Tlenek manganu(IV)
Z Wikipedii
Tlenek manganu(IV) (MnO2, dawna nazwa Dwutlenek manganu) - nieorganiczny związek chemiczny, tlenek manganu na IV stopniu utlenienia.
W temperaturze pokojowej jest to ciało stałe o zmiennej barwie, szaroczarna, brunatnoczarna lub czarna substancja. Jestj głównym składnikiem minerału o nazwie piroluzyt, który jest wykorzystywany bezpośrednio do produkcji suchych ogniw Leclanchégo cynkowo-grafitowych.
Spis treści |
[edytuj] Właściwości
Dwutlenki manganu wykazują cechy amfoteryczne. Ich sole są nietrwałe, zwłaszcza w wysokich temperaturach, co legło u podstaw tzw. metody Weldona służącej do otrzymywania chloru na skalę przemysłową poprzez reakcję gorącego kwasu solnego z piroluzytem.
Dwutlenek manganu jest katalizatorem niektórych reakcji, m.in. rozkładu nadtlenku wodoru, a w mieszaninie z tlenkiem miedzi przyspiesza utlenianie tlenku węgla (CO) do dwutlenku węgla (CO2), co wykorzystywane jest do oczyszczania powietrza (np. w pochłaniaczach masek przeciwgazowych).
[edytuj] Hydrat
Hydrat dwutlenku manganu ma postać czarnej lub brunatnej substancji, strącającej się z z roztworów soli manganu(II) pod wpływem podchlorynów lub podbrominów, a także przy redukcji w środowisku obojętnym lub zasadowym nadmanganianu potasu:
- MnO2 + 4 HCl &rearr; MnCl2 + Cl2 + 2 H2O
[edytuj] Otrzymywanie
Dwutlenek manganu można otrzymać przez ogrzewanie azotanu manganu(II) ( Mn(NO3)2) do temperatury 145 - 160°C. Dwutlenek manganu w jeszcze wyższych temperaturach, powyżej 500°C, rozkłada się do Mn2O3 i wolnego tlenu.
[edytuj] Zastosowania
Dodawany bywa w przemyśle szklarskim do stopionej masy szklanej w celu odbarwiania szkła. Tworzą się wówczas krzemiany manganu(III) przy równoczesnym utlenianiu niewielkich ilości węgla i siarczków. Ponadto czerwonofioletowa barwa krzemianu manganu(III) dopełnia się do zieleni krzemianów żelaza(II), przez co maskowana jest zielona barwa szkła.
Z piroluzytu, zawierającego ok. 40% manganu, można otrzymać metaliczny mangan przez redukcję tego związku glinem. Metoda ta jednak nie daje dobrych rezultatów, jeśli niezbędny jest metal o większej czystości. Do tego celu stosuje się elektrolizę soli manganu.
