Mangán-dioxid
Mangán-dioxid | |||
![]() Mangán(IV)-oxid | |||
![]() | |||
| |||
| |||
IUPAC-név | Mangán-dioxid | ||
Szabályos név | Mangán(IV)-oxid | ||
Más nevek | Piroluzit, barnakő, mangán-peroxid (téves) | ||
Kémiai azonosítók | |||
---|---|---|---|
CAS-szám | 1313-13-9 | ||
PubChem | 14801 | ||
ChemSpider | 14117 | ||
EINECS-szám | 215-202-6 | ||
ChEBI | 136511 | ||
RTECS szám | OP0350000 | ||
InChIKey | NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N | ||
UN-szám | 1479 | ||
Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
Kémiai képlet | MnO2 | ||
Moláris tömeg | 86,9368 g/mol | ||
Megjelenés | fekete színű por, szilárd | ||
Sűrűség | 5,03 g/cm³,[1] szilárd | ||
Olvadáspont | 535 °C, bomlik[1] | ||
Forráspont | (nincs) | ||
Oldhatóság (vízben) | oldhatatlan[1] | ||
Termokémia | |||
Std. képződési entalpia ΔfH |
‒520,9 kJ/mol | ||
Standard moláris entrópia S |
53,1 J·K‒1.mol‒1 | ||
Veszélyek | |||
EU osztályozás | Ártalmas (Xn)[2] | ||
NFPA 704 | |||
R mondatok | R20/22[2] | ||
S mondatok | (S2), S25[2] | ||
LD50 | > 3480 mg/kg (patkány, szájon át)[1] | ||
Rokon vegyületek | |||
Azonos kation | Mangán-diszulfid | ||
Azonos anion | Technécium-dioxid Rénium-dioxid | ||
Rokon vegyületek | Mangán(II)-oxid Hausmannit Mangán(II,III)-oxid Mangán(III)-oxid Mangán-trioxid Dimangán-heptaoxid | ||
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. |
A mangán-dioxid vagy mangán(IV)-oxid a mangán oxigénnel alkotott vegyülete, oxidja. A képlete MnO2. A mangán oxidációs száma benne +4. Fekete színű por. Nyomot hagy a papíron. Vízben gyakorlatilag oldhatatlan. A mangán-dioxid kis mértékben vezeti az elektromos áramot, ugyanis a kristályrácsa átmenetet képez az atomrács és a fémrács között. Erős oxidálószer. A természetben is megtalálható ásványként. Mangán-peroxid megnevezése helytelen, ugyanis a vegyület nem tartalmaz peroxidkötést.
Kémiai tulajdonságai
[szerkesztés]Erős oxidálószer. Feloldódik tömény kénsavban és sósavban. Kénsavban oldva oxigén, sósavban oldva klór fejlődik. A mangán-dioxid mindkét reakcióban mangán(II)-sóvá redukálódik.
Oxidál bizonyos szerves vegyületeket, például a formaldehidet hangyasavvá alakítja. Nitrogénné oxidálja az ammóniát, eközben maga a vegyület mangán(III)-oxiddá redukálódik.
Ha oxigén jelenlétében alkálifémek hidroxidjaival olvasztják össze, manganátok képződnek belőle.
Bizonyos folyamatok katalizátora. Kis mennyiségű mangán-dioxid is jelentősen gyorsítja a kálium-klorát és a hidrogén-peroxid bomlását oxigénfejlődés közben. Réz(II)-oxiddal keverve elősegíti a szén-monoxid és az oxigén egyesülését szén-dioxiddá.
Oxidálószer, de lúgos kémhatású közegben erős oxidálószerek hatására oxidálódik.
Előfordulása a természetben
[szerkesztés]
A mangán-dioxid a természetben megtalálható ásványként. Az ásvány neve barnakő vagy piroluzit. A piroluzit a mangán legfontosabb érce.
Előállítása
[szerkesztés]Mesterségesen előállítható a mangán(II)-nitrát hevítésével.
Mangán-dioxid keletkezik a mangán(III)-oxid levegőn való hevítésekor is.
Felhasználása
[szerkesztés]Mangán-dioxidból állítanak elő több más mangánvegyületet. Alkalmazzák festékek gyártásakor és oxidálószerként. Felhasználják az üveggyártásban is, mert elszínteleníti az üveget azáltal, hogy a benne található vas(II)-ionokat vas(III)-ionokká oxidálja. Színezőanyagként is adják az üvegekhez. Felhasználják katalizátornak az oxigén kálium-klorátból történő laboratóriumi előállításnál. Réz(II)-oxiddal keverve gázálarcokban alkalmazzák betétként, mert elősegíti a szén-monoxid oxidációját szén-dioxiddá. Felhasználják a gyufagyártáshoz és a tűzijátékok készítésekor. Depolarizátorként alkalmazzák a szárazelemekben és a Leclanché-elemekben. Víztechnológiában oxidáló tulajdonságát felhasználva mangántalanító töltetként használják. Regenerálása oxidálószerrel tipikusan permanganáttal történik.
Források
[szerkesztés]- Erdey-Grúz Tibor: Vegyszerismeret
- Nyilasi János: Szervetlen kémia
- Bodor Endre: Szervetlen kémia I.
Jegyzetek
[szerkesztés]- ↑ a b c d A mangán-dioxid vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. A hozzáférés dátuma: 2010. december 27. (JavaScript szükséges) (angolul)
- ↑ a b c A mangán-dioxid veszélyei, R-, S-mondatok (ESIS)[halott link]