ম্যাঙ্গানিজ

ম্যাগনেসিয়ামের সাথে মিলিয়ে ফেলবেন না।

ম্যাঙ্গানিজ   _২৫Mn

উচ্চারণ	/ˈmæŋɡəniːz/ ​(MANG-gə-neez)
উপস্থিতি	রূপালী ধাতব
আদর্শ পারমাণবিক ভরAr°(Mn)
	৫৪.৯৩৮০৪৩±০.০০০০০২ ৫৪.৯৩৮±০.০০১ (সংক্ষিপ্ত)
পর্যায় সারণিতে ম্যাঙ্গানিজ
হাইড্রোজেন হিলিয়াম লিথিয়াম বেরিলিয়াম বোরন কার্বন নাইট্রোজেন অক্সিজেন ফ্লোরিন নিয়ন সোডিয়াম ম্যাগনেসিয়াম অ্যালুমিনিয়াম সিলিকন ফসফরাস সালফার ক্লোরিন আর্গন পটাশিয়াম ক্যালসিয়াম স্ক্যান্ডিয়াম টাইটেনিয়াম ভ্যানাডিয়াম ক্রোমিয়াম ম্যাঙ্গানিজ আয়রন Cobalt Nickel Copper Zinc Gallium Germanium Arsenic Selenium Bromine Krypton Rubidium Strontium Yttrium Zirconium Niobium Molybdenum Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silver Cadmium Indium Tin Antimony Tellurium Iodine Xenon Caesium Barium Lanthanum Cerium Praseodymium Neodymium Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantalum Tungsten Rhenium Osmium Iridium Platinum Gold Mercury (element) Thallium Lead Bismuth Polonium Astatine Radon Francium Radium Actinium Thorium Protactinium Uranium Neptunium Plutonium Americium Curium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seaborgium Bohrium Hassium Meitnerium Darmstadtium Roentgenium Copernicium Nihonium Flerovium Moscovium Livermorium Tennessine Oganesson - ↑ Mn ↓ Tc ক্রোমিয়াম ← ম্যাঙ্গানিজ → লোহা
পারমাণবিক সংখ্যা	২৫
মৌলের শ্রেণী	অবস্থান্তর ধাতু
গ্রুপ	গ্রুপ ৭
পর্যায়	পর্যায় ৪
ব্লক	ডি-ব্লক
ইলেকট্রন বিন্যাস	[Ar] ৩d৫ ৪s২
প্রতিটি কক্ষপথে ইলেকট্রন সংখ্যা	2, 8, 13, 2
ভৌত বৈশিষ্ট্য
দশা	কঠিন
গলনাঙ্ক	1519 কে ​(1246 °সে, ​2275 °ফা)
স্ফুটনাঙ্ক	2334 K ​(2061 °সে, ​3742 °ফা)
ঘনত্ব (ক.তা.-র কাছে)	7.21 g·cm−৩ (০ °সে-এ, ১০১.৩২৫ kPa)
তরলের ঘনত্ব	m.p.: 5.95 g·cm−৩
ফিউশনের এনথালপি	12.91 kJ·mol−১
বাষ্পীভবনের এনথালপি	221 kJ·mol−১
তাপ ধারকত্ব	26.32 J·mol−১·K−১
বাষ্প চাপ P (Pa) ১ ১০ ১০০ ১ k ১০ k ১০ k at T (K) 1228 1347 1493 1691 1955 2333
পারমাণবিক বৈশিষ্ট্য
জারণ অবস্থা	7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, -1, -2, -3 ​oxides: acidic, basic or amphoteric depending on the oxidation state
তড়িৎ-চুম্বকত্ব	1.55 (পলিং স্কেল)
আয়নীকরণ বিভব	(আরও)
পারমাণবিক ব্যাসার্ধ	empirical: 127 pm
সমযোজী ব্যাসার্ধ	139±5 (low spin), 161±8 (high spin) pm
বিবিধ
কেলাসের গঠন	​body-centered cubic (bcc)
শব্দের দ্রুতি	পাতলা রডে: 5150 m·s−১ (at 20 °সে)
তাপীয় প্রসারাঙ্ক	21.7 µm·m−১·K−১ (২৫ °সে-এ)
তাপীয় পরিবাহিতা	7.81 W·m−১·K−১
তড়িৎ রোধকত্ব ও পরিবাহিতা	২০ °সে-এ: 1.44 µ Ω·m
চুম্বকত্ব	paramagnetic
ইয়ংয়ের গুণাঙ্ক	198 GPa
আয়তন গুণাঙ্ক	120 GPa
(মোজ) কাঠিন্য	6.0
ব্রিনেল কাঠিন্য	196 MPa
ক্যাস নিবন্ধন সংখ্যা	7439-96-5
ম্যাঙ্গানিজের আইসোটোপ
প্রধান আইসোটোপ ক্ষয় প্রাচুর্যতা অর্ধায়ু (t১/২) মোড পণ্য ৫২Mn সিন্থ ৫.৫৯১ d β+ ৫২Cr ৫৩Mn ট্রেস ৩.৭×১০৬ y ε ৫৩Cr ৫৪Mn সিন্থ ৩১২.০৮১ d ε ৫৪Cr β− ৫৪Fe β+ 54Cr ৫৫Mn 100% স্থিতিশীল

ম্যাঙ্গানিজ (ইংরেজি: Manganese) একটি মৌলিক পদার্থ যার প্রতীক Mn এবং পারমাণবিক সংখ্যা 25। এর পারমাণবিক ভর 54.938045 (সাধারণ কাজে 55 ব্যবহার করা হয়)। এটি পর্যায় সারণীর চতুর্থ পর্যায়ে, সপ্তম গ্র‌ুপে অবস্থিত। এটি একট ডি-ব্লক মৌল। তাই, এটি অবস্থান্তর ধাতু। প্রকৃতিতে ম্যাঙ্গানিজকে মুক্ত মৌল হিসেবে পাওয়া যায়না। এটি সাধারণত লোহার সাথে যৌগ অবস্থায় বিভিন্ন খনিজে পাওয়া যায়। বিভিন্ন ধরনের সংকর ধাতু তৈরিতে শিল্পক্ষেত্রে এর বহুমুখী ব্যবহার রয়েছে। বিশেষ করে, মরিচাহীন ইস্পাত( Stainless Steels ) তৈরিতে এর ব্যাপক ব্যবহার রয়েছে।

🧪 ম্যাঙ্গানিজের নামকরণ ও ইতিহাস

নামকরণের উৎস জটিল ও বহুস্তরবিশিষ্ট। প্রাচীনকালে, "ম্যাগনেটিস" (আধুনিক গ্রিসের ম্যাগনেসিয়া বা তুরস্কের ম্যাগনেসিয়া এ ডি সিপাইলাম) অঞ্চলে পাওয়া দুটি কালো খনিজকে একই উৎসস্থানের কারণে “ম্যাগ্নেস” নামে পরিচিত করা হয়েছিল। তবে ধারণা করা হতো, এদের "লিঙ্গগত" পার্থক্য রয়েছে। পুরুষ ম্যাগ্নেস লোহাকে আকর্ষণ করত, যা আজকে আমরা লডেস্টন বা ম্যাগনেটাইট নামে চিনি, এবং ধারণা করা হয়, এখান থেকেই “ম্যাগ্নেট” শব্দের উৎপত্তি। নারী ম্যাগ্নেস, যা লোহা আকর্ষণ করত না, গ্লাসের রঙ নষ্ট করতে ব্যবহৃত হতো। পরবর্তীকালে এই নারী ম্যাগ্নেস -কে ম্যাগ্নেসিয়া বলা হয়, যা বর্তমানে পরিচিত পাইরোলসাইট বা ম্যাঙ্গানিজ ডাই-অক্সাইড নামে।

এই খনিজ বা বিশুদ্ধ ম্যাঙ্গানিজ—কোনটিই চৌম্বকীয় নয়।

১৬শ শতকে, কাঁচ প্রস্তুতকারকরা ম্যাঙ্গানিজ ডাই-অক্সাইড কে মাগ্নেসিয়াম নামে ডাকতো (যেখানে “Ns” ব্যবহৃত হয়েছে), সম্ভবত এটি দুটি শব্দের বিকৃতি ও সংমিশ্রণ। সেই সময় আলকেমিস্ট ও কাঁচ প্রস্তুতকারকদের মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরির প্রয়োজন হয়েছিল— ম্যাগ্নেসিয়া নিগ্রা (কালো আকরিক, অর্থাৎ ম্যাঙ্গানিজ) ও ম্যাগ্নেসিয়া এলবা (সাদা আকরিক, অর্থাৎ ম্যাগনেশিয়াম অক্সাইড)। ইতালীয় চিকিৎসক মাইকেল মারকাতি “ম্যাগ্নেসিয়া নিগ্রা” কে ম্যাঙ্গানিসা নামে অভিহিত করেন। এখান থেকেই পরবর্তীতে এই ধাতুটি “ম্যাঙ্গানিজ” নামে পরিচিতি পায় (জার্মান: ম্যাঙ্গান)।

পরবর্তীকালে “ম্যাগ্নেসিয়া” নামটি শুধু সাদা ম্যাগনেশিয়াম অক্সাইড (ম্যাগ্নেসিয়া এলবা)-এর জন্য ব্যবহৃত হতে থাকে। যখন বিশুদ্ধ ম্যাগনেশিয়াম আবিষ্কৃত হয়, তখন সেটির নাম রাখা হয় “ম্যাগনেশিয়াম”।

---

🖼️ ম্যাঙ্গানিজের প্রাচীন ব্যবহার ও রঙের ইতিহাস

ফ্রান্সের Lascaux গুহাচিত্রগুলোতে ম্যাঙ্গানিজ-ভিত্তিক রঙ ব্যবহার করা হয়েছে। Gargas অঞ্চলের গুহাচিত্রগুলো, যেগুলোর বয়স ৩০,০০০ থেকে ২৪,০০০ বছর, সেগুলোতেও MnO₂ (manganese dioxide) ব্যবহার করে ছবি আঁকা হয়েছে।

মিশরীয় ও রোমান কাঁচ প্রস্তুতকারকরা ম্যাঙ্গানিজ যৌগ ব্যবহার করতেন কাঁচে রঙ যোগ বা রঙ বাদ দিতে। মধ্যযুগ ও আধুনিক যুগ পর্যন্ত এই ব্যবহার অব্যাহত ছিল, যার প্রমাণ পাওয়া যায় ১৪শ শতাব্দীর ভেনিসে তৈরি কাঁচে।

---

🔬 আধুনিক রসায়নে ম্যাঙ্গানিজের আবিষ্কার ও গবেষণা

ম্যাঙ্গানিজকে বিশুদ্ধ ধাতু হিসেবে প্রথম বিচ্ছিন্ন করার কৃতিত্ব সাধারণত Johan Gottlieb Gahn-কে প্রদান করা হয়। গ্লাস তৈরিতে ব্যবহারের কারণে ম্যাঙ্গানিজ ডাই-অক্সাইড সহজলভ্য ছিল, যা দিয়ে আলকেমিস্টরা গবেষণা চালাতেন। Ignatius Gottfried Kaim (১৭৭০) ও Johann Glauber (১৭শ শতক) প্রমাণ করেন, manganese dioxide কে রূপান্তর করে permanganate নামক একটি গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক তৈরি করা যায়।

১৮ শতকের মাঝামাঝি, Carl Wilhelm Scheele manganese dioxide থেকে chlorine উৎপাদন করেন। প্রথমে hydrochloric acid (বা dilute sulfuric acid + sodium chloride) দিয়ে MnO₂ এর বিক্রিয়া ঘটানো হয়। পরে, Leblanc পদ্ধতি থেকে প্রাপ্ত hydrochloric acid ব্যবহার করে এবং Weldon পদ্ধতির মাধ্যমে MnO₂ পুনরায় ব্যবহৃত হয়।

Scheele ও অন্যান্য বিজ্ঞানীরা জানতেন যে pyrolusite (MnO₂-এর প্রাকৃতিক আকৃতি) একটি নতুন মৌল ধারণ করে। Johan Gottlieb Gahn ১৭৭৪ সালে কার্বনের মাধ্যমে এই খনিজকে হ্রাস করে অশুদ্ধ ম্যাঙ্গানিজ ধাতু বের করেন। Ignatius Kaim-ও হয়ত একইভাবে ধাতু উৎপাদন করেছিলেন, যদিও তা নিশ্চিত নয়।

---

⚙️ ইস্পাত ও শিল্পে ম্যাঙ্গানিজ

গ্রিসে ব্যবহৃত কিছু লৌহ আকরিকে ম্যাঙ্গানিজ থাকার কারণে ধারণা করা হয়, স্পার্টানদের ইস্পাত অতিরিক্ত কঠিন ছিল। ১৯শ শতকের শুরুতে ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাতে ব্যবহৃত হতে শুরু করে এবং বেশ কিছু পেটেন্ট দেয়া হয়। ১৮১৬ সালে দেখা যায়, লৌহের সঙ্গে ম্যাঙ্গানিজ মিশালে তা বেশি কঠিন হয়, তবে ভঙ্গুরতা বাড়ে না।

১৮৩৭ সালে, ব্রিটিশ গবেষক James Couper খনি শ্রমিকদের মধ্যে ম্যাঙ্গানিজের অতিরিক্ত সংস্পর্শে একধরনের পারকিনসন রোগের লক্ষণ লক্ষ্য করেন।

১৯১২ সালে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ম্যাঙ্গানিজ ফসফেট ভিত্তিক electrochemical coating-এর পেটেন্ট প্রদান করা হয়, যা অস্ত্র ও যন্ত্রাংশে মরিচা রোধে ব্যবহৃত হয় এবং এখনও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

---

🔋 ব্যাটারিতে ম্যাঙ্গানিজের ব্যবহার

১৮৬৬ সালে Leclanché সেল আবিষ্কারের পর থেকে manganese dioxide ভিত্তিক ক্যাথোডিক ডিপোলারাইজার ব্যবহার শুরু হয়, ফলে এর চাহিদা বেড়ে যায়। নিকেল-ক্যাডমিয়াম বা লিথিয়াম ব্যাটারির পূর্বে, বেশিরভাগ ব্যাটারিতে ম্যাঙ্গানিজ থাকত।

Zinc–carbon ও alkaline ব্যাটারিগুলোতে এখনো শিল্প-উৎপাদিত manganese dioxide ব্যবহৃত হয়, কারণ প্রাকৃতিক MnO₂-তে অনেক সময় অপদ্রব্য থাকে। ২০ শতকে, এই যৌগ একবার ব্যবহারযোগ্য ব্যাটারির (standard ও alkaline) ক্যাথোড হিসেবে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে।

---

🧲 ইস্পাতে ভূমিকা

ম্যাঙ্গানিজ ইস্পাত শিল্পে অপরিহার্য, কারণ এটি সালফার নিরোধক, অক্সিজেন অপসারণকারী, এবং অ্যালয় উপাদান হিসেবে কাজ করে। এই কার্যকারিতা প্রথম সনাক্ত করেন ব্রিটিশ ধাতুবিজ্ঞানী Robert Forester Mushet (১৮১১–১৮৯১), যিনি ১৮৫৬ সালে spiegeleisen নামে ম্যাঙ্গানিজসমৃদ্ধ উপাদান ইস্পাতে ব্যবহার করেন।

---

🔍 তথ্যসূত্র

1. Wikipedia – https://en.wikipedia.org/wiki/Manganese
2. Word Origins – https://www.wordorigins.org/big-list-entries/manganese
3. Britannica – Johan Gottlieb Gahn – https://www.britannica.com/biography/Johan-Gottlieb-Gahn
4. Battery History – Leclanché Cell – https://www.britannica.com/technology/Leclanche-cell
5. Pigment History (Lascaux Caves) – https://www.researchgate.net/publication/264995534