Struktura chemiczna tlenku manganu (MnO2), właściwości i zastosowania

The tlenek manganu (MnO₂) jest nieorganicznym związkiem chemicznym utworzonym przez mangan pierwiastka o liczbie oksydacyjnej +4 i tlenu, który przy tworzeniu tlenków ma liczbę oksydacyjną -2. Znany jest również pod nazwami tlenku manganu (IV) i bezwodnika manganowego.

Jest ciałem stałym od ciemnej do czarnej kawy. Jest to w naturze mineralny pirolusyt, czarny i krystalizujący tworzący dendryty (rozgałęzione wydłużenia). Można go otrzymać jako czarną pozostałość w reakcji między nadmanganianem etylenu i potasu po utworzeniu glikolu przez utleniające działanie nadmanganianu potasu.

Jest to bardzo ważne w przemyśle szklarskim ze względu na charakter środka utleniającego, ponieważ eliminuje zielony kolor pochodzący od związków żelaznych i przekształca je w żelazo.

Indeks

• 1 Struktura chemiczna
• 2 Właściwości
• 3 zastosowania
  • 3.1 Jako katalizator
• 4 Wpływ na zdrowie
• 5 referencji

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 się manganu w różnych stanach utleniania. Zatem dla stanów utlenienia +2 i +3 tworzą tlenki MnO i Mn₂O₃ odpowiednio, że w reakcji z wodą tworzą odpowiednio wodorotlenek manganu i wodorotlenek manganu.

Jednak Mn₂O₃ w lekko kwaśnym środowisku zachowuje się jak bezwodnik. Przy stopniach utlenienia +4, +6 i +7, MnO₂, MnO₃ i MnO₄ tworzą kwasy podczas reakcji z wodą.

W lekko kwaśnym medium MnO₂ zachowuje się jak podstawowy tlenek, więc może tworzyć odpowiedni wodorotlenek.

Należy pamiętać, że w tym przypadku nie ma wzmianki o właściwościach amfoterycznych, zgodnie z którymi związek może zachowywać się jak kwas lub jako zasada. Jest to szczególny przypadek zachowania Mn.

Właściwości

Używa

- Jest używany jako źródło manganu

- Jako utleniacz w bateriach alkalicznych

- Farby do szkła, ceramiki i porcelany.

- W uzyskiwaniu chloru i jodu.

- W rozkładzie nadtlenku wodoru do tworzenia gazowego tlenu i wody.

- W reakcji rozkładu chloranu potasu do produkcji gazowego tlenu i chlorku potasu.

- Rozpuszcza się w acetonie lub w dichlorometanie, utlenia pierwszorzędowe alkohole do aldehydów i wtórnie do ketonów.

- Produkcja baterii alkalicznych.

Jako katalizator

Dotyczy to reakcji redukcji tlenków, do usuwania siarczków, takich jak H₂S i kationy jak Fe⁺² i Mn⁺² , arsen i radio znaleźć w wodach podziemnych, które są zanieczyszczone przez tego typu związki.

Zanieczyszczenie to może być generowane albo przez niekontrolowane wyrzucanie toksycznych materiałów, przez mycie skażonej gleby lub obecność pierwiastków chemicznych w czasie ekstrakcji wody.

MnO₂ Wysoka czystość uzyskana z pirolusytu użytego jako filtr (Filox) jest najskuteczniejszym sposobem usuwania tej klasy zanieczyszczeń z wód gruntowych.

Wpływ na zdrowie

- Unikać kontaktu ze skórą.

- W przypadku kontaktu, umyj odpowiedni obszar.

- Nie wdychaj proszków.

- Podrażnienie i zaczerwienienie można zaobserwować przy kontakcie wzrokowym. Umyć dużą ilością wody, pozwolić wodzie przedostać się przez oczy i wezwać pomoc medyczną w przypadku poważnego.

- W kontakcie ze skórą obserwuje się podrażnienie i zaczerwienienie. Obfite miejsce umyć dużą ilością wody i mydła.

- Długotrwały kontakt ze skórą usuwa naturalny tłuszcz, wywołując zapalenie skóry.

- Wdychanie może spowodować stan grypopodobny (opary metali). Stan ten charakteryzuje się wysoką gorączką, dreszczami, suchością w ustach i gardle, bólami mięśni i bólami głowy.

- Może podrażniać drogi oddechowe i zwiększać częstość występowania zakażeń układu oddechowego (zapalenie płuc). Intoksykacja przez wchłanianie nieorganicznych soli manganu przez płuca jest mało prawdopodobna, ale może wystąpić przewlekłe zatrucie.

- Długotrwała ekspozycja na pył lub opary z dwutlenku manganu może wpływać na ośrodkowy układ nerwowy i prowadzić do rozwoju choroby Parkinsona, trudności z chodzeniem, skurczów mięśni i zmian w zachowaniu.

- Spożycie może powodować bóle brzucha i nudności.

- Nie jest łatwopalny, ale pomaga rozprzestrzeniać ogień w żarzących się materiałach. Po ogrzaniu do temperatury powyżej 535 ° C substancja rozkłada się na tlenek manganu (III) Mn₂O₃ i tlen, który jest łatwopalny i zwiększa niebezpieczeństwo pożaru. W takim przypadku ogień należy ugasić pianą lub dwutlenkiem węgla.

- W przypadku rozlania nie manipulować związkiem bez odpowiedniej ochrony osobistej.

- Przechowuj związek w szczelnie zamkniętych pojemnikach, w chłodnym i suchym miejscu, z dala od niekompatybilnych substancji, takich jak substancje organiczne i materiały palne.

- Miejsce składowania musi być suche i mieć podłogi odporne na korozję kwasową i dobrze odprowadzające wodę..

- Należy używać osobistego wyposażenia ochronnego, takiego jak rękawice, okulary ochronne, maski przeciwfiltracyjne, kurz i dym.

Referencje

1. B, (2015), Dwutlenek manganu, Królewskie Towarzystwo Chemiczne - Świat chemii, odzyskany z chemistryworld.com
2. Karal, (2014), Mangneso Dioxide, Safety Data Sheet, Odzyskany z, karal.com.mx
3. Twój wirtualny nauczyciel (2015-02-25). Związki nieorganiczne manganu (przypadek specjalny 1) - lekcja teoretyczna), uzyskane z youtube.com
4. Ecured, (s.f), Dwutlenek manganu, Odzyskany z ecured.cu
5. Angarita G, Johnny., (2017), Dwutlenek manganu: wyjątkowa technologia. Hydrotec, odzyskane z hydrotecocr.com
6. Fernández, G., (2015), MnO Dwutlenek manganu₂/ aceton, Chemia organiczna, Odzyskany z quimicaorganica.net
7. Tronox, (2011), Dwutlenek manganu, karta charakterystyki, odzyskane z, tronox.com