי, ושמו נגזר מהמילה היוונית למלאכותי. האיזוטופ קצר החיים שלו, טכנציום־99m, הוא הסמן הנפוץ ביותר ברפואה גרעינית, ומשמש בעשרות מיליוני סריקות מדי שנה. רניום, שהתגלה ב־1925, היה היסוד היציב האחרון שהתגלה. בוהריום (107), הקרוי על שם נילס בוהר, ידוע רק מכמה אטומים; הוא יצר תרכובת הדומה לזו של רניום, אך תכונותיו הפיזיקליות אינן ידועות.