Setiap materi yang kita temui di alam semesta tersusun dari blok bangunan fundamental yang disebut unsur atom. Salah satu unsur yang memiliki peran krusial dalam industri dan biologi adalah unsur dengan nomor atom 25. Unsur ini dikenal sebagai Mangan (Mn).
Nomor atom 25 menunjukkan bahwa atom netral Mangan memiliki 25 proton di intinya. Ini secara otomatis menentukan identitas kimianya. Dalam keadaan netral, ia juga memiliki 25 elektron yang mengorbit inti dalam berbagai kulit energi.
Konfigurasi elektron Mangan adalah salah satu yang paling menarik di antara unsur transisi karena melibatkan pengisian orbital 3d yang kompleks. Konfigurasi elektron Mangan (Mn) adalah: $\text{[Ar]} 3d^5 4s^2$. Keunikan konfigurasi ini, dengan lima elektron yang mengisi orbital 3d secara setengah penuh (setengah penuh lebih stabil), memberikan Mangan sifat kimia yang sangat khas dan reaktivitas yang tinggi.
Meskipun sering luput dari perhatian dibandingkan besi atau tembaga, Mangan adalah unsur yang tak tergantikan. Di alam, Mangan sangat jarang ditemukan dalam bentuk murni; ia biasanya hadir dalam bentuk oksida atau mineral kompleks lainnya, yang paling terkenal adalah pirit mangan dan manganit.
Penggunaan terbesar Mangan, yang mencakup sekitar 90% dari total konsumsi global, adalah dalam produksi baja. Mangan berfungsi sebagai agen deoksidasi dan desulfurisasi selama proses pemurnian besi. Lebih penting lagi, penambahan Mangan pada baja meningkatkan kekuatan tarik, kekerasan, ketahanan terhadap abrasi, dan kemampuannya untuk dibentuk (workability).
Baja paduan mangan tinggi (seperti baja Hadfield) sangat keras dan ulet, menjadikannya ideal untuk aplikasi berat seperti rel kereta api, pelindung antipeluru, dan mesin penambangan yang terpapar gesekan ekstrem.
Mangan juga merupakan nutrisi esensial bagi manusia, hewan, dan tumbuhan. Dalam tubuh manusia, Mangan adalah kofaktor penting untuk berbagai enzim, termasuk enzim yang terlibat dalam metabolisme karbohidrat, asam amino, dan kolesterol. Enzim mangan superoksida dismutase (Mn-SOD) berperan vital dalam pertahanan antioksidan seluler.
Meskipun penting, paparan berlebihan terhadap senyawa Mangan, terutama dalam bentuk uap atau debu di lingkungan industri (misalnya, dalam pengelasan atau penambangan), dapat menyebabkan kondisi neurologis serius yang dikenal sebagai manganisme, yang gejalanya mirip dengan penyakit Parkinson.
Sebagai logam transisi, Mangan menampilkan berbagai bilangan oksidasi, yang merupakan ciri khas golongan ini. Bilangan oksidasi yang paling stabil dan umum adalah +2 (Mn²⁺), yang ditemukan dalam banyak senyawa biologisnya. Namun, Mangan juga dapat menunjukkan keadaan oksidasi +3, +4, +6, dan bahkan +7.
Mangan(VII) oksida, atau ion permanganat ($\text{MnO}_4^-$), adalah zat pengoksidasi yang sangat kuat dan sering digunakan dalam analisis kimia dan sebagai desinfektan karena kemampuannya bereaksi dengan banyak senyawa organik.
Secara keseluruhan, unsur atom nomor 25, Mangan, adalah elemen dengan dua wajah: seorang pahlawan tak terlihat dalam kekuatan material modern melalui baja, dan komponen biologis penting yang memerlukan keseimbangan untuk menjaga kesehatan. Memahami sifat dasarnya, terutama stabilitas orbital $3d^5$, memberikan kunci untuk memanfaatkan potensinya secara maksimal dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari.