Grupp 7: mangangruppen

Sju elektroner, från +2 till +7

De tre lättare medlemmarna slutar alla på (n−1)d⁵ ns²: mangan är [Ar] 3d⁵ 4s², teknetium [Kr] 4d⁵ 5s² och renium [Xe] 4f¹⁴ 5d⁵ 6s². Med sju elektroner att använda visar de många oxidationstillstånd. Mangan är vanligen +2, +3, +4 och +7: Mn²⁺ är dess mest stabila jon, mangandioxid (MnO₂) är +4 och permanganat är +7.

Teknetium och renium föredrar +4, +6 och +7. Deras pertechnetat- (TcO₄⁻) och perrenatjoner (ReO₄⁻) har samma form som permanganat men är mycket svagare oxidationsmedel.

Trender nedåt i gruppen

Smältpunkt och densitet stiger kraftigt. Mangan smälter vid 1519 K, teknetium vid 2430 K och renium vid 3459 K, en av de högsta smältpunkterna av alla grundämnen. Densiteten går från 7,21 g/cm³ till 11 g/cm³ och sedan 21,02 g/cm³, nästan tre gånger mangans. Elektronegativiteten stiger från 1,55 för mangan till 1,9 för teknetium och renium. Mangan i sig är hårt men sprött och används nästan aldrig ensamt.

Där du möter grupp 7

Det mesta av manganet hamnar i stål, där det avlägsnar svavel och syre och gör metallen segare. Mangandioxid finns i vanliga alkaliska batterier, och kaliumpermanganat används för att behandla vatten. Växter behöver mangan för att klyva vatten och frigöra syre vid fotosyntesen. Renium används i nickelsuperlegeringar till turbinblad i jetmotorer och i katalysatorer som hjälper till att tillverka högoktanig bensin.

Det artificiella grundämnet i mitten

Teknetium är det lättaste grundämnet utan stabila isotoper. År 1937 blev det det första grundämnet som framställdes artificiellt, och dess namn kommer från grekiskans ord för konstgjord. Dess kortlivade isotop teknetium-99m är det vanligaste spårämnet inom nukleärmedicin och används i tiotals miljoner undersökningar varje år. Renium, som hittades 1925, var det sista stabila grundämnet som upptäcktes. Bohrium (107), uppkallat efter Niels Bohr, är bara känt från några få atomer; det har bildat en förening som liknar reniums, men dess fysikaliska egenskaper är okända.