Oxid de mangan (IV).
Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 28 ianuarie 2019; verificările necesită 27 de modificări .| Oxid de mangan (IV). | |||
|---|---|---|---|
| | |||
| General | |||
Nume sistematic |
dioxid de mangan | ||
| Chim. formulă | MnO2 _ | ||
| Proprietăți fizice | |||
| Stat | cristale tetragonale negre | ||
| Masă molară | 86,9368 g/ mol | ||
| Densitate | 5,026 g/cm³ | ||
| Proprietati termice | |||
| Temperatura | |||
| • descompunere | 535°C | ||
| Entalpie | |||
| • educaţie | -521,5 kJ/mol | ||
| Proprietăți chimice | |||
| Solubilitate | |||
| • in apa | insolubil | ||
| Clasificare | |||
| Reg. numar CAS | [1313-13-9] | ||
| PubChem | 14801 | ||
| Reg. numărul EINECS | 215-202-6 | ||
| ZÂMBETE | O=[Mn]=O | ||
| InChI | InChl=1S/Mn.2ONUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N | ||
| RTECS | OP0350000 | ||
| CHEBI | 136511 | ||
| Număr ONU | 1479 | ||
| ChemSpider | 14117 | ||
| Siguranță | |||
| NFPA 704 |
unu
unu
2BOU |
||
| Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel. | |||
| Fișiere media la Wikimedia Commons | |||
Oxidul de mangan (IV) ( dioxid de mangan ) este o pulbere maro închis, insolubilă în apă. Cel mai stabil compus de mangan , larg distribuit în scoarța terestră ( piroluzită minerală ).
Proprietăți chimice
În condiții normale, dioxidul de mangan se comportă destul de inert. Când este încălzit cu acizi , prezintă proprietăți oxidante, de exemplu, oxidează acidul clorhidric concentrat la clor :
.
Cu acizi sulfuric și azotic , se descompune cu eliberarea de oxigen :
.
Când interacționează cu agenți oxidanți puternici, dioxidul de mangan este oxidat în compuși și :
.
Dioxidul de mangan prezintă proprietăți amfotere . Deci, în soluții concentrate de acid sulfuric formează sulfat de mangan (IV) :
.
Și atunci când este fuzionat cu alcaline și oxizi bazici, MnO 2 acționează ca un oxid acid, formând săruri - manganiți :
.
Este un catalizator pentru descompunerea peroxidului de hidrogen :
.![{\displaystyle {\ce {2H2O2 ->[{\ce {MnO2}}] 2H2O + O2 ^}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d5749fd006a0947b039e50e20e2339e7ee3920a5)
Când este încălzit peste 530°C, se descompune:
.![{\displaystyle {\ce {4MnO2->[530^{\circ }{\text{C)}]2Mn2O3\ +O2))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4cc98b0e098d6602bedf8aeffdc1b4802c3e3d32)
Obținerea
În condiții de laborator, se obține prin descompunerea termică a permanganatului de potasiu :
.![{\displaystyle {\ce {2KMnO4->[t] K2MnO4 \ + MnO2\ + O2 ^))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/71d25bdf5e2f21ee55cabe6ee974cb287b9a46da)
Se poate obține și prin reacția permanganatului de potasiu cu peroxidul de hidrogen. În practică, rezultatul descompune catalitic peroxidul de hidrogen, drept urmare reacția nu se desfășoară până la sfârșit.
.
Peste 100°C prin reducerea permanganatului de potasiu cu hidrogen:
.![{\displaystyle {\ce {2KMnO4 + 2H2 ->[t] K2MnO4 + MnO2 + 2H2O))}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/b819e0305585cf3317d42c32e784309790ef2cce)
Structura
Sunt cunoscute mai multe modificări polimorfe ale dioxidului de mangan și ale formelor sale hidratate. Dioxidul de mangan, la fel ca mulți alți dioxizi, are o structură cristalină rutil ( piroluzită sau ), în care atomii de metal ocupă centrele octaedrelor, iar numărul de coordonare al atomilor de oxigen este de trei. Dioxidul de mangan se caracterizează printr-o lipsă de oxigen; compoziția sa nestoichiometrică este obținută datorită locurilor libere din subrețeaua de oxigen. Modificarea α a dioxidului de mangan are o structură foarte deschisă care conține „canale” în care pot fi plasați atomi ai anumitor metale, cum ar fi argintul sau bariul. , în urma mineralului înrudit structural, este adesea denumit hollandit .
Arheologie
- Coloranții găsiți în timpul săpăturilor din Peștera Lascaux și probele prelevate din unele sculpturi în rocă au fost în concordanță cu dioxidul de mangan [1] .
- Oamenii de știință au stabilit că bucățile de pietre negre din peștera Peche de Laze din sudul Franței sunt compuse în întregime din dioxid de mangan. Este posibil ca oamenii de Neanderthal să fi folosit acest mineral ca oxidant și catalizator pentru reacțiile de oxidare și ardere [2] .
Aplicație
- Se aplică la producția industrială de mangan ;
- Ca depolarizator în „ baterii ” (pile galvanice uscate);
- Componentă a pigmenților minerali ;
- Iluminator de sticla.
Note
- ↑ Chalmin E., Menu M., Pomiès M.-P., Vignaud C., Aujoulat N. et Geneste J.-M. Les blasons de Lascaux // L'Anthropologie, 2004, vol. 108, p. 571-592.
- ↑ Chimia de Neanderthal . Data accesului: 7 martie 2016. Arhivat din original pe 7 martie 2016.
Literatură
- Akhmetov N. S. „Chimie generală și anorganică” M.: Școala superioară, 2001
- Chimie anorganică, editat de Yu. D. Tretyakov; Cartea Chimia elementelor de tranziție. unu
- P. Z. Pyrolusite // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1898. - T. XXIIIA (46): Petropavlovsky - Povatazhnoye. - S. 653-654.
- Polyanite // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1906. - T. add. II. - S. 436.