Марганец где содержится: Марганец | Tervisliku toitumise informatsioon — Доставка пиццы на дом в Туле 24 часа

Содержание

Продукты питания богатые марганцем (Топ-100 натуральных источников)

Марганец — недооцененный микроэлемент. Его нужно меньше по сравнению с другими минералами, но это не уменьшает его роль. Он необходим для метаболических процессов, связанных с белками, углеводами, глюкозой и холестерином. Без микроэлемента не могут функционировать некоторые ферменты, нарушается баланс гормонов. Чтобы воспользоваться его преимуществами, достаточно добавить в рацион некоторые продукты. Подробнее

Топ-100 натуральных источников марганца

1	Гвоздика (пряность) приправа в виде порошка	60,1
2	Экстракт имбиря порошок	33,3
3	Шафран специя	28,4
4	Кардамон	28
5	Нут сухой	21,3
6	Куркума приправа в виде порошка	19,8
7	Корица порошок	17,5
8	Отруби рисовые необработанные термически	14,2
9	Перец чёрный молотый	12,8
10	Отруби пшеничные необработанные термически	11,5
11	Мята сушёная	11,5
12	Манго сушёное	10
13	Петрушка сушёная	9,8
14	Базилик сухой	9,8
15	Крупа теф в сухом виде	9,2
16	Кедровый орех без скорлупы	8,8
17	Лавровый лист	8,2
18	Эстрагон сушёный	8
19	Тимьян сушёный	7,9
20	Семя конопляное	7,6
21	Семена сельдерея	7,6
22	Мидии отварные	6,8
23	Семена мака	6,7
24	Кипрей (листья кипрея) свежий	6,7
25	Орех серый	6,6
26	Семена фенхеля	6,5
27	Кориандр (кинза) лист высушенный	6,4
28	Фундук свежий	6,2
29	Чабер молотый	6,1
30	Отруби овсяные необработанные термически	5,6
31	Фундук жареный	5,6
32	Майоран специя в виде порошка	5,4
33	Лемонграсс свежий	5,2
34	Орегано душица, высушенная	5
35	Овсянка крупа овсяная в сухом виде	4,9
36	Семена тыквы очищенные	4,5
37	Пекан	4,5
38	Перец белый молотый	4,3
39	Мука арахисовая	4,2
40	Соевый протеин (концентрат) порошок	4,2
41	Мука из тритикале	4,2
42	Орех макадамия	4,1
43	Мука цельнозерновая (пшеничная)	4,1
44	Мука овсяная	4
45	Мука из бурого риса	4
46	Мюсли запечённые в сухом виде, с мёдом	4
47	Укроп сушёный	4
48	Чёрный орех	3,9
49	Какао-порошок	3,8
50	Соевый жмых	3,8

Источники информации

U.S. DEPARTMENT OF AGRICULTURE — Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США, https://fdc.nal.usda.gov/
Справочное издание «Химический состав российских пищевых продуктов» Под редакцией член-корр. МАИ, проф. И. М. Скурихина и академика РАМН, проф. В. А. Тутельяна, Изд. лиц. ИД № 02500 от 31.07.00. Уч.-изд. л. 10,2.
Справочное издание «Химический состав и энергетическая ценность пищевых продуктов: справочник МакКанса Х46 и Уиддоусона» / пер. с англ. под общ. ред. д-ра мед. наук А. К. Батурина. — СПб.: Профессия, 2006. — 416 с., табл.

Внимание! Информация носит ознакомительный характер и не предназначена для постановки диагноза и назначения лечения. Всегда консультируйтесь с профильным врачом!

Рейтинг:

9.7/10

Голосов: 27

Марганец – «магнит» здоровья

Марганец — элемент VII группы периодической системы с атомным номером 25. Название произошло от нем. Manganerz – марганцевая руда и от лат. Magnes – магнит. Открыт Ю. Ганом в 1774 г. (Швеция)

Марганец относят к важнейшим микроэлементам, так как в той или иной степени он задействован в работе всех основных органов и систем организма человека

В организме взрослого человека содержится всего около 10-20 мг марганца, в основном в печени, почках, поджелудочной железе, головном мозге и костной ткани.

Улучшают усвоение марганца такие вещества как фосфор и кальций (в умеренных количествах) и витамины B1, Е. В свою очередь фосфор и кальций (в больших количествах), железо, медь и клетчатка ухудшают метаболизм марганца в организме.

Марганец выполняет такие функции в организме:

улучшает работу нервной системы (участвует в синтезе и обмене нейромедиаторов)
участвует в регуляции жирового и углеводного обмена (предотвращает развитие атеросклероза, необходим для нормальной секреции инсулина)
участвует в обмене гормонов щитовидной железы (гормон тироксин)
препятствует отложению жира в печени
участвует в обмене витаминов С, Е, группы В, холина, меди
нормализует работу репродуктивной функции
необходим для образования гемоглобина и эритроцитов
обладает антиоксидантными свойствами
оказывает влияние на иммунную защиту организма
обеспечивает образование и развитие костной и соединительной ткани
обеспечивает нормальное функционирование мышечной ткани
необходим для роста и заживления ран

Суточная потребность в марганце, мг в сутки:

В методических рекомендациях МР 2.3.1.2432-08 о нормах физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации от 18.12.2008 г. приводятся следующие данные:

	18-29 лет	30-39 лет	40-59 лет	старше 60
Мужской	2				—
Женский	2				дополн. +0,2	дополн. +0,8

При злоупотреблении рафинированной высококалорийной пищей, сердечно-сосудистых заболеваниях и нервных расстройствах, частых головокружениях, диабете, нарушениях репродуктивной функции, больным шизофренией рекомендуется увеличить дозу принимаемого марганца.

Симптомы дефицита и передозировки марганца

Уменьшение потребления натуральных продуктов, содержащий марганец, рафинированная пища, ухудшение экологической ситуации, сильные психические нагрузки – все это причины уменьшения количества марганца в организме. Дефицит марганца — очень распространенное явление и приводит к очень неприятным последствиям для здоровья человека. К основным симптомам дефицита марганца
относят:

утомляемость
слабость
головокружение
ухудшение мозговой активности
рвота
снижение памяти
спазмы и судороги
боли в мышцах и суставах
двигательные расстройства
склонность к растяжениям и вывихам
артрит
нарушение зрения
остеопороз в климактерическом периоде
нарушения пигментации кожи
витилиго
задержка роста ногтей и волос
высокий уровень холестерина
избыточный вес
риск бесплодия
ранний климакс
преждевременное старение
снижение иммунитета
аллергии
риск раковых заболеваний
задержка развития у детей
появление детей с патологиями

Переизбыток марганца тоже губителен для человека. Доза марганца в количестве от 40 мг в день считается токсичной и приводит к нарушениям работы организма. Основные симптомы переизбытка марганца в организме:

потеря аппетита
галлюцинации
снижение активности
мышечные боли
вялость
утомляемость
сонливость
ухудшение памяти
депрессия
нарушение мышечного тонуса
парестезия
атрофия мышц
риск возникновения болезни Паркинсона
энцефалопатия
поражение легких

Источники марганца

Растительные: листья свеклы, цельное зерно, крупы, бобовые, чай, орехи, петрушка, шиповник, брусника, соя, ананас, черная смородина, черника, малина, шпинат, морковь, рис, овсянка.

Животные: говяжья печень, мясо, птица, рыба, молоко и молочные продукты.

Продукты богатые марганецем, Mn

Наименование продукта	Марганец, Mn, мг	%РСП
Шиповник сухой	54	2700%
Шафран	28,408	1420,4%
Шиповник	19	950%
Кедровый орех	8,802	440,1%
Овес, зерно продовольственное	5,25	262,5%
Крупа овсяная	5,05	252,5%
Какао-порошок	4,625	231,3%
Ядра семян тыквы обыкновенной и тыквы крупноплодной, сушеные	4,543	227,2%
Орех-пекан	4,5	225%
Фундук	4,2	210%
Орех макадамия, сырой	4,131	206,6%
Овсяные хлопья «геркулес»	3,82	191%
Фисташки	3,8	190%
Орех мускатный	3,8	190%
Баранки сдобные	3,8	190%
Сушки простые	3,8	190%
Булочка калорийная	3,8	190%
Саго (крупа из крахмала)	3,8	190%
Сухари армейские, пшеничные 1 сорта	3,8	190%
Сухари армейские, пшеничные 2 сорта	3,8	190%
Сухари армейские из обойной муки	3,8	190%
Сдоба обыкновенная	3,8	190%
Сухари армейские, ржаные	3,8	190%
Бублики простые	3,8	190%
Булочки молочные	3,8	190%
Зерно мягкой пшеницы	3,76	188%
Зерно твердой пшеницы	3,7	185%
Рис, зерно продовольственное	3,63	181,5%
Толокно	3,13	156,5%
Какао-бобы	2,85	142,5%
Какао тертое	2,85	142,5%
Соя, зерно	2,8	140%
Рожь, зерно продовольственное	2,77	138,5%
Ржаная мука, обойная	2,59	129,5%
Хлеб зерновой (мука в/с и зерно дробленое)	2,59	129,5%
Семена льна	2,482	124,1%
Сорго	2,459	123%
Пшеничная мука, обойная	2,46	123%
Нут	2,14	107%
Рябина садовая красная	2	100%
Подсолнечник-семя	1,95	97,5%
Арахис	1,934	96,7%
Миндаль	1,92	96%
Орех грецкий	1,9	95%
Просо, зерно продовольственное	1,85	92,5%
Гречиха, зерно продовольственное	1,76	88%
Горох, зерно	1,75	87,5%
Чина	1,72	86%
Хлеб подовый из обойной муки (пшеничной 2 сорта)	1,613	80,7%
Хлеб ржаной подовый (из обдирной муки)	1,61	80,5%
Хлеб ржаной подовый (из сеяной муки)	1,6	80%
Хлеб ржаной формовой (из обойной муки)	1,6	80%
Гречневая крупа ядрица	1,56	78%
Мякоть кокоса, сырая	1,5	75%
Ячмень, зерно продовольственное	1,48	74%
Пшеничная мука, второго сорта	1,47	73,5%
Ржаная мука, обдирная	1,34	67%
Фасоль, зерно	1,34	67%
Укроп	1,264	63,2%
Крупа рисовая	1,25	62,5%
Орех бразильский не бланшированный, сушеный	1,223	61,2%
Хлеб рижский (мука ржаная сеяная и пшеничная 1 сорта)	1,2	60%
Хлеб бородинский (мука ржаная обойная и пшеничная 2 сорта)	1,2	60%
Хлеб украинский (мука ржаная обдирная и пшеничная обойная)	1,2	60%
Чечевица, зерно	1,19	59,5%
Пшеничная мука, первого сорта, витаминизированная	1,12	56%
Пшеничная мука, первого сорта	1,12	56%
Гречневая крупа продел	1,12	56%
Кукуруза, зерно продовольственное	1,09	54,5%
Кукуруза, зубовидная	1,09	54,5%
Кукуруза, высоколизиновая	1,09	54,5%
Хлеб пшеничный, подовый из муки 2 сорта	1,088	54,4%
Хлеб ржано-пшеничный, столовый подовый	0,98	49%
Крупа пшено шлифованное	0,93	46,5%
Шпинат	0,897	44,9%
Форель, все виды, сырая	0,851	42,6%
Булка ярославская	0,848	42,4%
Батон нарезной	0,837	41,9%
Булки городские	0,825	41,3%
Хлеб чиабатта	0,825	41,3%
Хлеб пшеничный, батон нарезной из муки 1 сорта	0,825	41,3%
Хлеб паляница	0,825	41,3%
Хлеб пшеничный, батон из муки 1 сорта	0,825	41,3%
Хлеб соловецкий (мука 1 и 2 сорта)	0,825	41,3%
Хлеб пшеничный, формовой из муки 1 сорта	0,825	41,3%
Хлеб ситный молочный	0,825	41,3%
Чеснок луковица	0,81	40,5%
Бублики, украинские с маком	0,8	40%
Ржаная мука, сеяная	0,8	40%
Булка черкизовская	0,8	40%
Булка с молочной сывороткой	0,8	40%
Овсяная мука	0,76	38%
Гречневая мука	0,76	38%
Пшеничная крупа, «артек»	0,76	38%
Пшеничная крупа, «полтавская»	0,76	38%
Крупа ячневая	0,76	38%
Подберезовики	0,74	37%
Горох, лущеный	0,7	35%
Свекла	0,66	33%

Полный список продуктов вы можете посмотреть в приложении «Мой здоровый рацион»

Источник: abcslim.ru

К списку статей

Марганец — это… Что такое Марганец?

Внешний вид простого вещества

Твёрдый, хрупкий металл светло-серого цвета
Свойства атома
Имя, символ, номер	Марганец / Manganum (Mn), 25
Атомная масса (молярная масса)	54,93805 а. е. м. (г/моль)
Электронная конфигурация	[Ar] 3d⁵ 4s²
Радиус атома	135 пм
Химические свойства
Ковалентный радиус	117 пм
Радиус иона	(+7e) 46 (+2e) 80 пм
Электроотрицательность	1,55 (шкала Полинга)
Электродный потенциал	-1,180 В
Степени окисления	7, 6, 5, 4, 3, 2, 0, −1
Энергия ионизации (первый электрон)	716,8 (7,43) кДж/моль (эВ)
Термодинамические свойства простого вещества
Плотность (при н. у.)	7,21 г/см³
Температура плавления	1 517 K
Температура кипения	2 235 K
Теплота плавления	(13,4) кДж/моль
Теплота испарения	221 кДж/моль
Молярная теплоёмкость	26,3^[1] Дж/(K·моль)
Молярный объём	7,39 см³/моль
Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки	кубическая
Параметры решётки	8,890 Å
Температура Дебая	400 K
Прочие характеристики
Теплопроводность	(300 K) (7,8) Вт/(м·К)

25	Марганец

3d⁵4s²

Ма́рганец — элемент побочной подгруппы седьмой группы четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 25. Обозначается символом Mn (лат. Manganum, ма́нганум, в составе формул по-русски читается как марганец, например, KMnO₄ — калий марганец о четыре; но нередко читают и как манган). Простое вещество марганец (CAS-номер: 7439-96-5) — металл серебристо-белого цвета. Известны пять аллотропных модификаций марганца — четыре с кубической и одна с тетрагональной кристаллической решёткой^[1].

История открытия

Один из основных минералов марганца — пиролюзит — был известен в древности как чёрная магнезия и использовался при варке стекла для его осветления. Его считали разновидностью магнитного железняка, а тот факт, что он не притягивается магнитом, Плиний Старший объяснил женским полом черной магнезии, к которому магнит «равнодушен». В 1774 г. шведский химик К. Шееле показал, что в руде содержится неизвестный металл. Он послал образцы руды своему другу химику Ю. Гану, который, нагревая в печке пиролюзит с углем, получил металлический марганец. В начале XIX века для него было принято название «манганум» (от немецкого Manganerz — марганцевая руда).

Распространённость в природе

Марганец — 14-й элемент по распространённости на Земле, а после железа — второй тяжёлый металл, содержащийся в земной коре (0,03 % от общего числа атомов земной коры). Весовое количество марганца увеличивается от кислых (600 г/т) к основным породам (2,2 кг/т). Сопутствует железу во многих его рудах, однако встречаются и самостоятельные месторождения марганца. В чиатурском месторождении (район Кутаиси) сосредоточено до 40 % марганцевых руд. Марганец, рассеянный в горных породах вымывается водой и уносится в Мировой океан. При этом его содержание в морской воде незначительно (10⁻⁷—10⁻⁶%), а в глубоких местах океана его концентрация возрастает до 0,3 % вследствие окисления растворённым в воде кислородом с образованием нерастворимого в воде оксида марганца, который в гидратированной форме (MnO₂·xH₂O) и опускается в нижние слои океана, формируя так называемые железо-марганцевые конкреции на дне, в которых количество марганца может достигать 45 % (также в них имеются примеси меди, никеля, кобальта). Такие конкреции могут стать в будущем источником марганца для промышленности.

В России является остродефицитным сырьём, известны месторождения: «Усинское» в Кемеровской области, «Полуночное» в Свердловской, «Порожинское» в Красноярском крае, «Южно-Хинганское» в Еврейской автономной области, «Рогачёво-Тайнинская» площадь и «Северо-Тайнинское» поле на Новой Земле.

Минералы марганца

Получение

Алюминотермическим методом, восстанавливая оксид Mn₂O₃, образующийся при прокаливании пиролюзита:
Восстановлением железосодержащих оксидных руд марганца коксом. Этим способом в металлургии обычно получают ферромарганец (≅80 % Mn).
Чистый металлический марганец получают электролизом

Физические свойства

Некоторые свойства приведены в таблице. Другие свойства марганца:

Работа выхода электрона: 4,1 эВ
Коэффициент линейного температурного расширения: 0,000022 см/см/°C (при 0 °C)
Электропроводность: 0,00695·10⁶ Ом⁻¹·см⁻¹
Теплопроводность: 0,0782 Вт/см·K
Энтальпия атомизации: 280,3 кДж/моль при 25 °C
Энтальпия плавления: 14,64 кДж/моль
Энтальпия испарения: 219,7 кДж/моль
Твёрдость
- по шкале Бринелля: Мн/м²
- по шкале Мооса: 4^[2]
Давление паров: 121 Па при 1244 °C
Молярный объём: 7,35 см³/моль

Химические свойства

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы по отношению к водородному электроду
Окисленная форма	Восстановленная форма	Среда	E⁰, В
Mn²⁺	Mn	H⁺	−1,186
Mn³⁺	Mn²⁺	H⁺	+1,51
MnO₂	Mn³⁺	H⁺	+0,95
MnO₂	Mn²⁺	H⁺	+1,23
MnO₂	Mn(OH)₂	OH⁻	−0,05
MnO₄²⁻	MnO₂	H⁺	+2,26
MnO₄²⁻	MnO₂	OH⁻	+0,62
MnO₄⁻	MnO₄²⁻	OH⁻	+0,56
MnO₄⁻	H₂MnO₄	H⁺	+1,22
MnO₄⁻	MnO₂	H⁺	+1,69
MnO₄⁻	MnO₂	OH⁻	+0,60
MnO₄⁻	Mn²⁺	H⁺	+1,51

Характерные степени окисления марганца: +2, +3, +4, +6, +7 (+1, +5 мало характерны).

При окислении на воздухе пассивируется. Порошкообразный марганец сгорает в кислороде (Mn + O₂ → MnO₂). Марганец при нагревании разлагает воду, вытесняя водород (Mn + 2H₂O →(t) Mn(OH)₂ + H₂↑), образующийся гидроксид марганца замедляет реакцию.

Марганец поглощает водород, с повышением температуры его растворимость в марганце увеличивается. При температуре выше 1200 °C взаимодействует с азотом, образуя различные по составу нитриды.

Углерод реагирует с расплавленным марганцем, образуя карбиды Mn₃C и другие. Образует также силициды, бориды, фосфиды.

C соляной и серной кислотами реагирует по уравнению:

С концентрированной серной кислотой реакция идёт по уравнению:

С разбавленой азотной кислотой реакция идёт по уравнению:

В щелочном растворе марганец устойчив.

Марганец образует следующие оксиды: MnO, Mn₂O₃, MnO₂, MnO₃ (не выделен в свободном состоянии) и марганцевый ангидрид Mn₂O₇.

Mn₂O₇ в обычных условиях жидкое маслянистое вещество тёмно-зелёного цвета, очень неустойчивое; в смеси с концентрированной серной кислотой воспламеняет органические вещества. При 90 °C Mn₂O₇ разлагается со взрывом. Наиболее устойчивы оксиды Mn₂O₃ и MnO₂, а также комбинированный оксид Mn₃O₄ (2MnO·MnO₂, или соль Mn₂MnO₄).

При сплавлении оксида марганца (IV) (пиролюзит) со щелочами в присутствии кислорода образуются манганаты:

Раствор манганата имеет тёмно-зелёный цвет. При подкислении протекает реакция:

Раствор окрашивается в малиновый цвет из-за появления аниона MnO₄⁻, и из него выпадает коричневый осадок оксида-гидроксида марганца (IV).

Марганцевая кислота очень сильная, но неустойчивая, её невозможно сконцентрировать более, чем до 20 %. Сама кислота и её соли (перманганаты) — сильные окислители. Например, перманганат калия в зависимости от pH раствора окисляет различные вещества, восстанавливаясь до соединений марганца разной степени окисления. В кислой среде — до соединений марганца (II), в нейтральной — до соединений марганца (IV), в сильно щелочной — до соединений марганца (VI).

При прокаливании перманганаты разлагаются с выделением кислорода (один из лабораторных способов получения чистого кислорода). Реакция идёт по уравнению (на примере перманганата калия):

Под действием сильных окислителей ион Mn²⁺ переходит в ион MnO₄⁻:

Эта реакция используется для качественного определения Mn²⁺ (см. в разделе «Определение методами химического анализа»).

При подщелачивании растворов солей Mn (II) из них выпадает осадок гидроксида марганца (II), быстро буреющий на воздухе в результате окисления. Подробное описание реакции см. в разделе «Определение методами химического анализа».

Соли MnCl₃, Mn₂(SO₄)₃ неустойчивы. Гидроксиды Mn(OH)₂ и Mn(OH)₃ имеют основной характер, MnO(OH)₂ — амфотерный. Хлорид марганца (IV) MnCl₄ очень неустойчив, разлагается при нагревании, чем пользуются для получения хлора:

Применение в промышленности

Марганец в виде ферромарганца применяется для «раскисления» стали при её плавке, то есть для удаления из неё кислорода. Кроме того, он связывает серу, что также улучшает свойства сталей. Введение до 12-13 % Mn в сталь (так называемая Сталь Гадфильда), иногда в сочетании с другими легирующими металлами, сильно упрочняет сталь, делает её твердой и сопротивляющейся износу и ударам (эта сталь резко упрочняется и становится тверже при ударах). Такая сталь используется для изготовления шаровых мельниц, землеройных и камнедробильных машин, броневых элементов и т. д. В «зеркальный чугун» вводится до 20 % Mn.

Сплав 83 % Cu, 13 % Mn и 4 % Ni (манганин) обладает высоким электросопротивлением, мало изменяющимся с изменением температуры. Поэтому его применяют для изготовления реостатов и пр.

Марганец вводят в бронзы и латуни.

Значительное количество диоксида марганца потребляется при производстве марганцево-цинковых гальванических элементов, MnO₂ используется в таких элементах в качестве окислителя-деполяризатора.

Соединения марганца также широко используются как в тонком органическом синтезе (MnO₂ и KMnO₄ в качестве окислителей), так и промышленном органическом синтезе (компоненты катализаторов окисления углеводородов, например, в производстве терефталевой кислоты окислением p-ксилола, окисление парафинов в высшие жирные кислоты).

Цены на металлический марганец в слитках чистотой 95 % в 2006 году составили в среднем 2,5 долл/кг.

Арсенид марганца обладает гигантским магнитокалорическим эффектом, усиливающимся под давлением. Теллурид марганца перспективный термоэлектрический материал(термо-э.д.с 500 мкВ/К).

Определение методами химического анализа

Марганец принадлежит к пятой аналитической группе катионов.

Специфические реакции, используемые в аналитической химии для обнаружения катионов Mn²⁺ следующие:

1. Едкие щёлочи с солями марганца (II) дают белый осадок гидроксида марганца (II):

Осадок на воздухе меняет цвет на бурый из-за окисления кислородом воздуха.

Выполнение реакции. К двум каплям раствора соли марганца добавляют две капли раствора щёлочи. Наблюдают изменение цвета осадка.

2. Пероксид водорода в присутствии щёлочи окисляет соли марганца (II) до тёмно-бурого соединения марганца (IV):

Выполнение реакции. К двум каплям раствора соли марганца добавляют четыре капли раствора щёлочи и две капли раствора H₂O₂.

3. Диоксид свинца PbO₂ в присутствии концентрированной азотной кислоты при нагревании окисляет Mn²⁺ до MnO₄⁻ с образованием марганцевой кислоты малинового цвета:

Эта реакция дает отрицательный результат в присутствии восстановителей, например хлороводородной кислоты и её солей, так как они взаимодействуют с диоксидом свинца, а также с образовавшейся марганцевой кислотой. При больших количествах марганца эта реакция не удаётся, так как избыток ионов Mn²⁺ восстанавливает образующуюся марганцевую кислоту HMnO₄ до MnO(OH)₂, и вместо малиновой окраски появляется бурый осадок. Вместо диоксида свинца для окисления Mn²⁺ в MnO₄⁻ могут быть использованы другие окислители, например персульфат аммония (NH₄)₂S₂O₈ в присутствии катализатора — ионов Ag⁺ или висмутата натрия NaBiO₃:

Выполнение реакции. В пробирку вносят стеклянным шпателем немного PbO₂, а затем 5 капель концентрированной азотной кислоты HNO₃ и нагревают смесь на кипящей водяной бане. В нагретую смесь добавляют 1 каплю раствора сульфата марганца (II) MnSO₄ и снова нагревают 10—15 мин, встряхивая время от времени содержимое пробирки. Дают избытку диоксида свинца осесть и наблюдают малиновую окраску образовавшейся марганцевой кислоты.

При окислении висмутатом натрия реакцию проводят следующим образом. В пробирку помещают 1—2 капли раствора сульфата марганца (II) и 4 капли 6 н. HNO₃, добавляют несколько крупинок висмутата натрия и встряхивают. Наблюдают появление малиновой окраски раствора.

4. Сульфид аммония (NH₄)₂S осаждает из раствора солей марганца сульфид марганца (II), окрашенный в телесный цвет:

Осадок легко растворяется в разбавленных минеральных кислотах и даже в уксусной кислоте.

Выполнение реакции. В пробирку помещают 2 капли раствора соли марганца (II) и добавляют 2 капли раствора сульфида аммония.

Биологическая роль и содержание в живых организмах

Марганец содержится в организмах всех растений и животных, хотя его содержание обычно очень мало, порядка тысячных долей процента, он оказывает значительное влияние на жизнедеятельность, то есть является микроэлементом. Марганец оказывает влияние на рост, образование крови и функции половых желёз. Особо богаты марганцем листья свёклы — до 0,03 %, а также большие его количества содержатся в организмах рыжих муравьёв — до 0,05 %. Некоторые бактерии содержат до нескольких процентов марганца.

Избыточное накопление марганца в организме сказывается, в первую очередь, на функционировании центральной нервной системы. Это проявляется в утомляемости, сонливости, ухудшении функций памяти. Марганец является политропным ядом, поражающим также легкие, сердечно-сосудистую и гепатобиллиарную системы, вызывает аллергический и мутагенный эффект^{[источник не указан 372 дня]}.

Токсичность

Токсическая доза для человека составляет 40 мг марганца в день. Летальная доза для человека не определена.

При пероральном поступлении марганец относится к наименее ядовитым микроэлементам. Главными признаками отравления марганцем у животных являются угнетение роста, понижение аппетита, нарушение метаболизма железа и изменение функции мозга.

Сообщений о случаях отравления марганцем у людей, вызванных приемом пищи с высоким содержанием марганца, нет. В основном отравление людей наблюдается в случаях хронической ингаляции больших количеств марганца на производстве. Оно проявляется в виде тяжелых нарушений психики, включая гиперраздражительность, гипермоторику и галлюцинации — «марганцевое безумие». В дальнейшем развиваются изменения в экстрапирамидной системе, подобные болезни Паркинсона.

Чтобы развилась клиническая картина хронического отравления марганцем обычно требуется несколько лет. Она характеризуется достаточно медленным нарастанием патологических изменений в организме, вызываемый повышенным содержанием марганца в окружающей среде (в частности, распространение эндемического зоба, не связанного с дефицитом йода).

См. также

Примечания

↑ ¹ ² Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1990. — Т. 2. — С. 647. — 671 с. — 100 000 экз. В.В. Еремин и др. Химия. 10 класс. Профильный уровень. — Москва: Дрофа, 2008. — С. 166. — 463 с. — 7000 экз. — ISBN 978-5-358-01584-5
↑ Поваренных А. С. Твердость минералов. — АН УССР, 1963. — С. 197-208. — 304 с.

Ссылки

Электрохимический ряд активности металлов
Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H₂, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au

Сдать анализ на Марганец в крови в Березники быстро и дешево в

ОПИСАНИЕ

Цель данного исследования –определениеконцентрациимарганцавкровисцельюлабораторнойдиагностикиостройихроническойинтоксикациимарганцем, атакжедляоценкибалансаэтогомикроэлементаворганизме.

Марганец –микроэлемент, которыйворганизмечеловеканеобходимдляформированиякостнойткани, синтезабелков, АТФ. Марганец выступает в роли кофактора одной из разновидностей супероксиддисмутазы (марганцевой) — фермента, который обеспечивает защиту клеток от свободных радикалов.Марганец усиливает действие гормонов гипофиза, половых гормонов, инсулина, участвует в процессах кроветворения, препятствует отложению холестерина в стенках сосудов. Обнаружена взаимосвязь между обменом марганца и ретинолом, тиамином, аскорбиновой кислотой, кальциферолом, токоферолом. Биологическая роль марганца в центральной нервной системе связана с обеспечением нормальной структуры и стабильности мембран клеток.

В организм марганец поступает с водой и пищей. В большом количестве он содержится в лесных и грецких орехах, арахисе, бобовых, рисе, шпинате, свекле, моркови, чесноке, абрикосах, шиповнике, бруснике, сое, черной смородине, малине, говяжей печени, рыбе, молоке и молочных продуктах. Суточная потребность взрослого человека в марганце составляет 1,8-2,6 мг, 1-3 % поступающего с пищей марганца, всасывается в кишечнике, большая часть выводится с калом. Большие дозы кальцияифосфора тормозятвсасываниемарганца. В организме взрослого человека содержится 10-20 мг марганца. В норме концентрация марганца в крови поддерживается на низком уровне, основное его количество сосредоточено в печени, почках, поджелудочной железе, головном мозге и костной ткани.

Пищевое отравление солями марганца встречается редко, так как он плохо всасывается в кишечнике. Подавляющее большинство случаев отравления – это хроническая интоксикация, связанная с вдыханием марганцевой пыли. Наибольшему риску подвержены рабочие, занятые на добыче руды и производстве стали, также в группе риска находятся автомобилисты, электросварщики, работники ферросплавных производств. Сроки развития и степень тяжести отравления зависят от концентраций марганца на рабочем месте. Определенное значение имеет индивидуальная чувствительность организма, чем выше концентрация марганца на рабочем месте, тем короче сроки развития и тяжелее клиника отравления.Большая поверхность легких обеспечивает быстрое всасывание марганца в кровь и дальнейшее поступление в различные органы. Отложение марганца в ткани головного мозга сопровождается развитием характерного клинического синдрома — марганцевого паркинсонизма. Основные клинические проявления этого состояния: нарушение походки, «маскообразное» лицо, дистония и слюнотечение. В отличие от идиопатического паркинсонизма, при этой форме отсутствует тремор в покое, но может наблюдаться постуральныйтремор (мелкоразмашистый,наиболее заметен при вытянутых руках и растопыренных пальцах пациента, во время движения тремор не исчезает, а при сильной концентрированности больного он усиливается) и интенционный тремор (крупноразмашистые и немного грубые движения, проявляющиеся во время целенаправленных перемещений, и отсутствующие в состоянии покоя). Дифференциальная диагностика идиопатического и марганцевого паркинсонизма обязательна, так как заболевания имеют разный прогноз и лечение. Особенность марганцевого паркинсонизма заключается в отсутствии ответа на лечение препаратами дофамина и в необратимости изменений. Анализ на марганец в крови позволяет дифференцировать два этих состояния.

Клиническая картина марганцевого паркинсонизма может наблюдаться и у пациентов с тяжелыми заболеваниями печени. Печень — основнойорган, отвечающийза выведение марганца из организма. При циррозе печени из-за нарушения экскреции марганец накапливается в крови и ткани головного мозга.

Отравление марганцем может наблюдаться у лиц, употребляющих самостоятельно изготовленные инъекционные наркотики, так как при их производстве в качестве окислителя используется перманганат калия, который вместе с наркотическим веществом поступает вкровь. Концентрациямарганцавкровиутакихпациентовможетвсотниитысячиразпревышатьнормальнуюконцентрацию.

Вдыхание паров марганца может привести к развитию так называемой металлической лихорадки. Это состояние развивается через 3-12 часов после ингаляции паров оксида марганца и чаще наблюдается у сварщиков. Клиническая картина заболевания напоминает грипп: лихорадка, кашель, боль в горле, ощущение заложенности носа, одышка, слабость, миалгия. Особенность «металлической лихорадки» заключается в том, что все симптомы исчезают после прекращения контакта с парами металла. При исследовании крови у таких пациентов иногда удается выявить повышение концентрации марганца. Следует отметить, что симптомы «металлической лихорадки» не являются специфичными для острого отравления марганцем и наблюдаются также при вдыхании паров оксида цинка, меди, железа, свинца и других металлов. Таким образом, анализ на марганец, а также на другие металлы в крови может быть использован при диагностике профессиональных болезней.

Также избыток марганца приводит к патологии идентичной рахиту, заболевание называется марганцевым рахитом.

Дети более подвержены риску как энтерального, так и ингаляционного отравления марганцем. Клинические проявления хронической интоксикации марганцем у детей отличаются от симптоматики у взрослых. Марганец оказывает негативное влияние на передачу нервных импульсов в дофаминергических путях, обеспечивающих внимание, координацию и познавательную деятельность, поэтому уровень марганца в крови бывает целесообразно исследовать у детей с синдромом дефицита внимания, гиперактивности, с нарушением способности к обучению.

Дефицит марганца встречается достаточно редко, может развиваться у пациентов, длительное время находящихся на парентеральном питании. Основные клинические симптомы недостаточности марганца: утомляемость, слабость, головокружение, снижение памяти и мозговой активности, боли в мышцах и суставах, задержка роста волос и ногтей.

ПОДГОТОВКАК ИССЛЕДОВАНИЮ

Кровь рекомендуется сдавать утром, натощак (не менее 4 часов голодания, воду пить можно). Перед сдачей крови необходимо исключить физические нагрузки, прием алкоголя, препаратов и пищевых добавок, содержащих марганец. Не рекомендуется проведение анализа в течение 4 суток после инструментальных исследований с йод- или гадолинийсодержащими контрастными веществами.

Материал для исследования: сыворотка крови

ПОКАЗАНИЯ

Диагностика отравления марганцем.
Оценка баланса марганца в организме у пациентов, находящихся на полном парентеральном питании.
Обследование детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности, нарушением способности к обучению.
Обследование пациентов с симптомами нетипичного паркинсонизма.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

Интерпретация результатов содержит аналитическую информацию для лечащего врача. Лабораторные данные входят в комплекс всестороннего обследования пациента, проводимого врачом и не могут быть использованы для самодиагностики и самолечения.

Результаты исследования марганца в крови в крови необходимо оценивать в комплексе с анамнестическими (профессиональные вредности), клиническими и лабораторными данными.

Повышение уровня марганца:

острое или хроническое отравление марганцем;
цирроз печени.

Понижение уровня марганца:

полное парентеральное питание;
врожденные нарушения метаболизма марганца.

Марганец в продуктах питания: польза для организма, таблица пищевых источников, ТОП-10 продуктов, где больше всего марганца

Большая часть приверженцев правильного питания вряд ли следит за тем, есть марганец в продуктах или нет. Поскольку этот минерал не столь популярен, как, например, кальций, железо или цинк. Однако он выполняет важнейшие функции в организме. В первую очередь, важен для роста и развития клеток, нормального усвоения множества нутриентов, для активации ферментов и правильного функционирования репродуктивных органов. Важно знать, в каких продуктах содержится марганец, поскольку при его дефиците нарушаются процессы окостенения в скелете, репродуктивная функция.

Роль марганца в организме человека

В организме здорового человека содержится порядка 10-20 мг марганца. Он накапливается в печени, почках, поджелудочной железе, костной ткани. Необходим для полноценного функционирования внутренних органов, множества биохимических реакций, минерального обмена.

Примечание! Больше всего минерала в трубчатых костях, поэтому они первыми ощущают его нехватку.

Роль марганца в организме:

активизирует рост и размножение клеток, в том числе нервных;
способствует формированию соединительной ткани;
участвует в жировом метаболизме;
поддерживает нормальную свертываемость крови;
участвует в синтезе интерферона;
активизирует ферменты, поэтому обеспечивает нормальное пищеварение;
необходим для синтеза гормона щитовидной железы – тироксина;
участвует в оссификации (окостенении), поэтому важен для нормальной структуры костей;
регулирует процессы репродукции, отвечает за нормальную гормональную регуляцию половых органов;
улучшает усвоение витамина B₁, железа, меди, кальция;
является антиоксидантом, поэтому уменьшает токсическое воздействие других соединений, борется со свободными радикалами;
регулирует уровень глюкозы в крови, усиливает действие инсулина;
снижает холестерин.

Поскольку марганец принимает участие в формировании нервных клеток, то уменьшает раздражительность, улучшает память. Он полезен для костей, кожи, поддерживает нормальный липидный состав крови. Во время беременности обеспечивает правильное развитие и рост плода, отвечает за вынашиваемость.

Особенно ощущается польза марганца для организма в период менопаузы, поскольку он уменьшает вероятность остеопороза.

Суточная норма для женщин, мужчин и детей

В сутки организму требуется мизерное количество минерала, всего 2 мг. Норму согласно возраста рассчитывают так:

для детей – 0,2-0,3 мг на 1 кг веса;
для взрослых – 0,1 мг на 1 кг веса.

Дети, находящиеся на грудном вскармливании, редко ощущают дефицит минерала, поскольку в последние 3 месяца эмбрионального развития он активно накапливается в печени, чтобы затем израсходоваться на потребности организма.

Полезное видео про пользу марганца и его содержание в продуктах

Дефицит марганца в организме: признаки и последствия

Больше всего от недостатка минерала страдают кости, однако на фоне его дефицита вероятны и другие проблемы со здоровьем. Возрастает вероятность неврологических нарушений, полиневритов, остеопороза, ревматоидного артрита, судорог, сахарного диабета, запоров, бесплодия, сердечных заболеваний, анемии.

Нехватка марганца приводит к тому, что столь полезный витамин B₁ из нашего друга превращается в злейшего врага, становится токсичным для организма.

Примечание! Исследования показали, что недостаточное потребление продуктов, содержащих марганец, приводит к повышению количества свободных радикалов. Из-за этого ухудшается состояние кожи, появляются аллергические заболевания, возрастает вероятность онкологических образований.

О нехватке марганца сигнализируют такие симптомы:

боль в костях, частые переломы;
деформация суставов;
избыточное окостенение трубчатых костей;
ухудшение памяти, синдром дефицита внимания, гиперактивность у детей;
раздражительность, нервозность;
гипертония, аритмия;
высокий уровень холестерина;
дефицит массы тела;
задержка роста;
нарушение репродуктивной функции у мужчин и женщин.

Если у человека появились такие проблемы со здоровьем, необходимо пересмотреть рацион, включить продукты с высоким содержанием марганца. Однако важно помнить, что дефицит минерала не всегда связан с несбалансированным питанием. Иногда причиной нехватки становится нарушение всасывания, переизбыток железа.

Избыток марганца: опасен ли, симптомы

Избыток марганца в организме опасен для здоровья, оказывает токсическое воздействие, в первую очередь, на центральную нервную систему. Также страдают сердце, сосуды, печень и другие органы, в которых накапливается минерал.

Последствия избытка марганца:

ухудшение всасывания железа, железодефицитная анемия;
рахит, дефицит кальция;
гипотиреоз;
неврологические нарушения, повышенная раздражительность, утомляемость;
цирроз печени;
гриппоподобное состояние (заложенность носа, одышка, кашель, боль в горле).

Как правило, избыток минерала связан не с питанием, а с приемом добавок. Также излишки попадают в организм через дыхательные пути, при вдыхании паров, содержащих марганец. В группе риска находятся литейщики, сварщики, рабочие, которые занимаются изготовлением лекарственных препаратов.

В каких продуктах содержится марганец: таблица

Больше всего марганца в продуктах растительного происхождения. «Травоядные» свободно обеспечивают суточную дозу минерала. А вот «мясоеды» несколько не добирают норму, в среднем получают 2-7 мг в сутки.

Примечание! Сбалансированный рацион способен обеспечить суточную потребность организма в марганце. Придерживайтесь рекомендаций ВОЗ касательно питания.

Марганец содержится в продуктах растительного и животного происхождения. Лучшие источники – зерновые, орехи, овощи, зелень, ягоды. Незначительная концентрация содержится в семенах, травах и специях, например, корице, черном перце, куркуме, базилике, семенах кунжута. Очень мало марганца в рыбе, мясе, яйцах, молочной продукции.

При расчете суточной нормы стоит брать во внимание то, что минерал попадает в организм с водой. Согласно санитарно-эпидемиологическим нормам, его концентрация в водопроводной воде 0,1 мг/л.

Таблица 1 – В каких продуктах содержится марганец

Наименование	*Концентрация, мг/100 г*
Пшеничные отруби	11,5
Кедровые орехи	8,8
Фундук	6,1
Овсяные отруби	5,6
Овес	5,2
Овсяная крупа	5
Овсяные хлопья, пшеничная крупа	3,8
Фисташки	3,75
Пшеница	3,7-3,75
Соя	2,8
Нут	2,1
Семечки подсолнечника	1,95
Арахис	1,93
Миндаль	1,92
Грецкий орех	1,9
Чеснок	1,67
Гречневая крупа	1,55
Фасоль	1,35
Укроп	1,26
Рисовая крупа	1,25
Чечевица	1,19
Шиповник	1,02
Базилик	1,15
Пшено, шпинат	0,9
Подберезовики грибы	0,74
Горох	0,7
Свекла	0,66
Перловая крупа	0,65
Макароны	0,58
Кресс-салат	0,55
Зеленый горошек, манная крупа	0,44
Кинза	0,43
Помидоры	0,42
Кукурузная крупа	0,4
Листовой салат, чернослив, говяжья печень	0,3
Банан	0,27
Белый гриб	0,23
Абрикос, сладкий перец, баклажаны, капуста брокколи	0,21-0,22

Продукты, богатые марганцем: ТОП-10 пищевых источников

Список продуктов, в которых содержится больше всего марганца:

Пшеничные отруби. Их нужно готовить методом запаривания, добавлять в кисломолочные напитки, каши. Максимальная дневная норма не более 3-4 ст. л. Хотя и 1 ст. л. отрубей будет достаточно, чтобы восполнить суточную норму.
Кедровые орехи. Рекордсмены среди орехов по содержанию минерала. 30 г достаточно для восполнения суточной потребности.
Фундук. Содержит высокую концентрацию биотина, токоферола, кремния, кобальта, меди, хрома и марганца (300% нормы).
Овсяная крупа, отруби, хлопья. Содержат много клетчатки, полезны для органов пищеварительного тракта, способствуют очищению кишечника от шлаков и токсинов. А еще содержат почти 200% суточной нормы минерала.
Фисташки. Это хороший источник кремния и марганца, достаточно 50 г орешков.
Пшеница. Кашу из зерна готовить долго, однако в ней будет более высокая концентрация минерала, нежели, например, в пшеничной муке.
Соя. Содержит множество важных нутриентов. Среди них почти 1,5 суточные дозы марганца.
Нут. В 100 г содержится суточная доза марганца, 300% нормы кремния и почти 70% меди.
Семечки подсолнечника. Калорийный, но очень полезный продукт. Содержит витамины группы В, Е, магний, селен и марганец.
Арахис. В 100 г содержится почти суточная доза минерала, однако в день стоит употреблять не более 30-40 г орехов.

Как сохранить марганец в продуктах и повысить усвоение организмом

С пищей усваивается порядка 5% минерала. Причем усвояемость снижается, если существует избыток железа или кальция. Обработка зерновых, рафинирование еды также уменьшает концентрацию минерала.

Чтобы восполнить дефицит марганца, необходимо ежедневно употреблять фрукты, овощи и зелень, есть каши. Основу рациона должны составлять продукты в свежем виде, то есть необработанные, нерафинированные.

Марганец в продуктах содержится в достаточном количестве, чтобы восполнить суточную норму. Но старайтесь ее не превышать. Если вы употребляете много свежих овощей и фруктов, в вашем рационе есть зерновые и крупы, то специально добавлять пищу, мега богатую минералом, не стоит. Это чревато избытком и серьезными нарушениями.

Подписывайтесь на блог, чтобы узнать, как правильно питаться, какие продукты приносят максимальную пользу, а какие лишь засоряют организм!

Источники:

Тменова А. О., Кубалова Л. М. Биологическая роль марганца и его соединений // Современные наукоемкие технологии. – 2014. – № 7-2. – С. 92-92.
Menezes-Filho JA, Bouchard M, Sarcinelli Pde N, Moreira JC. Manganese exposure and the neuropsychological effect on children and adolescents: a review. Rev Panam Salud Publica. 2009 Dec;26 (6).
Guilarte TR. Manganese and Parkinson’s disease: a critical review and new findings. Cien Saude Colet. 2011 Nov;16 (11).
Olanow CW. Manganese-induced parkinsonism and Parkinson’s disease. Ann N Y Acad Sci. 2004 Mar.
Ребров В. Г., Громова О. А. Витамины, макро- и микроэлементы. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. – 960 c.

анализ мочи на содержание элемента в организме, показания, методика и интерпретация результатов.

Анализ на определение марганца в моче

Марганец (Mn) — металл, необходимый для обеспечения нормальных обменных процессов организма. Он принимает участие в создании хрящевой и костной ткани, биосинтезе протеина и глюкозы, гормональном обмене щитовидной железы. Марганец нейтрализует свободные радикалы, снижает уровень жиров в организме и обеспечивает полноценную репродуктивную функцию.

Марганец присутствует во всех тканях человеческого организма, в наибольшей концентрации он содержится в печени и головном мозге (эти органы имеют максимальный уровень энергетического обмена).

Суточная потребность этого микроэлемента составляет около 100 мг, более высокая концентрация может вызвать токсический эффект. Для диагностирования отравления организма необходимо определение уровня содержания марганца в моче.

Показания для проведения данного анализа

Прежде всего лабораторное исследование для определения концентрации марганца в моче назначают работникам сварочного, литейного, лакокрасочного, керамического, стекольного и фармацевтического производства в рамках профилактических медицинских осмотров. На этих предприятиях чаще всего наблюдается токсическое действие марганца на людей. У работников могут возникнуть аллергические заболевания и нарушение психики, которое проявляется:

повышенной раздражительностью;
галлюцинациями;
слабостью во время работы;
глубокими поражениями головного мозга.

Опытные специалисты гепатологи, педиатры, диетологи назначают данный анализ для оценивания элементного баланса в организме пациентов при:

длительном парентеральном питании;
циррозе печени;
синдроме «дефицита внимания» и повышенной активности у детей.

Методика проведения анализа

Биоматериалом для проведения исследования служит разовая порция мочи.

Чтобы получить достоверные результаты обследования пациенту нужно:

За двое суток до обследования прекратить применение мочегонных средств.
За сутки до сдачи анализа не злоупотреблять спиртными напитками.

Для анализа используется одна из самых мощных методик качественного и количественного определения веществ: масс-спектрометрия. Этот метод основан на идентификации отношения массы к ионному заряду, который образуется в результате ионизации компонентов образца.

Интерпретация результатов анализа

Показатель нормального содержания марганца в моче: от 0,005 до 10 мкг/л.

Избыточное содержание элемента наблюдается при:

Понижение показателей наблюдают при:

судорожных припадках;
наркомании;
алкоголизме;
тяжелых ожогах;
стрессах;
бронхиальной астме;
бесплодии;
врожденных нарушениях метаболизма марганца.

Квалифицированные специалисты интерпретируют результаты исследования с учетом профессиональной деятельностью пациента, дополнительных клинических и лабораторных данных. На результаты анализа может повлиять применение инъекционных наркотиков, контрацептивов и йодсодержащих препаратов.

Mn Марганец

Марганец, как и медь, играет важную роль в окислительно — восстановительных реакциях, протекающих в растении; он входит в состав ферментов, с помощью которых происходят данные процессы. Марганец участвует в процессах фотосинтеза, дыхания, в углеводном и белковом обмене. Он ускоряет отток углеводов из листьев в корень.

Кроме того, марганец участвует в синтезе витамина С и других витаминов; он увеличивает содержание сахара в корнях сахарной свеклы, белков в зерновых культурах.

Марганцевое голодание чаще всего отмечается на карбонатных, торфяных и сильноизвесткованных почвах.

При недостатке данного элемента замедляется развитие корневой системы и рост растений, снижается урожайность. Животные, поедающие корма с низким содержанием марганца, страдают ослаблением сухожилий, у них слабо развивается костяк. В свою очередь, избыточное количество растворимого марганца, наблюдающееся на сильнокислых почвах, может отрицательно действовать на растения. Токсическое действие избытка марганца устраняют известкованием.

Описание симптомов недостатка марганца:

На листьях зерновых растений с недостатком марганца проявляются хлорозные пятна и полосы, цвет которых изменяется от серо-белого до коричневого, и которые в дальнейшем сливаются. Симптомы проявляются на более молодых и центральных листьях. Листья ломаются или сгибаются к низу при интенсивном поражении. Рост растения замедляется. Недостаток марганца может быть усилен холодной сухой погодой.

На кукурузе корневая система уменьшена с коричневым и черным некрозом.

Недостаток марганца на яблоне выражается в межклеточном хлорозе. Начинается он с краев листьев и переходит по направлению к средней жилке.

Недостаток усугубляется на:

Органических почвах.
Песчаных почвах.
При высоком уровне рН.
В периоды холодной сырой погоды.
На рыхлых почвах.

Марганец содержится в следующих удобрениях:

фактов о марганце | Живая наука

Марганец — очень твердый, хрупкий, серо-белый переходный металл, который естественным образом встречается в различных минералах, но никогда не встречается сам по себе. Марганец является одним из наиболее распространенных элементов в земной коре и широко распространен на поверхности планеты.

Марганец жизненно важен для жизни человека и животных в метаболических функциях. Многие сплавы, содержащие марганец, используются в производстве стали, стекла и даже для того, чтобы сделать алюминий в банках из-под газировки тоньше и прочнее.

Только факты

Атомный номер (количество протонов в ядре): 25
Символ атома (в Периодической таблице элементов): Mn
Атомный вес (средняя масса атома): 54,938
Плотность : 4,29 унции на кубический дюйм (7,43 грамма на кубический см)
Фаза при комнатной температуре: твердая
Температура плавления: 2282 градуса по Фаренгейту (1250 градусов по Цельсию)
изотопы (атомы одного и того же элемента с разным числом нейтронов): 1.Существует также 21 очень короткоживущий радиоактивный или искусственный изотоп с чрезвычайно коротким периодом полураспада.
Наиболее распространенные изотопы: Mn-55 (100 процентов естественного содержания)

(Изображение предоставлено: Грег Робсон/Creative Commons, Андрей Маринкас (открывается в новой вкладке) Shutterstock (открывается в новой вкладке)) Марганец использовался с древних времен, пишет научный писатель Джон Эмсли в статье в журнале Nature Chemistry (opens in new tab). Пещерные художники во Франции использовали черную руду (диоксид марганца или пиролюзит) не менее 30 000 лет назад.Плиний Старший, римский философ, писал в первом веке нашей эры, что он также использовался в производстве стекла, чтобы сделать стекло прозрачным, и в качестве черного пигмента в гончарных изделиях.

В 1740 году Иоганн Генрих Потт, немецкий химик, заметил, что пиролюзит содержит новый земной металл, а не железо, как обычно считалось, согласно Chemicool, а Игнатий Готфрид Каим, австрийский химик, впервые выделил марганец в 1770 году. изолированный металл был нечистым, и несколько попыток очистить марганец не увенчались успехом.Йохан Готлиб Ган, шведский химик, в 1774 году подошел ближе, когда получил белый, твердый и хрупкий металл.

Кто знал?

Согласно Chemicool, марганец является переходным металлом. Переходные металлы пластичны, пластичны и проводят электричество и тепло.
По данным Лос-Аламосской национальной лаборатории, слово «марганец» происходит от латинского слова «magnes», обозначающего магниты. Однако марганец сам по себе не обладает магнитными свойствами. В сочетании с алюминием, сурьмой и медью полученные сплавы обладают высокой ферромагнитностью.
Чистый марганец реактивен, горит в кислороде, ржавеет в воде и растворяется в разбавленных кислотах, согласно Lenntech.
По данным Lenntech, марганец очень распространен в почвах и встречается как в оксидах, так и в гидроксидах.
По данным Королевского химического общества, марганец является пятым по распространенности металлом в земной коре.
Марганец необходим для фотосинтеза и используется для создания кислорода, согласно Chemicool.
Было обнаружено, что марганец жизненно важен для жизни человека, в 1950-х годах, по словам Эмсли, в статье, опубликованной в Nature (opens in new tab).
Согласно Chemicool, марганец необходим для метаболических функций. Человеческие тела содержат примерно от 10 до 20 миллиграммов, и, поскольку их нельзя хранить, людям необходимо постоянно пополнять запасы с помощью диеты.
Некоторые из продуктов, которые содержат самые высокие концентрации марганца, включают шпинат, чай, некоторые травы, зерновые, рис, соевые бобы, яйца, орехи, оливковое масло, зеленую фасоль и устрицы, по данным Lenntech.
Марганец в основном содержится в костях, печени, почках и поджелудочной железе, по данным Медицинского центра Университета Мэриленда, и помогает организму формировать соединительную ткань, кости, факторы свертывания крови и половые гормоны.
Согласно Lenntech, марганец необходим не только людям, но и всем видам. Некоторые виды могут запасать и накапливать марганец, включая диатомовые водоросли, моллюски и губки.
Однако слишком большое количество марганца может быть токсичным. Согласно Lenntech, симптомы могут включать галлюцинации, забывчивость, повреждение нервов, вялость, слабость мышц, головные боли и бессонницу. Он также может вызывать болезнь Паркинсона, легочную эмболию, бронхит, импотенцию у мужчин и шизофрению.
Слишком малое количество марганца может вызвать ожирение, непереносимость глюкозы, свертывание крови, кожные заболевания, низкий уровень холестерина, нарушения скелета, неврологические симптомы и даже изменение цвета волос, согласно Lenntech.
По данным Медицинского центра Университета Мэриленда, марганец может быть полезен при лечении остеопороза, артрита, предменструального синдрома, диабета и эпилепсии.
По данным Королевского химического общества, из-за своей хрупкости марганец в основном используется в сплавах.
Марганец используется для изготовления прозрачного стекла, для десульфурации и раскисления стали при производстве стали и для снижения октанового числа бензина. Он также используется в качестве черно-коричневого пигмента в красках и в качестве наполнителя в сухих батареях.По словам Chemicool, его сплавы помогают сделать алюминий жестче в банках для безалкогольных напитков.
Фиолетовый цвет аметистов вызван марганцем, согласно Лаборатории Джефферсона.
Отсутствие марганца в осадочных породах возрастом от 400 до 1800 миллионов лет назад указывает на то, что уровень кислорода в океане был низким, по словам Джона Эмсли (opens in new tab).
По данным Королевского химического общества, марганец в основном добывается в Китае, Африке, Австралии и Габоне.Металл обычно находится в виде оксидов и отделяется путем восстановления натрием, магнием или алюминием или электролизом.
По данным Lenntech, ежегодно добывается не менее 25 миллионов тонн марганцевой руды.
По данным Геологической службы США, примерно от 85 до 90 процентов добываемого марганца используется в сталеплавильном производстве.

Текущие исследования

Одной из основных областей исследований, связанных с марганцем, является здоровье. Известно, что марганец необходим для правильного функционирования человеческих систем, и слишком много вредно для вас.Проводится много исследований по изучению воздействия избытка марганца.

Одна серия исследований направлена на изучение потенциальной связи между воздействием марганца на детей и их интеллектуальными функциями. Исследование группы исследователей из США и Бангладеш, опубликованное в 2011 году в NeuroToxicology by Wasserman et al. расширил предыдущее исследование, в котором изучалось только воздействие мышьяка на детей. Исследователи проверили уровень марганца у 299 детей в возрасте от 8 до 11 лет.Исследование показало, что существует значительная связь между различными маркерами марганца и перцептивным мышлением и навыками памяти.

Несколько дополнительных исследований, дополняющих предыдущее, были опубликованы в последующие годы, в том числе одно, опубликованное в журнале Environmental Health Perspectives в 2015 г. Wasserman, et al. около 300 10-летних детей. В другом исследовании, опубликованном в журнале Environmental Health в 2016 году Родригесом и др., изучалось более 500 детей в возрасте от 2 до 3 лет. В обоих исследованиях участвовали группы ученых из США и Бангладеш, работающие с бангладешскими детьми.В обоих исследованиях были взяты образцы крови и измерены уровни марганца и мышьяка (а также свинца во втором исследовании). Как и в исследовании 2011 года, исследователи обнаружили, что снижение уровня марганца (а также мышьяка и свинца) в питьевой воде приводит к увеличению рабочей памяти и других когнитивных функций. Будут проводиться дальнейшие исследования для определения долгосрочных последствий высокого уровня воздействия марганца на интеллект детей.

Другое исследование, опубликованное Rohman et al. в журнале Environmental Health Perspectives., группа ученых из Швеции и Бангладеш провела аналогичное исследование, посвященное поведению, а также когнитивным способностям 10-летних бангладешских детей. В исследовании изучалась группа детей с момента беременности матерей до достижения ими 10-летнего возраста, и оказалось, что повышенное воздействие марганца в раннем возрасте приводит к повышенному риску проблем с поведением, когда детям исполнилось 10 лет.

Дополнительные ресурсы

Марганец Факты — Периодическая таблица элементов

Основные сведения о марганце

Атомный номер: 25

Символ: Mn

Атомный вес: 54.93805

Открытие: Иоганн Ган, Шееле и Бергман 1774 г. (Швеция)

Электронная конфигурация: [Ar]4s ² 3d ⁵

Происхождение слова: Латинское magnes : магнит, относящийся к магнитным свойствам пиролюзита; Итальянский марганец : испорченная форма магнезии

Свойства: Марганец имеет температуру плавления 1244+/-3°C, точку кипения 1962°C, удельный вес 7.от 21 до 7,44 (в зависимости от аллотропной формы) и валентностью 1, 2, 3, 4, 6 или 7. Обыкновенный марганец — твердый и хрупкий металл серо-белого цвета. Он химически активен и медленно разлагается в холодной воде. Металлический марганец становится ферромагнитным (только) после специальной обработки. Существуют четыре аллотропные формы марганца. Альфа-форма стабильна при нормальных температурах. Гамма-форма переходит в альфа-форму при обычной температуре. В отличие от альфа-формы, гамма-форма мягкая, гибкая и легко режется.

Использование: Марганец является важным легирующим агентом. Его добавляют для улучшения прочности, ударной вязкости, жесткости, твердости, износостойкости и прокаливаемости сталей. Вместе с алюминием и сурьмой, особенно в присутствии меди, образует высокоферромагнитные сплавы. Диоксид марганца используется в качестве деполяризатора в сухих элементах и в качестве обесцвечивающего агента для стекла, окрашенного в зеленый цвет из-за примесей железа. Диоксид также используется для сушки черных красок и для получения кислорода и хлора.Марганец окрашивает стекло в цвет аметиста и является красителем природного аметиста. Перманганат используется в качестве окислителя и полезен для качественного анализа и в медицине. Марганец является важным микроэлементом в питании, хотя воздействие этого элемента токсично в больших количествах.

Источники: В 1774 году Ган выделил марганец, восстановив его двуокись углеродом. Металл также можно получить электролизом или восстановлением оксида натрием, магнием или алюминием.Марганецсодержащие минералы широко распространены. Пиролюзит (MnO ₂) и родохрозит (MnCO ₃) являются одними из наиболее распространенных из этих минералов.

Классификация элементов: Переходный металл

Изотопы: Известно 25 изотопов марганца в диапазоне от Mn-44 до Mn-67 и Mn-69. Единственный стабильный изотоп — Mn-55. Следующим наиболее стабильным изотопом является Mn-53 с периодом полураспада 3,74 x 10 ⁶ лет. Плотность (г/куб.см): 7.21

Физические данные марганца

Точка плавления (К): 1517

Точка кипения (К): 2235

Внешний вид: Твердый, хрупкий металл серовато-белого цвета.

Атомный радиус (пм): 135

Атомный объем (см3/моль): 7,39

Ковалентный радиус (пм): 117

Ионный радиус: 46 (+7e) 80 (+2e)

Удельная теплоемкость (при 20°C Дж/г моль): 0.477

Теплота синтеза (кДж/моль): (13,4)

Теплота испарения (кДж/моль): 221

Температура Дебая (K): 400,00

Полинг Номер негатива: 1,55

Энергия первой ионизации (кДж/моль): 716,8

Степени окисления: 7, 6, 4, 3, 2, 0, -1 Наиболее распространенными степенями окисления являются 0, +2, +6 и +7.

Структура решетки: куб.

Постоянная решетки (Å): 8.890

Регистрационный номер CAS: 7439-96-5

Марганец Мелочи:

Диоксид марганца используется для изготовления прозрачного стекла. Обычное кварцевое стекло окрашено в зеленый цвет, а оксиды марганца придают стеклу фиолетовый оттенок, который нейтрализует зеленый цвет. Из-за этого свойства стеклодувы называли его «мылом стеклодува».
Марганец содержится в ферментах, необходимых для метаболизма жиров и углеводов.
Марганец содержится в костях, печени, почках и поджелудочной железе.
Марганец играет важную роль в процессах формирования костей, свертывания крови и регулирует уровень сахара в крови.
Как бы ни был важен марганец для нашего здоровья, тело не хранит марганец.
Марганец является 12-м ^-м-м самым распространенным элементом в земной коре.
Содержание марганца в морской воде составляет 2 x 10 ^-4 мг/л (частей на миллион).
Перманганат-ион (MnO ₄ ^— ) содержит степень окисления +7 марганца.
Марганец был обнаружен в черном минерале под названием «магнес» из древнегреческого королевства Магнезия. Магнес на самом деле был двумя разными минералами, магнетитом и пиролюзитом. Минерал пиролюзит (двуокись марганца) называли магнезией.
Марганец используется в производстве стали для фиксации серы, содержащейся в железных рудах. Он также укрепляет сталь и предотвращает окисление.

Ссылки: Лос-Аламосская национальная лаборатория (2001 г.), Crescent Chemical Company (2001 г.), Lange’s Handbook of Chemistry (1952 г.), CRC Handbook of Chemistry & Physics (18th Ed.) База данных ENSDF Международного агентства по атомной энергии (октябрь 2010 г.)

Марганец — обзор | ScienceDirect Topics

7.11.8 Поведение марганца в почве и выветривание

Марганец является важным питательным веществом в почве и может быть ограничивающим фактором в питании растений. Поэтому она получила значительное внимание в сообществе почвоведов. Большая часть этой литературы посвящена распределению доступного, а не общего марганца, что могло бы представлять больший интерес для геохимиков, пытающихся реконструировать прошлое поведение почвы.Дополнительным ограничением является то, что, поскольку марганец обычно рассматривается геохимиками как основной элемент, но встречается в концентрациях менее 1%, большинство анализов марганца в почве дают только одну или две значащие цифры, что затрудняет суждения о поведении марганца в почве. Имеющаяся литература по современным почвам (см. Maynard, 1992 и ссылки в ней) указывает на то, что и железо, и марганец обладают некоторой подвижностью в почве, но железо всегда сохраняется где-то в пределах профиля, в то время как марганец может удерживаться или не удерживаться.Таблица 5 показывает, что железо и марганец встречаются в почвах на несколько более высоком уровне, чем соответствующие материнские породы, но что отношение Mn/Fe относительно постоянно для всех типов материнских пород в диапазоне 0,013–0,016, аналогично диапазону для земной коры. резервуары и типы пород приведены в таблице 1.

Таблица 5. Распределение Mn и Fe в почвах и палеопочвах

Наименование	Вмещающая порода	Возраст почвы	Mn (ppm90)почва	) почва	Mn/Fsoil	Mn (ppm) вмещающая порода	Fe (ppm) вмещающая порода	Mn/Fe вмещающая порода	Источник
0 Mt.Принзера, Италия	UltraMafic	Современные	1 600	1 600	101 000	0,016	930	58 500	0,016	Venturelli et al. (1997)

Belbex, Франция	Basalt	Modern			1 800	119 000	0,015	1 700	86 200	0.020	Chesworth et et al. (1981)
Сан-Педро, Португалия	Гранит	Модерн	180	13 600	0.013	200	10 400	0,019	Миддлбург и др. (1988)
LLANO, TEXAS	GRANITE		GA	130 30304	130304	0,009	220	13 800	13 800	0.016	CAPO (1984)
Очтель, Канада
	Базальт	1,1 Ga	2 300	97 800	0,023	2 200	84 900 93034 0 90.026	Збинден и др. (1988)
Flinflon, Канада	Greenstone	1,8 ГА	840 30304	840304			0,007	820	32 900	0,025	Holland et al. (1989)
Квирке, Канада	Базальт	2,5 ГА	2000		0.020		0.020		93 170304		0,025

Kalkkloof, Южная Африка	Ультраосновной	2.6 GA	520	37 900	37 900	0.014	0.014	800	29,200	0,027	Martini (1994)
Оттосдоль, Южная Африка	Гранит	2	GA	290	25 900	0,011	320	23 800	0,013	Грандстафф и др. (1986)

Последовательное извлечение из почв показывает, что доля доступного марганца в общем количестве колеблется в широких пределах, но в среднем составляет ~50% (Alloway, 1995, с.231). Как предсказывает диаграмма Eh-pH для марганца, как более низкий pH, так и более низкий Eh способствуют доступности марганца для растений. Например, поглощение марганца корнями резко падает при значениях рН в ризосфере выше 5,5. Однако доступность марганца летом резко возрастает, что, по-видимому, отражает снижение O ₂ в почвенной атмосфере. Эти сильные сдвиги в растворимости марганца в зависимости от времени и места в почве обеспечивают возможность значительной миграции марганца.

Большинство профилей показывают некоторое удаление марганца из поверхностных слоев почвы.В одних случаях переосаждение на большую глубину удерживает весь этот марганец в пределах профиля, тогда как в других современных почвах наблюдается значительное выщелачивание. Мидлбург и др. (1988) представил подробное геохимическое исследование 10 профилей почвы на Пиренейском полуострове: пять показывают сохранение марганца и пять показывают значительную потерю, тогда как железо сохраняется во всех профилях. Средняя потеря марганца по 10 профилям составляет ~18%.

Таким образом, в современных почвах наблюдается некоторое выщелачивание марганца с сохранением железа, что отражает большую растворимость марганца в присутствии кислорода.В какой мере это относится к древним почвам? Многие палеопочвы были исследованы геохимически, чтобы попытаться реконструировать атмосферные условия прошлого, особенно уровни кислорода (см. обзоры Maynard (1992) и Rye and Holland (1998)). В целом более старые палеопочвы возрастом более ∼2,2 млрд лет демонстрируют значительное истощение железа, в то время как более молодые палеопочвы демонстрируют сохранение железа в профиле, что было интерпретировано как свидетельство того, что атмосфера до 2,2 млрд лет содержала относительно мало кислорода (Holland et al. ., 1989). Однако марганец имеет тенденцию к выщелачиванию в палеопочвах всех возрастов, как видно из соотношений Mn/Fe для почв и вмещающих пород, приведенных в таблице 5, так что поведение марганца в почвах во времени более однородно, чем поведение железа.

Марганцевые рудные тела, как правило, подвергались гипергенным изменениям, в результате которых образовался новый набор минералов, а за счет удаления карбонатов образовались руды более высокого качества (Варенцов, 1996). Парк и др. (1989) представил детальную оценку процесса выветривания в породах, богатых марганцем, и предложил две последовательности повышенных степеней окисления на основе преобладающего минерала марганца в материнской породе: родохрозит (2) → манганит (3) → криптомелан (3). .94) → нсутит (3,95) → литиофорит (4) и силикаты Mn (2) → бернессит (3,71) → нсутит (3,95) → пиролюзит (4), где число, указанное в скобках, представляет собой чистую степень окисления марганца в минерале. Сообщается, что криптомелан является обычной фазой в большинстве профилей выветривания марганцевых руд и поднимает интересный вопрос об источнике необходимого калия. Некоторое количество может образоваться в результате превращения силикатов калия в каолинит в профиле выветривания, но даже не содержащие калия породы руд Маматван превращаются в толстый слой криптомелана (Gutzmer and Beukes, 1996b), что, по-видимому, требует какого-то внешнего источника. калия.

Любопытным аспектом выветривания марганцевых рудных тел является случайное образование «аккумуляторно-активного» MnO ₂ , который является гораздо более ценным продуктом, чем обычный оксид металлургического качества. Обычно в активном для батареи материале преобладает минерал нсутит, но большая часть нсутита не проявляет этого свойства. Фактически, бригады по разведке марганца оценивают качество месторождения, изготавливая батареи в полевых условиях. Почему одни оксиды обладают этим свойством, а другие нет, так и осталось загадкой.Тернер и Бусек (1983) предположили, что это связано с наличием доменов трехцепочечной структуры в некоторых нсутитах.

C&EN: ЭТО ЭЛЕМЕНТАЛЬНО: ПЕРИОДИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА

МАРГАНЕЦ

ДЖОАН СЕЛВЕРСТОУН ВАЛЕНТИН, КАЛИФОРНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ, ЛОС-АНДЖЕЛЕС

M y Первое впечатление от марганца было решительно негативным, что явилось результатом неудачного знакомства с таблицей восстановительных потенциалов в старшей школе.На мой взгляд, эта таблица содержала причудливый набор соединений марганца без какой-либо очевидной логики в отношении их степеней окисления или количества оксидных ионов, содержащихся в каждом из них. Как мог наивный студент понять тот факт, что степени окисления марганца варьируются в столь широких пределах, от +7 до +2?

До сих пор вспоминаю ломал голову над Mn(VII)O ₄ ^– , Mn(VI)O ₄ ^2– , Mn(V)O ₄ ^3– 1 , Mn(V)O ₄ ^3– 1 2 , Mn(III)PO ₄ и Mn(II)Cl ₂ .Я был бы еще более огорчен, если бы знал тогда, что степени окисления на самом деле продолжают снижаться до –3, например, Mn(-III)(CO) ₄ ^3– . Я мог бы найти марганец более привлекательным, если бы знал о красивых цветах его различных форм: фиолетового Mn(VII), зеленого Mn(VI) и синего Mn(V). Однако в то время я был знаком только с двуокисью марганца — темно-коричневой, безобразной и нерастворимой.

И меня более чем беспокоило то, как легко было спутать слова марганец и магний.Просветление пришло в виде «Оксфордского словаря английского языка», где я узнал, что слова магний и марганец восходят к одному и тому же корню, магнезия, постклассическое латинское название типа минеральной руды из древнего города Магнезия. Эта руда состояла в основном из окислов и карбонатов магния и марганца. Если, как предполагают некоторые, руда содержала также тальк, Mg ₃ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ , то руде мог придаваться серебристый блеск, что могло объяснить ее привлекательность для алхимики.

«Magnesia alba», или белая магнезия, по-видимому, в основном представляла собой гидратированный карбонат и оксид магния. «Magnesia niger», или черная магнезия, представляла собой двуокись марганца. Какое-то время марганец фактически называли «магнием». Карл В. Шееле в 1774 году предположил, что черная магнезия содержит новый металлический элемент, а Торберн Бергман предложил в следующем году назвать его «магний». Только в 1780 году название стало марганцем.

Магнезия представляла особый интерес для алхимиков, которые считали ее важным компонентом Философского Камня, «легендарного вещества с поразительной силой.Камень превратит любой металл в чистое золото. Он также производит Эликсир Жизни, который делает пьющего бессмертным» (Дж. К. Роулинг, «Гарри Поттер и философский камень», Лондон: Блумсбери, 1997, стр. 161).

СТАРАЯ НАУКА Раннее иллюстрированное издание трактатов по алхимии Джабира ибн Хайяна, в котором среди прочего описывалось использование диоксида марганца в производстве стекла.
УНИВЕРСИТЕТ ИЛЛИНОЙСА, УРБАНА-ШАМПЕЙН

И, что неудивительно, именно алхимик Джабир Ибн Хайян первым описал использование диоксида марганца в производстве стекла. Этот незаурядный ученый, живший в конце VIII или начале IX века, не только сделал много фундаментальных открытий в области неорганической химии, но и, вполне вероятно, был основоположником методов современных химических исследований.

К счастью, мое отношение к марганцу изменилось: я поклонник.Я особенно ценю богатую сложность его биологической неорганической химии. Но не все в марганце положительно. У него есть темная сторона: он токсичен. Марганец в больших количествах, например, представляет серьезную опасность для сталелитейщиков, горняков и сварщиков, а симптомы отравления марганцем могут имитировать болезнь Паркинсона. Более того, есть некоторые признаки того, что воздействие марганца в малых количествах может ускорить развитие болезни Паркинсона у некоторых восприимчивых людей.

Доказательства биологической неорганической химии элемента можно найти далеко от лаборатории, а именно на дне океана, большая часть которого усеяна марганцевыми конкрециями, особенно в Тихом океане.Эти конкреции, по-видимому, биогенного происхождения, представляют собой темно-коричневые слегка уплощенные шары диаметром около 5–10 см. При вскрытии обнаруживается ядро, окруженное концентрическими кольцами. Часто ядро представляет собой кусок другого конкреция, кусок скалы или даже зуб акулы. По-видимому, конкреции не погребаются под отложениями за счет «биотурбации», движения животных. Возможно, морские существа играют в бильярд на дне моря?

Хотя другие могут сказать, что самым важным переходным металлом в биологии является железо, я думаю, что это может быть хорошим аргументом в пользу марганца, который, по-видимому, необходим всем формам жизни.Возможно, существует организм, которому он не нужен, но если и так, то я еще не слышал об этом. Никто не мог сказать этого о железе: Lactobacillus plantarum, молочнокислая бактерия, и Borrelia burgdorferi, бактериальный патоген, вызывающий болезнь Лайма, по-видимому, вообще не нуждаются в железе. Вместо этого им нужен марганец, что, по моему мнению, означает, что марганец может делать все то, для чего этим бактериям в противном случае понадобилось бы железо. Возникает интересный вопрос: могли бы возникнуть многоклеточные формы жизни на основе марганца, если бы не существовало железа? Может быть, и так, но тогда какую форму и какую окраску примут бесгемовые многоклеточные организмы на основе марганца? Возможно, алхимик мог бы рассказать нам.

Джоан Селверстоун Валентайн — профессор химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и редактор журнала ACS Accounts of Chemical Research. Она и ее исследовательская группа изучают механизмы окислительного стресса и связь между супероксиддисмутазой меди и цинка и БАС (болезнью Лу Герига).

Верх

МАРГАНЕЦ КРАТКИЙ ОБЗОР

Название: От латинского магнезия, магнит.

Атомная масса: 54,94.

История: Выделен в 1774 году шведским химиком Йоханом Готлибом Ганом.

Распространение: известно много минералов марганца, и большое количество марганца присутствует на дне океана. Это важный микроэлемент.

Внешний вид: Твердый, хрупкий металл серебристого цвета.

Поведение: Реагирует в чистом виде, горит в кислороде, реагирует с водой и растворяется в разбавленных кислотах.

Использование: В основном используется в качестве сплава стали для повышения прочности и обрабатываемости. Он также используется в керамике и сухих батареях и отвечает за цвет драгоценных камней аметиста.

Марганец | Энциклопедия.COM

Определение

Цель

Описание

Меры предосторожности

Взаимодействия

Осложнения

Родительские проблемы

Ресурсы

Марганец (Mn) — это минерал, необходимый в очень крошечных (следах) количества для здоровья человека. В больших количествах марганец ядовит. Марганец используется в некоторых ферментативных реакциях и для правильного развития костей и хрящей. Люди должны удовлетворять свои потребности в марганце из своего рациона.Марганец

Марганец

9054

Возраст				Допустимый уровень верхнего допуска (Mg)
Дети 0-6 МОС.	0,3 (AI)	Не установлено
Дети 7–12 мес.	0,6 (AI)	Не установлено
Дети 1–3 года.	1.2	2
Дети 4–8 лет.	1,5	3
Мальчики 9–13 лет.	1,9	6
Девочки 9–13 лет.	1,6	6
Мальчики 14–18 лет.	2.2	9
Девочки 14–18 лет.	1,6	9
Мужчины 19≤ лет.	2,3	11
Женщины 19≤ лет.	1,8	11
Беременные женщины	2.0	11	11

Крудное вскармливающиеся женщины	2	11

	Марганец (мг)
чай, зеленый, 1 чашка	1.58
Ананас, сырой, ½ стакана	1,28
Пекан, 1 унция.	1.12
Зерновые, отруби с изюмом, ½ стакана	.94
Коричневый рис, приготовленный, ½ стакана	.88
Шпинат, приготовленный, ½ чашки	.84
Чай, черный, 1 чашка	.77
Миндаль, унция.	.74
Хлеб, цельнозерновой, 1 ломтик	.65
Арахис, 1 унция.	.59	.59	.59
Сладкий картофель, пюре, ½ стакана	.55
бобы, во флот, приготовленные, ½ чашки	.51
бобы, лима, приготовленные, ½ чашки	.48
бобы, пинто, приготовленные, ½ чашки	.48	.48
AI = адекватное потребление
мг = миллиграмма

(иллюстрация по информационным услугам GGS / Thomsson Гейл.)

содержится в основном в растениях и в небольших количествах в некоторых питьевых водах.

Исследователи меньше знают о функционировании марганца в организме, чем о многих других минералах. Исследования показали, что марганец необходим для правильного развития здоровых костей и хрящей у животных. Весьма вероятно, что марганец играет ту же роль в развитии костей и соединительной ткани человека, хотя дефицит марганца у людей настолько редок (и переводить людей на длительную диету без марганца было бы неэтичным экспериментом), что это не было доказано. доказано экспериментально.

Марганец также необходим для образования антиоксидантного фермента в клеточных митохондриях.Митохондрии, иногда называемые электростанцией клетки, представляют собой органеллы, которые используют большое количество кислорода для производства энергии. Производство энергии митохондриями приводит к образованию свободных радикалов. Свободные радикалы — это молекулы, которые наносят ущерб, реагируя с жирами и белками в клеточных мембранах и в генетическом материале. Этот процесс называется окислением. Антиоксиданты представляют собой соединения, которые присоединяются к свободным радикалам, так что свободные радикалы не могут реагировать или окислять другие молекулы.Таким образом, антиоксиданты защищают клетки от повреждений. Хотя марганец сам по себе не является антиоксидантом, он является необходимой частью ферментативной реакции, которая нейтрализует свободные радикалы, вырабатываемые митохондриями. Марганец также необходим в некоторых ферментативных реакциях, которые позволяют организму перерабатывать использование аминокислот, холестерина и углеводов в организме.

Марганец поступает с пищей. Он неравномерно распределяется в организме, а концентрируется в костях, печени, поджелудочной железе и головном мозге.Избыток марганца удаляется с желчью, пищеварительной жидкостью, вырабатываемой печенью. Роль марганца в здоровье недостаточно изучена. Как дефицит марганца, так и избыток марганца встречаются редко. Несколько зарегистрированных случаев избытка марганца в рационе были вызваны случайным воздействием, например, при попадании в питьевую воду, загрязненную промышленными отходами, содержащими марганец. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) рекомендует концентрацию марганца в питьевой воде не выше 0,05 мг/л.Побочные эффекты высоких уровней марганца включают потерю аппетита, головные боли, тремор, судороги и психические изменения, такие как галлюцинации. При вдыхании марганца с пылью или парами он может вызвать серьезное повреждение нервной системы. Некоторые горняки и промышленные рабочие подвергаются риску воздействия переносимого по воздуху марганца.

Нормальные потребности в марганце

Институт медицины США ( IOM ) Национальной академии наук разработал значения, называемые Диетические нормы потребления ( DRI s) для многих витаминов и минералов. DRI состоят из трех наборов цифр. Рекомендуемая диетическая норма ( RDA ) определяет среднесуточное количество питательных веществ, необходимых для удовлетворения потребностей здоровья 97–98% населения. Адекватное потребление ( AI ) — это оценка, установленная, когда недостаточно информации для определения RDA. Верхний допустимый уровень потребления ( UL ) — это среднее максимальное количество, которое можно принимать ежедневно, не рискуя негативными побочными эффектами. DRI рассчитаны для детей, взрослых мужчин, взрослых женщин, беременных женщин и кормящих женщин на женщин.

IOM не установил RDA s для марганца, потому что недостаточно информации о потребности человека в марганце. Вместо этого он установил уровень AI для всех возрастных групп. Поскольку высокие уровни марганца влияют на нервную систему, ULs очень консервативны. Некоторые эксперты отмечают, что веганы и вегетарианцы, употребляющие в пищу большое количество цельнозерновых продуктов, обычно потребляют марганец в количествах, значительно превышающих установленные UL , без каких-либо явных побочных эффектов. IA и UL для марганца измеряются в миллиграммах (мг).

В следующем списке приведены ежедневные нормы IA и UL для марганца для здоровых людей, установленные IOM.

дети от рождения до 6 месяцев: ДВ 0,3 мг; UL не установлено; Весь марганец должен поступать из пищи.

дети 7–12 месяцев: ИИ 0,6 мг; UL не установлено; Весь марганец должен поступать из пищи.

дети в возрасте 1–3 лет: рекомендуемая суточная доза 1,2 мг; UL 2 мг

дети 4–8 лет: RDA 1,5 мг; UL 3 мг

мальчики 9–13 лет: RDA 1,9 мг; UL 6 мг

девочки 9–13 лет: RDA 1,6 мг; UL 6 мг

мальчики 14–18 лет: RDA 2,2 мг; UL 9 мг

девочки 14–18 лет: RDA 1,6 мг; UL 9 мг

дети 4–8 лет: RDA 1.5 мг; UL 3 мг

мальчики 9–13 лет: RDA 1,9 мг; UL 6 мг

девочки 9–13 лет: RDA 1,6 мг; UL 6 мг

мальчики 14–18 лет: RDA 2,2 мг; UL 9 мг

девочки 14–18 лет: RDA 1,6 мг; UL 9 мг

мужчины в возрасте 19 лет и старше: RDA 2,3 мг; UL 11 мг

женщины в возрасте 19 лет и старше: RDA 1,8 мг; UL 11 мг

беременных женщин всех возрастов: RDA 2.0 мг; UL 11 мг

кормящие женщины всех возрастов: RDA 2,6 мг; UL 11 мг

Источники марганца

Почти все люди получают достаточное количество марганца из своего обычного рациона. Хорошими источниками марганца являются орехи, семена, цельные зерна, листовые зеленые овощи и чай. Некоторая вода с высоким содержанием минералов («жесткая» вода) может содержать небольшое количество марганца; сумма варьируется в зависимости от местоположения. Цельные зерна содержат марганец, но большая его часть удаляется при обработке.Поэтому коричневый рис является хорошим источником марганца, а белый рис — нет. Цельнозерновая мука содержит больше марганца, чем белая мука, а пшеничные отруби содержат больше марганца, чем любой из видов муки. Марганец также содержится в поливитаминных/минеральных добавках и в добавках, состоящих из одного ингредиента. Добавки для суставов, содержащие глюкозамин , и хрондроитин, также могут содержать марганец. Лучший способ получить достаточное количество марганца

КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

Альтернативная медицина —Система лечения, которая отвергает традиционную фармацевтическую медицину и заменяет ее использованием пищевых добавок и методов лечения, таких как травы, витамины, минералы, массаж и очищающие диеты.Альтернативная медицина включает в себя хорошо зарекомендовавшие себя системы лечения, такие как гомеопатия, традиционная китайская медицина и аюрведическая медицина, а также более современные методы лечения, основанные на причудах.

Аминокислота — Молекулы, которые являются основными строительными блоками белков.

Антиоксидант — Молекула, предотвращающая окисление. В организме антиоксиданты присоединяются к другим молекулам, называемым свободными радикалами, и предотвращают повреждение свободными радикалами клеточных стенок, ДНК и других частей клетки.

Желчь — Зеленовато-желтая пищеварительная жидкость, вырабатываемая печенью и хранящаяся в желчном пузыре. Он попадает в кишечник, где помогает переваривать жир, а затем выводится из организма с фекалиями.

Традиционная медицина — Общепринятая или западная медицина, основанная на фармацевтике, практикуемая врачами, докторами остеопатии и другими лицензированными медицинскими работниками.

Пищевая добавка — Продукт, такой как витамин, минерал, трава, аминокислота или фермент, который предназначен для потребления в дополнение к диете человека с расчетом на то, что он улучшит здоровье.

Фермент — Белок, который изменяет скорость химической реакции в организме, не расходуясь при этом.

Свободный радикал — Молекула с неспаренным электроном, имеющая сильную склонность реагировать с другими молекулами в ДНК (генетический материал), белками и липидами (жирами), что приводит к повреждению клеток. Свободные радикалы нейтрализуются антиоксидантами.

Глюкоза — Простой сахар, образующийся в результате расщепления углеводов.Глюкоза циркулирует в крови и является основным источником энергии для организма.

Гомеостаз —Сложный набор регуляторных механизмов, который поддерживает оптимальную физиологическую и химическую стабильность организма для протекания клеточных реакций.

Гормон — Химический мессенджер, вырабатываемый одним типом клеток и перемещающийся по кровотоку для изменения метаболизма другого типа клеток.

Минерал — Неорганическое вещество, обнаруженное в земле, необходимое в небольших количествах для поддержания здоровья организма.Примеры: цинк, медь, железо.

Остеопороз — Состояние, встречающееся у пожилых людей, при котором плотность костей уменьшается, они становятся хрупкими и с большей вероятностью ломаются. Это может быть вызвано недостатком витамина D и/или кальция в рационе.

Сыворотка — Прозрачная жидкая часть крови, которая остается после свертывания. Сыворотка не содержит клеток крови или белков свертывания крови, но содержит электролиты.

— придерживаться здоровой диеты с высоким содержанием зеленых овощей и цельного зерна.

В следующем списке указано приблизительное содержание марганца в некоторых распространенных продуктах питания:

хлопья с отрубями изюма, ½ стакана: 0,94 мг мг

лимская фасоль, приготовленная, ½ стакана: 0,48 мг

морская фасоль, приготовленная, ½ стакана: 0,51 мг

цельнозерновой хлеб, 1 ломтик: 0,65 мг , 1 унция: 1,12 мг миндаля

, 1 унция: 0.74 мг

арахис, 1 унция: 0,59 мг

шпинат, приготовленный, ½ стакана: 0,84 мг

сладкий картофель, пюре, ½ стакана: 0,55 мг

зеленый чай, 1 стакан (8 унций): 0,40–1,58 мг

чай, черный, 1 чашка (8 унций): 0,18–0,77 мг

Противоречивые заявления о пользе марганца для здоровья

Эффективность добавок марганца в лечении или профилактике какого-либо конкретного заболевания или состояния не доказана. Однако, основываясь на небольшом количестве лабораторных исследований и исследований на животных, практикующие альтернативную медицину иногда рекомендуют дополнительно принимать марганец при следующих состояниях.Практики традиционной медицины считают это использование спекулятивным.

профилактика остеопороза

лечение ревматоидного артрита

лечение предменструальных симптомов

профилактика судорог у лиц с эпилепсией

контроль уровня глюкозы у людей с диабетом

9 магний выводится из организма. Люди с поражением печени (т.грамм. цирроз) могут подвергаться более высокому риску развития симптомов избытка марганца.

Антациды и слабительные, содержащие магний (например, магнезиальное молоко), могут снижать количество марганца, всасываемого из пищи.

При попадании марганца с пищей и водой осложнений не ожидается. Люди, принимающие мультивитаминные/минеральные добавки, содержащие марганец, вряд ли будут иметь какие-либо побочные эффекты. Люди, которые принимают марганец или добавки для суставов, должны быть внимательны к тому, сколько марганца они потребляют, хотя передозировка встречается крайне редко.

Проблемы родителей

Родители не должны беспокоиться о том, что дети получают слишком много или слишком мало марганца. Дополнительный марганец редко требуется. Родители должны поощрять своих детей употреблять в пищу продукты с высоким содержанием фруктов, овощей и цельнозерновых продуктов.

КНИГИ

Фрагакис, Эллисон. Справочник медицинских работников по популярным диетическим добавкам. Чикаго: Американская ассоциация диетологов, 2003 г.

Либерман, Шари и Нэнси Брюнинг. Настоящая книга витаминов и минералов: полное руководство по разработке вашей личной программы пищевых добавок, , 4-е изд. Нью-Йорк: Эйвери, 2007.

Прессман, Алан Х. и Шейла Бафф. Полный справочник идиотов по витаминам и минералам, , 3-е изд. Индианаполис, Индиана: Alpha Books, 2007.

ОРГАНИЗАЦИИ

Институт Линуса Полинга. Университет штата Орегон, 571 Weniger Hall, Corvallis, OR 97331-6512. Телефон: (541) 717-5075. Факс: (541) 737-5077. Сайт:

Управление пищевых добавок, Национальный институт здоровья. 6100 Executive Blvd., комната 3B01, MSC 7517, Bethesda, MD 20892-7517 Телефон: (301)435-2920. Факс: (301) 480-1845. Веб-сайт:

ДРУГОЕ

Familydoctor.org. «Витамины и минералы: что вы должны знать». Американский семейный врач, декабрь 2006 г.

Хигдон, Джейн. «Марганец». Институт Линуса Полинга при Университете штата Орегон, 8 августа 2001 г.

Медицинский центр Мэриленда Программы Центр интегративной медицины. «Марганец». Медицинский центр Университета Мэриленда, апрель 2002 г.

Персонал клиники Мэйо. «Диетические добавки: разумное использование витаминных и минеральных добавок». MayoClinic.com, 5 июня 2006 г.

Helen M. Davidson

Чрезмерное содержание марганца в питьевой воде теперь можно считать угрозой для здоровья населения

Предупреждение: чрезмерное содержание марганца в питьевой воде теперь может считаться риском для здоровья населения

Марганец, минерал, подобный железу, содержится в питьевой воде Брюстера.Люди, особенно младенцы, которые пьют воду, содержащую марганец выше определенного уровня, могут иметь вредные последствия для здоровья. Городская вода Брюстера безопасна, но жителям частных колодцев рекомендуется проверять колодезную воду на наличие марганца. Воздействие высоких концентраций марганца в течение многих лет было связано с заболеванием нервной системы с такими симптомами, как болезнь Паркинсона.
Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило рекомендацию по охране здоровья для продолжительного воздействия марганца в питьевой воде на 0.3 мг/л (300 мкг/л). Агентство по охране окружающей среды считает, что этот уровень безопасен от потенциальных неврологических воздействий в течение всей жизни. Для краткосрочного воздействия EPA рекомендует, чтобы уровни в питьевой воде были ниже 1 мг/л (1000 мкг/л). Кроме того, Агентство по охране окружающей среды рекомендует младенцам ни в коем случае не пить воду с содержанием марганца выше 0,3 мг/л (300 мкг/л), особенно при искусственном вскармливании.
Департамент охраны окружающей среды штата Массачусетс (DEP) рекомендует детям в возрасте до трех лет также не давать воду с концентрацией выше 0.3 мг Mn/л (300 мкг Mn/л). Для получения дополнительной информации о марганце, включая вопросы и ответы потребителей, см.: http://www.mass.gov/eea/agencies/massdep/water/drinking/manganese-in-drinking-water.html.
Марганец является нормальной и здоровой частью человеческого рациона в небольших количествах. Марганец может стать заметным в водопроводной воде при уровне выше 0,05 мг/л, придавая воде коричневый цвет, запах или неприятный вкус. Он может оставить пятна на сантехнике и белье.
Совет здравоохранения Брюстера рекомендует обратиться к специалисту по очистке воды или сантехнику, чтобы включить систему очистки для любых параметров при превышении рекомендуемых уровней.Кроме того, Совет рекомендует проверять все частные колодцы не реже одного раза в два года на предмет всех параметров пригодности для питья, как это определено в Правилах Совета по санитарным колодцам Брюстера. Параметры питьевой воды Брюстера включают, но не ограничиваются: общее количество бактерий группы кишечной палочки, нитраты, марганец, медь, натрий, электропроводность и железо.
Если уровень марганца в вашей питьевой воде выше нормы, ее можно обработать, чтобы снизить уровень марганца.