Sinh Viên Thực Hiện:
Nguyễn Ngọc Tích 12201100
Mai Quang Hoàng 12201100
Đinh Văn Sao 1220110087
Trường Đại học Khoa Học
Khoa Hóa-Bộ Môn Hóa Vô Cơ
GVHD: Ths Trần Minh Ngọc
Thang 1/2014
VAI TRO SINH HỌC
CỦA NGUYÊN TỐ MANGAN
MỤC LỤC
I. Lịch sử nguyên tố và trạng thái thiên nhiên
II. Điều chế và ứng dụng
III. Tính chất
IV. Một số hợp chất
V. Một số phức chất của hợp chất mangan
VI. Nhận biết mangan và các hợp chất của mangan
VII. Vai trò sinh học của mangan
Mangan (tên La tinh:
Manganesium),
25
Mn
LỊCH SỬ NGUYÊN TỐ VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
I. Lịch Sử Nguyên Tố
Tên gọi là mangan ( tên La Tinh manganesium) xuất phát từ tiếng Hy Lạp, mangane là
“nhầm lẫn”.
Năm 1774, nhà hóa học Thụy Điển Silơ chứng minh được pirolusit là hợp chất của
một nguyên tố chưa biết và trong cùng năm đó nhà hóa học Thụy Điển khác là Gan đã
điều chế được mangan từ quặng pirolusit.
II. Trạng Thái Tự Nhiên
Trong thiên nhiên mangan là nguyên tố tương đối phổ biến đứng hàng thứ 3 trong các
kim loại chuyển tiếp sau sắt và titan.Trữ lượng của mangan trong vỏ Trái Đất 0.032%
tổng số nguyên tử.
Phần lớn mangan trong tự nhiên được gặp trong hợp chất với kim loại hoặc lưu huỳnh
và rất hiếm ở trạng thái tự do. Khoáng vật chính của mangan là hausmanit (Mn
3
O
4
)
chứa khoảng 72% Mn, pirolusit (MnO
2
) khoảng 63% Mn, braunit (Mn
2
O
3
) và
manganit (MnOOH).
Một số hình ảnh của mangan
Một Số Hình Ảnh Quặng Mangan
Manganit
Pirolusit
Psilomelan Mangan ôxit
Quặng mangan
ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG
I. Điều Chế
Dùng bột Al, Si khử oxit Mn
3
O
4
đã được tạo nên khi nung pirolusit ở 900
o
C
3MnO
2
→ Mn
3
O
4
+ O
2
3Mn
3
O
4
+ 8Al → 9Mn + 4Al
2
O
3
Điện phân dung dịch MnCl
2
hoặc MnSO
4
trong (NH
4
)
2
SO
4
.
Khử MnO và Fe
2
O
3
bằng than cốc ở nhiệt độ cao
MnO + Fe
2
O
3
+ 5C → Mn + 2Fe + 5CO
Khử NH
4
MnO
4
bằng H
2
ở nhiệt độ cao.
Người ta không khử trực tiếp pirolusit vì phản ứng của nó với nhôm xảy ra quá mạnh.
Sản phẩm kim loại thu được chứa 94-96% Mn và 6,4% tạp chất Fe, Si và Al.
II. Ứng Dụng
Gần 95% Mn dùng để chế thép trong ngành luyện kim.
Mn tinh khiết dùng để chế những hợp kim đòi hỏi thành phần chính xác cao như:
manganin, nicrom, đuyara.
Là nguyên tố quan trọng đối với sự sống: làm giảm lượng đường trong máu,
Ion mangan là chất hoạt hóa một số enzim xúc tiến một số quá trình tạo thành chất
clorophin (chất diệp lục), tạo máu và sản xuất những kháng thể nâng cao sức đề kháng
của cơ thể.
TÍNH CHẤT
1. Lý Tính
Mangan thuộc chu kỳ 4, phân nhóm VIIB, cấu hình e ngoài cùng [Ar]4s
2
3d
5
. Có màu
trắng bạc hay xám nhạt. Dạng thù hình: lập phương.
Mn là kim loại màu trắng bạc, dạng bề ngoài giống như sắt nhưng cứng và khó nóng
chảy hơn sắt.
Khối lượng nguyên tử: 54,938 đvC, khối lượng riêng: 7,44 g/cm
3
, nhiệt độ nóng chảy:
1245
o
C,nhiệt độ sôi: 2080
o
C.
2. Hóa Tính
Là một kim loại tương đối hoạt động.
Mn dễ bị oxi không khí oxi hóa nhưng màng oxit Mn
2
O
3
được tạo nên lại bảo vệ kim
loại không bị oxi hóa tiếp tục kể cả khi đun nóng.
Mangan dễ bị halogen hóa thành MnX
2
.
Mn + Cl
2
→ MnCl
2
Dạng bột nhỏ Mn tác dụng với nước giải phóng hidro
Mn + 2H
2
O → Mn(OH)
2
+ H
2
Phản ứng này xảy ra mãnh liệt trong nước khi có muối amoni vì Mn(OH)
2
tan trong dd
muối amoni
Mn(OH)
2
+ NH
4
+
→ Mn
2+
+ NH
3
+ 2H
2
O
Mn tác dụng mạnh với dd HCl, H
2
SO
4
loãng giải phóng hidro
Mn + 2HCl → MnCl
2
+ H
2
Mn thụ động hóa trong HNO3 loãng, nguội giống Cr nhưng tan khi đun nóng
3Mn + 8HNO
3
(l) → 3Mn(NO
3
)
2
+ 2NO + 4H
2
O
HỢP CHẤT CỦA MANGAN
I. Mangan(II)
1. Mangan(II) oxit: MnO
Là chất bột màu xám - lục, nóng chảy ở 1780
o
C.
Không tan trong nước nhưng dễ tan trong dd axit tạo thành muối Mn(II).
Khi bị đun trong không khí ở khoảng 200 – 300
o
C tạo MnO
2
2MnO + O
2
→ 2MnO
2
Điều chế: Nhiệt phân muối MnCO
3
MnCO
3
→ MnO + CO
2
Hoặc khử các oxit cao của Mn bằng khí H
2
hay CO ở nhiệt độ cao.
2. Mangan(II) hidroxit: Mn(OH)
2
Là kết tủa trắng, tính bazơ yếu, tan dễ trong dd axit tạo muối Mn(II), tính lưỡng tính
yếu, Mn(OH)
2
chỉ tan ít trong dd kiềm rất đặc
Mn(OH)
2
+ KOH
(đđ)
→ K[Mn(OH)
3
]
Trong PTN, Mn(OH)
2
được điều chế khi cho dung dịch muối Mn(II) td với dd kiềm
Mn
2+
+ 2OH
-
→ Mn(OH)
2
↓
3. Muối Mangan (II)
Mn(II) tạo muối với tất cả những amoni đã biết.
Muối Mn(II) thường có màu hồng nhạt, tan trong nước cho dung dịch gần như không
màu. Trừ MnS, Mn(PO
4
)
2
và MnCO
3
không tan trong nước.
Khi nung với hỗn hợp các chất kiềm và chất oxi hóa (KNO
3
, KClO
3
), muối Mn(II)
biến thành muối manganat có màu lục
MnSO
4
+ 2K
2
CO
3
+ 2KNO
3
→ K
2
MnO
4
+ 2KNO
2
+ K
2
SO
4
+ 2CO
2
↑
II. Mangan(III)
1. Mangan(III) oxit
Là chất bột màu đen không tan trong nước, biến thành Mn
3
O
4
khi đun trong không khí ở
950 – 1100
o
C và thành MnO khi đun trong H
2
ở 300
o
C.
Tác dụng với các axit loãng (H
2
SO
4
, HNO
3
) tạo muối Mn(II)
Mn
2
O
3
+ H
2
SO
4(l)
→ MnO
2
+ MnSO
4
+ H
2
O
Tác dụng với dd axit đặc nó tạo nên muối Mn(III)
Mn
2
O
3
+ 3H
2
SO
4(đ)
→ Mn
2
(SO
4
)
3
+ 3H
2
O
2. Mangan(III) hidroxit
Là hidroxit lưỡng tính, có dạng hidrat là Mn
2
O
3
.xH
2
O, ở 100
o
C hidrat này biến thành
monohidrat Mn
2
O
3
.H
2
O (hay MnOOH) tinh thể màu nâu đen, không tan trong nước.
Trong PTN, mangan(III) hidroxit được điều chế khi cho chất oxi hóa như Cl
2
hay KMnO
4
tác dụng với huyền phù MnCO
3
trong nước
3MnCO
3
+ Cl
2
+ H
2
O → 2MnOOH + MnCl
2
+ 3CO
2
8MnCO
3
+ 2KMnO
4
+ 6H
2
O → 10MnOOH + 2KOH + 8CO
2
3. Muối Mn(III)
Đa số kém bền, trong dd dễ bị phân hủy theo phản ứng:
3Mn
3+
+ 2H
2
O ↔ MnO
2
+ Mn
2+
+ 4H
+
Những muối mangan(III) đơn giản và thông dụng: mangan(III) florua (MnF
3
),
mangan(III) sunfat (Mn
2
(SO
4
)
3
), mangan(III) axetat (Mn(CH
3
COO)
3
).
Những phức chất thường gặp của mangan(III): M
3
[Mn(CN)
6
] (trong đó M là Na
+
, K
+
,
NH
4
+
), [Mn(C
5
H
4
O
2
)
3
].
III. Trimangan tetraoxit (Mn
3
O
4
)
Là chất ở dạng tinh thể nóng chảy ở 1590
o
C, có thể có các màu vàng, đỏ hoặc đen
tùy thuộc vào phương pháp điều chế.
Được điều chế khi nung MnO
2
hoặc Mn
2
O
3
ở 900
o
C hoặc dùng khí H
2
khử các oxit
đó ở 200
o
C
MnO
2
+ 2H
2
→ Mn
3
O
4
+2H
2
O
IV. Mangan(IV)
1. Mangan đioxit (MnO
2
)
Là chất bột màu đen, không tan trong nước và tương đối trơ, là oxit bền nhất của Mn
ở điều kiện thường.
Khi đun nóng, nó tan trong axit và kiềm như một oxit lưỡng tính
MnO
2
+ 4HCl → MnCl
2
+ Cl
2
+ 2H
2
O
2MnO
2
+ 6KOH
(đặc)
→ K
3
MnO
4
+ K
3
[Mn(OH)
6
]
Khi nấu chảy với chất kiềm hay oxit bazơ mạnh, tạo nên muối mangannit
MnO
2
+ 2NaOH → Na
2
MnO
3
+ H
2
O
MnO
2
+ CaO → CaMnO
3
Khi nấu chảy với chất kiềm nếu có mặt chất oxi hóa như KNO
3
, KClO
3
hay O
2
thì
MnO
2
bị oxi hóa thành mangannat
2MnO
2
+ O
2
+ 4KOH → 2K
2
MnO
4
+ 2H
2
O
Điều chế:
Nhiệt phân Mn(NO
3
)
2
ở ~300
o
C.
Oxit hóa mangan(II) trong môi trường kiềm bằng Cl
2
, HClO, Br
2
.
Điện phân dd MnSO
4
và H
2
SO
4
điện cực và bình điện phân bằng chì.
2. Muối Mn(IV)
Mangan tetraflorua (MnF
4
) là chất rắn màu xanh xám, là chất oxi hóa rất mạnh, dễ phân
hủy thành MnF
3
và F
2
MnF
4
→ MnF
3
+ 1/2 F
2
Mangan tetraclorua (MnCl
4
) là kết tủa màu nâu đỏ hoặc đen tồn tại ở nhiệt độ thấp. Kém
bền trong nước, phân hủy ở - 10
o
C
MnCl
4
→ MnCl
2
+ Cl
2
Mangan đisunfat (Mn(SO
4
)
2
) là kết tủa màu đen tan trong axit sunfuric đậm đặc cho dd
màu nâu. Khá bền trong axit sunfuric nhưng bị nước phân hủy mạnh.
V. Hợp chất Mn(VI)
Mangan(VI) chỉ biết được trong ion mangannat (MnO
4
2-
) có màu lục xẫm.
Natri mangannat (Na
2
MnO
4
) và kali mangannat (K
2
MnO
4
) là những chất dạng tinh thể màu
lục – đen, phân hủy trên 500
o
C.
Muối mangannat là chất oxi hóa mạnh nhưng với chất oxi hóa mạnh hơn, mangannat thể
hiện tính khử
K
2
MnO
4
+ Cl
2
→ 2KMnO
4
+ 2KCl
VI. Hợp chất của Mn(VII)
1. Oxit pemaganat (Mn
2
O
7
)
Ở nhiệt độ thấp là chất ở dạng tinh thể màu lục xẫm, bền dưới -5
o
C, nóng chảy ở 6
o
C và
phát nổ ở 10
o
C.
Tan trong nước tạo thành dd axit pemagannat nên được gọi là anhiđrit pemanganic, là chất
oxi hóa rất mạnh, tác dụng với nhiều chất vô cơ và hữu cơ
2Mn
2
O
7
+ 2(C
2
H
5
)
2
O + 9O
2
→ 4MnO
2
+ 8CO
2
+ 10H
2
O
2. Axit pemanganic (HMnO
4
)
Là axit mạnh, dễ phân hủy khi đun nóng, trong dd có màu tím – đỏ, tương đối bền trong dd
loãng nhưng phân hủy khi dd có nồng độ > 20%: 2HMnO
4
→ 2MnO
2
+ O
3
+ H
2
O
Axit pemanganic và muối pemanganat đều là chất oxi hóa mạnh.
Điều chế: Hòa tan Mn
2
O
7
trong nước đã được làm lạnh hoặc cho muối pemanganat tác
dụng với dd axit loãng
Ba(MnO
4
)
2
+ H
2
SO
4
→ BaSO
4
+ 2HMnO
4
3. Kali pemanganat (KMnO
4
)
Là chất ở dạng tinh thể màu tím – đen. tan trong nước tạo dd màu tím – đỏ và tan được
trong amoniac lỏng, pyriđin,
Phân hủy ở nhiệt độ cao
Trên 200
o
C: 2KMnO
4
→ K
2
MnO
4
+ MnO
2
+ O
2
Trên 500
o
C: 4KMnO
4
→ 2K
2
MnO
3
+ 2MnO
2
+ 3O
2
Có tính oxi hóa mạnh nên dùng làm chất oxit hóa trong tổng hợp vô cơ và hữu cơ,
2KMnO
4
+ 3H
2
O
2
→ 2MnO
2
+ 2KOH + 3O
2
+ 2H
2
O
Trong những dd trung tính, axit yếu hay kiềm yếu, ion MnO
4
-
bị khử thành MnO
2
MnO
4
-
+ 2H
2
O + 3e → MnO
2
+ OH
-
Trong dd kiềm mạnh và khi có dư chất khử, ion MnO
4
-
bị khử đến MnO
4
2-
2KMnO
4
+ K
2
SO
3
+ 2KOH → 2KMnO
4
+ K
2
SO
4
+ H
2
O
Trong dd kiềm đặc và khi không có chất khử ion MnO
4
-
tự phân hủy
4KMnO
4
+ 4KOH → 4K
2
MnO
4
+ O
2
+ H
2
O
Điều chế: Trong công nghiệp, điện phân dd K
2
MnO
4
với các điện cực thép
2K
2
MnO
4
+ 2H
2
O → 2KMnO
4
+ 2KOH + H
2
Một Số Phức Chất của hợp chất Mangan
Ion Mn
2+
tạo được nhiều phức chất nhưng phức chất của Mn(II) không bền như các
kim loại khác vì Mn(II) có bán kính tương đối lớn, lớn nhất trong số các ion kim loại
chuyển tiếp có hóa trị II, và năng lượng ổn định trong trường tinh thể của các phức
chất Mn(II) đều bằng không.
Ví dụ: MnF + 4KF = K
4
[MnF
6
]
MnCl
2
+2KCl =K
2
[MnCl
4
]
Mangan(III) florua là chất dạng tinh thể màu đỏ, trong dung dịch có dư HF nó kết
tinh ở dạng tinh thể hidrat màu đỏ thắm MnF
3
.2H
2
O. Nó dễ tạo nên với florua kl
kiềm những phức chất màu đỏ thẫm như K[MnF
4
], K
2
[MnF
5
].
Những phức chất thường gặp của mangan(III):
M
3
[Mn(CN)
6
] (trong đó M= Na
+
, K
+
, NH4
+
) là chất dạng tinh thể màu đỏ thẫm.
Mangan(III) axetylaxetonat [Mn(C
5
H
4
O
2
)
3
] là tinh thể màu đen nhánh, không tan
trong nước tan trong dung môi hữu cơ và điều chế dễ dàng khi cho huyền phù
MnOOH trong nước hay cho [Mn(CH
3
COO)
3
] tác dụng với axetylaxetone.
Phức chất với axit etylenđiamin-tetraacetic [Mn(EDTA)]
bền với nước, có thể để
lâu trong dung dịch cũng như trong tinh thể hidrat K[Mn(EDTA)].3H
2
O.
Mangan tetraclorua (MnCl
4
) kém bền trong nước nhưng dễ kết hợp với halogen kim
loại kiềm tạo nên những phúc chất có màu vàng và bền hơn như [M(MnX
5
)]
[M
2
(MnX
6
)] (trong đó M= K, Rb, NH
4
và X = F, Cl).
NHẬN BIẾT MANGAN VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA
MANGAN
Khác với tecnexi và reni mangan tan được trong nước nóng.
Muối mangan II tác dụng với nhũng chất oxi hóa như : hipoclorit,
KMnO
4
tạo ra chất rắn màu đen MnO
2
trong môi trường kiềm
MnO
4
+ CaOCl
2
+ 2 NaOH → MnO
2
+ Na
2
SO
4
+ CaCl
2
+ H
2
O
Khi đun nóng dd K
2
MnO
4
tạo ra dd màu tím và kết tủa màu nâu đen.
2 K
2
MnO
4
+ 2 H
2
O → 2 KMnO
4
+ MnO
2
+ 4KOH
Khi làm lạnh dd KMnO
4
đặc và AgNO
3
thu được kết tủa màu đỏ
AgMnO
4
KMnO
4
+ AgNO
3
→ AgMnO
4
↓ + KNO
3
Mangan có tên khoa học là Manganesia, ký hiệu Mn, được các
nhà hoá học phát hiện từ cuối thế kỷ XIX, có trong củ cà rốt, củ cải
đường, mía, cà phê và cây chè (trà). Năm 1903, nhà sinh vật học
Gabriel Bertrand chứng minh rằng đất thiếu mangan sẽ bị cằn cỗi,
không trồng trọt được. Bằng thí nghiệm dùng nước có chứa mangan
được pha rất loãng chỉ có một vài phần nghìn gam trong 1 lít nước
để tưới vào một mẫu đất khô cằn, ông đã làm cho cây lại tiếp tục
mọc và phát triển. Năm 1928, G.Bertrand chứng minh tầm quan
trọng của Mn đối với sự phát triển của cơ thể các con chuột thí
nghiệm. Những công trình này đã làm cho các nhà sinh – hoá học
đặc biệt chú ý và công nhận vai trò không thể thiếu của Mn đối với
đời sống của thực vật và động vật. Mn là một nguyên tố vi lượng rất
cần cho cơ thể sống, có nhiều trong chất khoáng
VAI TRÒ SINH HỌC CỦA MANGAN
Vai tro của vi lượng
Nguyên tố vi lượng làm tăng hoạt tính của enzym thông qua việc hình thành
phức Metaloenzym.
+ Metaloenzym thực sự là kim loại liên kết chặt với EZ nếu thay thế KL này
thì hoạt tính của EZ sẽ thay đổi.
+ Metaloenzym không thực sự là khi thay thế KL thì hoạt tính của EZ
không bị thay đổi
Nguyên tố vi lượng có vai trò trong trao đổi axit nucleic và ảnh hưởng đến
cấu trúc không gian nhiều bậc của protein và axit nucleic.
+ Trong trao đổi gluxit các nguyên tố vi lượng hoạt hoá nhiều EZ như Mn
trong enolase, Zn trong phosphatase, Cu và Mn trong amilaza
Các nguyên tố vi lượng xúc tác nhiều EZ trong trao đổi lipit.
+ Trong trao đổi nitơ các nguyên tố vi lượng xúc tác nhiều loại EZ như
nitrogenase chứa Mo và Fe.
+ Xúc tác cho quá trình tổng hợp các chất có hoạt tính sinh học cao
Đối với người
Riêng ở người, hiện tượng thiếu Mn sẽ dẫn tới sự suy nhược, teo tinh hoàn,
mất khả năng sinh sản và làm suy giảm sự hoạt động của một số enzym.
- Cơ thể người trưởng thành chứa từ 10 – 20 mg Mn nhưng tham gia vào rất
nhiều quá trình biến dưỡng với nhiều vai trò khác nhau . Trong đường ruột,
mangan giúp men tiêu hóa nhận diện thức ăn dễ hấp thu nhất. Ở tế bào,
mangan thúc đẩy tổng hợp protein để bảo toàn cấu trúc của tế bào, nhờ đó tế
bào có thể sinh sản bình thường, phần lớn tập trung trong xương, gan và
thận. Lượng Mn trong máu vào khoảng 10 mg/l, tập trung ở hồng huyết cầu.
Huyết tương có chứa từ 0,6-4 mg/l. Các cơ bắp nhận được Mn từ máu và
giữ khoảng 35% tổng số Mn của cơ thể. Nói cách khác, tế bào ít bị biến
động thành tế bào ung thư. Mangan là nguyên tố vi lượng "bận rộn" nhất, có
mặt ở khắp nơi trong cơ thể. Giúp tạo huyết cầu trong tủy xương, tăng
cường cấu trúc chắc khỏe cho xương và răng hay thúc đẩy quá trình sản
xuất nội tiết tố.
Mangan tham gia vào sản xuất tác chất trung gian thần kinh dopamin – một
chất dẫn truyền xung thần kinh cảm giác về ý chí và tinh thần sáng tạo của
con người
Ngoài ra, mangan còn kích thích chuyển hóa chất béo, giảm cholesterol góp
phần ngăn ngừa xơ vữa động mạch. Mangan trong ty thể làm chất đồng xúc
tác cùng các enzyme chuyển hóa hàng loạt quá trình trong tế bào Hơn
nữa, mangan còn thúc đẩy hình thành sắc tố melanin làm sáng da, tăng sức
sống cho tóc.
- Do có tác dụng kích thích sự hoạt động của một số enzym, hoặc kiềm chế
tác dụng của một số chất khác như canxi, Mn tham gia vào nhiều hoạt động
sinh hoá của cơ thể và là nguyên tố cần thiết có liên quan tới sự sinh sản, sự
phát triển của xương, cảm giác giữ thăng bằng, sự hoạt động của não, sự
tổng hợp của cholesterol, việc điều chỉnh nồng độ glucose trong máu, sự
đông máu (phối hợp với Vitamin K)
- Giống như đồng, Mn tham gia vào cấu tạo của một số tế bào có tác dụng
chống oxy hoá. Nhưng nếu những tế bào này có dư, chúng lại có tác dụng
ngược lại, làm cho các tế bào có liên quan mau bị lão hoá.
+ Nhu cầu về Mn của cơ thể: Ở người lớn (nặng 70kg), cơ thể cần mỗi
ngày từ 6 – 8 mg Mn và có thể được cung cấp đầy đủ bằng các thức ăn, chủ
yếu là các thực phẩm thực vật như lúa, gạo, đậu, rau, quả, chè (trà)
Hạm lượng Mn trong một số thực phẩm
Loại
thực phẩm
Lượng
Mn ( mg/100gam )
Hạnh
nhân
2,5
Lứa
mì
1,1
Hạt
điều
0,8
Nho khô
0,5
Đậu rất giàu Mn
Hiện tượng thiếu, thừa của Mn
Thiếu hay thừa mangan đều nguy hiểm cả. Nếu thiếu mangan thường có triệu chứng
như: ù tai, sụt cân, mệt mỏi, rụng tóc, da khô, mất ngủ, lãnh cảm, tinh thần bi quan
Nếu thừa mangan có thể gây độc cho phổi, hệ thần kinh, thận và tim mạch
Tuy nhiên, có thể bổ sung mangan bằng con đường dược phẩm bởi nhu cầu mangan
hàng ngày của cơ thể không quá 5 mg và mangan trong thực phẩm có thể cung cấp
đầy đủ theo nhu cầu đó. Vì vây, chỉ cần thường xuyên sử dụng các thực phẩm giàu
mangan như các loại hạt như: đậu phộng, đậu xanh, hạt điều hay cam chanh, rau
dền, khoai lang và trứng động vật.
Sự hấp thụ của mangan qua đường tiêu hóa bị ức chế bởi một số khoáng tố khác như
sắt, canxi, photpho. Để cơ thể hấp thụ tốt mangan chỉ cần uống một ly nước chanh
sau bữa ăn là đảm bảo được lượng mangan cho cơ
Trường hợp cơ thể thiếu Mn ít khi xảy ra. Thường chỉ có hiện tượng cơ thể bị ngộ
độc vì thừa Mn, đa số trường hợp do làm việc ở nơi khai thác (mỏ Mn) hoặc sử dụng
Mn làm nguyên liệu ở các nhà máy hoá chất. Người công nhân thường bị nhiễm Mn
qua đường hô hấp, làm tổn hại phổi, hệ thống thần kinh.
Thận, hệ tim mạch, các tinh hoàn cũng có thể bị tổn hại. Mn đúng là một nguyên tố
hoá học có tác dụng như con dao 2 lưỡi: rất cần thiết cho sự sống của cả động vật và
thực vật, nhưng sẽ gây tác hại khi có dư. Bởi vậy, nếu cơ thể không thiếu mà lại
dùng thuốc bổ sung thêm Mn thì sẽ là một việc làm rất nguy hại.
Đối với động vật
Chất khoáng trong thức ăn mặc dù chiếm tỷ lệ không lớn
như protein, lipid và glucid. Mặc dù chất khoáng không có
giá trị năng lượng nhưng nó có vai trò rất quan trọng trong
quá trình sinh trưởng, sinh sản và sản xuất
Khi thiếu hụt chất khoáng so với nhu cầu, vật nuôi bị ảnh
hưởng xấu, trước tiên là sức khỏe, sau đó là năng suất và
phẩm chất của vật nuôi. Tùy theo từng loại chất khoáng
thiếu hụt mà vật nuôi có những biểu hiện khác nhau.
Thiu Mn (mangan) ảnh hưởng xu đn sự phát
triển khớp xương, súc vật yu chân, đi lại khó khăn.
Thiếu Mn trên gà gây biến dạng khớp
xương, trẹo khớp thể perosis
Thiếu Mn, khớp xương biến dạng,
heo yếu chân, đi lại khó khăn
Đối với thực vật
Quan hệ giữa các nguyên tố vi lượng với các quá trình sinh
lý trong cây
+ Các nguyên tố vi lượng xúc tác các EZ trong chuỗi hô hấp.
+ Theo Nason 1979 các nguyên tố vi lượng ảnh hưởng tới chặng
đường phân thông qua xúc tác hàng loạt các EZ.
+ Trong chu trình Crebs có 11 phản ứng thì mỗi phản ứng đều có
sự xúc tác của các EZ chứa các nguyên tố vi lượng.
+ Các nguyên tố vi lượng tham gia chuỗi hô hấp, trong chuỗi
này các NTVL có khả năng thay đổi hoá trị vì vậy chúng có khả
năng vận chuyển e để tổng hợp ATP.
+ Các NTVL tham gia tổng hợp diệp lục: Cu, Co, Mo.
+ Theo Boichenco và Xaenco (1961): Mn và Fe ảnh hưởng đến
pha sáng và pha tối của quang hợp theo sơ đồ sau
ROOH
Photpharit
O
2
Gluxit
Mn
+2
Mn
+3
Phức hệ
Enzim FAD
H
2
O
CO
2
Mn
+2
Fe
+3
Fe
+3
Fe
+2
Nguyên tố vi lượng ảnh hưởng
đến pha sáng và pha tối trong quang hợp
Các nguyên tố vi lượng ảnh hưởng đến quá trình trao đổi nước
như hút nước, thoát hơi nước ở thực vật.
Các nguyên tố vi lượng Cu, Mn, B, Zn tăng khả năng giữ nước
của tế bào, mô và tăng khả năng hút nước của các đại phân tử.
Trong điều kiện cung cấp nước đầy đủ các NTVL tăng khả năng
thoát hơi nước, đồng thời tăng khả năng giữ nước của lá khi gặp
điều kiện khô hạn
Hàm lượng Mn trong đất
Chiếm tỉ lệ thấp, chủ yếu dạng ion Mn
+2
, Mn
+3
, Mn
+4
có thể
chuyển hoá cho nhau.
Hàm lượng Mn phụ thuộc vào thế oxi hoá khử của đất. Thế oxi
hoá khử thấp thì lực khử càng mạnh
Hấp thụ và vận chuyển
Mn Cây trồng có thể hấp thụ khác nhau tuỳ loài và thời gian
sinh trưởng.
Theo Clarkson và Honson (1980) khả năng hấp thụ Mn bị ức
chế bởi Co, Mo, Zn, Fe.
Mn được vận chuyển chủ yếu qua mạch libe, chúng tập trung
nhiều trong lá.