Mengenal Mangan (Mn)

Unsur Kimia dengan Nomor Atom 25

Mn Mangan
Struktur Atom Mangan (Mn) 25p, 30n Kulit Valensi

Mangan, dengan simbol kimia Mn, adalah unsur logam transisi yang menempati posisi ke-25 dalam tabel periodik. Unsur ini sangat penting, baik dalam konteks geologi, biologi, maupun industri. Nomor atom 25 menandakan bahwa atom netral Mangan memiliki 25 proton di intinya dan 25 elektron yang mengelilinginya.

Secara fisik, Mangan murni adalah padatan kristalin berwarna abu-abu baja yang keras dan rapuh. Meskipun demikian, Mangan hampir tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur bebas di alam karena reaktivitasnya yang cukup tinggi; ia biasanya ditemukan dalam bentuk senyawa mineral, terutama dalam bijih mangan seperti pirolusit (MnO₂).

Sifat Kimia dan Elektronik

Sebagai anggota dari blok-d, Mangan menunjukkan variasi tingkat oksidasi yang sangat luas, menjadikannya salah satu unsur dengan perilaku kimia yang paling kompleks di antara semua unsur stabil. Tingkat oksidasi yang paling umum termasuk +2, +3, +4, +6, dan +7.

Konfigurasi elektron Mangan adalah [Ar] 3d⁵ 4s². Struktur 3d⁵ ini sangat stabil karena konfigurasi setengah penuh (half-filled shell), yang menjelaskan mengapa banyak senyawa mangan cenderung mengarah pada konfigurasi d⁵ atau d¹⁰.

Reaktivitas Mangan membuatnya mudah bereaksi dengan non-logam lain. Dalam kondisi normal, ia akan bereaksi lambat dengan air dingin, tetapi bereaksi lebih cepat dengan air panas. Ia juga mudah larut dalam asam encer dan akan menghasilkan ion Mn²⁺.

Peran Vital dalam Kehidupan dan Industri

Peran Mangan merentang dari kehidupan mikroba hingga konstruksi baja raksasa. Dalam biologi, Mangan adalah kofaktor esensial untuk banyak enzim vital. Salah satu peran terpentingnya adalah dalam fotosintesis pada tumbuhan dan cyanobacteria, di mana kompleks Mangan oksigen-evolusi (OEC) bertanggung jawab untuk memecah molekul air dan melepaskan oksigen ke atmosfer.

Namun, aplikasi terbesar Mangan berada di sektor metalurgi. Unsur ini merupakan komponen kunci dalam produksi baja. Sekitar 90% dari seluruh Mangan yang ditambang digunakan untuk membuat paduan baja. Penambahan Mangan ke dalam besi tidak hanya meningkatkan kekuatan dan kekerasan baja, tetapi juga meningkatkan ketahanan terhadap keausan dan korosi. Baja paduan tinggi Mangan sangat penting untuk rel kereta api, pelat lapis baja, dan peralatan pertambangan.

Senyawa Mangan Penting

Senyawa Mangan memiliki spektrum warna yang dramatis, yang dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi:

Meskipun esensial dalam jumlah kecil, paparan berlebihan terhadap senyawa Mangan, terutama di lingkungan kerja (seperti pada pengelasan atau penambangan), dapat menyebabkan kondisi neurologis serius yang dikenal sebagai Manganisme, yang gejalanya mirip dengan penyakit Parkinson. Oleh karena itu, pengelolaan dan pemanfaatan unsur nomor atom 25 ini memerlukan perhatian serius terhadap standar keselamatan industri.