Tlenku manganu (MnO 2 ) jest nieorganiczny związek chemiczny składający się z elementu manganu z szeregu +4 stopniu utlenienia i tlenu w tworzeniu tlenku posiada utlenienia -2. Jest również znany pod nazwami tlenku manganu (IV) i bezwodnika manganu.
Jest to ciało stałe od ciemnobrązowego do czarnego. Występuje w naturze jako minerał piroluzytu, koloru czarnego, który krystalizuje tworząc dendryty (wydłużenia rozgałęzione). Można go otrzymać jako czarną pozostałość w reakcji między etylenem i nadmanganianem potasu po utworzeniu glikolu przez utleniające działanie nadmanganianu potasu.
Jest to bardzo ważne w przemyśle szklarskim ze względu na swój charakter utleniacza, ponieważ eliminuje zielony kolor ze związków żelaznych i zamienia je w żelazo.
Struktura chemiczna
Struktura chemiczna związku odpowiada strukturze bezwodnika, a nie tlenku zasadowego, jak można by oczekiwać, ponieważ składa się z metalu i niemetalu.
Ten szczególny przypadek wynika z zachowania manganu na różnych jego stopniach utlenienia. Zatem dla stopni utlenienia +2 i +3 tworzy odpowiednio tlenki MnO i Mn 2 O 3 , które w reakcji z wodą tworzą odpowiednio wodorotlenki manganu i wodorotlenek manganu.
Jednak Mn 2 O 3 w lekko kwaśnym środowisku zachowuje się jak bezwodnik. Ze stopniami utlenienia +4, +6 i +7, MnO 2 , MnO 3 i MnO 4 w reakcji z wodą tworzą kwasy.
W lekko kwaśnym środowisku MnO 2 zachowuje się jak zasadowy tlenek, więc może tworzyć odpowiedni wodorotlenek.
Należy pamiętać, że w tym przypadku nie mówimy o właściwościach amfoterycznych, zgodnie z którymi związek może zachowywać się jak kwas lub jako zasada. Jest to szczególny przypadek zachowania Mn.
Nieruchomości
Aplikacje
- Używany jako źródło manganu
- Jako utleniacz w bateriach alkalicznych
- Farby do szkła, ceramiki i porcelany.
- W pozyskiwaniu chloru i jodu.
- Podczas rozkładu nadtlenku wodoru do tworzenia gazowego tlenu i wody.
- W reakcji rozkładu chloranu potasu do produkcji gazowego tlenu i chlorku potasu.
- Rozpuszczony w acetonie lub dichlorometanie, utlenia alkohole pierwszorzędowe do aldehydów i alkohole drugorzędowe do ketonów.
- Produkcja baterii alkalicznych.
Jako katalizator
Dotyczy to reakcji utleniania-redukcji, usuwania siarczków, takich jak H 2 S i kationów, takich jak Fe +2 i Mn +2 , arsen i rad, które znajdują się w wodach gruntowych, które stanowią zanieczyszczenie tego typu związkami.
Zanieczyszczenie to może być spowodowane niekontrolowanym wyciekiem materiałów toksycznych, przemywaniem zanieczyszczonej gleby lub obecnością pierwiastków chemicznych w czasie wydobywania wody.
Najskuteczniejszym sposobem usuwania tego rodzaju zanieczyszczeń z wód gruntowych jest MnO 2 o wysokiej czystości, otrzymywany z piroluzytu stosowanego jako filtr (Filox).
Efekty zdrowotne
- Unikać kontaktu ze skórą.
- W przypadku kontaktu umyj odpowiednią powierzchnię.
- Nie wdychać proszków.
- W kontakcie z oczami obserwuje się podrażnienie i zaczerwienienie. Umyć dużą ilością wody, pozwolić wodzie przepłynąć przez oczy i wezwać pomoc medyczną w przypadku poważnych objawów.
- W kontakcie ze skórą obserwuje się podrażnienia i zaczerwienienia. Umyj dotknięty obszar dużą ilością mydła i wody.
- Przedłużony kontakt ze skórą usuwa jej naturalny tłuszcz, wywołując zapalenie skóry.
- Wdychanie może wywołać chorobę grypopodobną (opary metaliczne). Stan ten charakteryzuje się wysoką gorączką, dreszczami, suchością w ustach i gardle, bólami mięśni i głowy.
- Może podrażniać drogi oddechowe i zwiększać częstość infekcji dróg oddechowych (zapalenie płuc). Zatrucie spowodowane wchłonięciem nieorganicznych soli manganu przez płuca jest mało prawdopodobne, ale może wystąpić przewlekłe zatrucie.
- Przewlekłe narażenie na pył dwutlenku manganu lub dym przez długi czas może wpływać na ośrodkowy układ nerwowy i prowadzić do rozwoju choroby Parkinsona, trudności w chodzeniu, skurczów mięśni i zmian zachowania.
- Po połknięciu może powodować bóle brzucha i nudności.
- Nie jest palny, ale pomaga w rozprzestrzenianiu ognia w żarzących się materiałach. Po podgrzaniu powyżej 535 ° C substancja rozkłada się do tlenku manganu (III) Mn 2 O 3 i tlenu, który jest palny i zwiększa zagrożenie pożarowe. W takim przypadku ogień należy ugasić pianą lub dwutlenkiem węgla.
- W przypadku rozlania nie obchodzić się z mieszaniną bez odpowiednich środków ochrony osobistej.
- Przechowuj związek w dobrze zamkniętych pojemnikach, w chłodnym, suchym miejscu iz dala od niekompatybilnych substancji, takich jak materiały organiczne i materiały palne.
- Miejsce przechowywania powinno być suche i mieć podłogę odporną na korozję kwasową z dobrym drenażem.
- Należy używać środków ochrony osobistej, takich jak rękawice, okulary ochronne, maski filtrujące przed oparami, kurzem i dymem.
Bibliografia
- B, (2015), Manganese Dioxide, The Royal Society of Chemistry - Chemistry world, pobrane z chemistryworld.com
- Karal, (2014), Mangnese Dioxide, karta charakterystyki, odzyskane z, karal.com.mx
- Twój wirtualny nauczyciel. (25.02.2015). Nieorganiczne związki manganu (przypadek specjalny 1) - Theory Lesson), pobrane z youtube.com
- Ecured, (nd), Dwutlenek manganu, odzyskany z ecured.cu
- Angarita G, Johnny., (2017), Dwutlenek manganu: wyjątkowa technologia. Hidroteco, odzyskano z hydrotecocr.com
- Fernández, G., (2015), Manganese Dioxide MnO 2 / acetone, Organic Chemistry, odzyskane z quimicaorganica.net
- Tronox, (2011), Manganese Dioxide, Safety Data Sheet, Recovered from, tronox.com