Марганец – Mn. Химический элемент металл с нечётным зарядом имеет только один стабильный изотоп 55Mn. Ядро изотопа имеет не симметричное строение спин J=5/2-.
Основные валентные состояния 2, (3), 4, (5), (6), 7. Семь валентных протонов размещаются на торцах ядра атома в соотношении как 3 к 4.
Ядро изотопа марганец 55Mn25, спин/чётность J=5/2-, максимальная валентность 7.
Развёртка протонной оболочки ядра Mn
Ядро атома марганец 55Mn25, можно рассматривать как ассоциацию 9 альфа частиц 4Н2, семи атомов дейтерия 2Н1 и 5 нейтронов n.
4Н2+4Н2+4Н2 - первый гексагональный слой образует ядро атома углерода 12С6.
4Н2+4Н2+4Н2 - второй гексагональный слой образует ядро атома углерода 12С6.
4Н2+4Н2+4Н2 - третий гексагональный слой образует ядро атома углерода 12С6.
2Н1+2Н1+2Н1+2Н1+2n - на торце ядра идёт строительство четвёртого гексагонального слоя.
2Н1+2Н1+2Н1+3n. - на другом торце ядра идёт строительство пятого гексагонального слоя.
Электронная оболочка и электронная формула атома марганца Mn [Ar]4s23d5 максимальная валентность 7. Причём теоретическая электронная формула атома марганца [Ar]4s23d5 совпадает с данными спектрального анализа.
Из рисунков электронных оболочек видно, что у марганца валентные состояния 3, 5, 6 с не симметричной конфигурацией электронов более редкие, чем валентные состояния 2, 4, 7 с симметричной конфигурацией электронов.
В отличие от атома хрома у марганца присутствуют оба 4s электрона.
Почему?
Потому что два 3d+ электрона симметрично толкают и тормозят 4s+ электрон. Разнонаправленное воздействие 3d+ электронов на этот 4s+электрон взаимно гасят друг друга. Этот 4s+ электрон вынужден занимать центрально-осевую позицию.