Het mangaanoxide (MnO 2 ) is een anorganische chemische verbinding bestaande uit een mangaanelement met een +4 oxidatiegetal en zuurstof in oxidevorming heeft een oxidatiegetal van -2. Het is ook bekend onder de namen mangaan (IV) oxide en mangaananhydride.
Het is een donkerbruine tot zwarte vaste stof. Het wordt in de natuur aangetroffen als het mineraal pyrolusiet, zwart van kleur en dat kristalliseert en dendrieten vormt (vertakte verlengingen). Het kan worden verkregen als een zwart residu in de reactie tussen ethyleen en kaliumpermanganaat na de vorming van glycol door de oxiderende werking van kaliumpermanganaat.
Het is erg belangrijk in de glasindustrie vanwege zijn karakter als oxidatiemiddel, omdat het de groene kleur uit ijzerverbindingen verwijdert en ze omzet in ijzer (III).
Chemische structuur
De chemische structuur van de verbinding komt overeen met die van een anhydride en niet die van een basisch oxide, zoals zou worden verwacht aangezien het uit een metaal en een niet-metaal bestaat.
Dit speciale geval is te wijten aan het gedrag dat mangaan aanneemt in de verschillende oxidatietoestanden die het bezit. Zo vormt het voor oxidatietoestanden +2 en +3 respectievelijk de oxiden MnO en Mn 2 O 3 , die bij reactie met water respectievelijk de mangaanhydroxiden en mangaanhydroxide vormen.
Mn 2 O 3 gedraagt zich echter in een licht zuur milieu als een anhydride. Met de oxidatietoestanden +4, +6 en +7 vormen MnO 2 , MnO 3 en MnO 4 zuren bij reactie met water.
In een licht zuur medium gedraagt MnO 2 zich als een basisch oxide, dus het kan het overeenkomstige hydroxide vormen.
Houd er rekening mee dat we het in dit geval niet hebben over amfotere eigenschappen, volgens welke een verbinding zich kan gedragen als een zuur of als een base. Dit is een speciaal geval van Mn-gedrag.
Eigendommen
Toepassingen
- Gebruikt als bron van mangaan
- Als oxidatiemiddel in alkalinebatterijen
- Verven voor glas, keramiek en porselein.
- Bij het verkrijgen van chloor en jodium.
- Bij de ontleding van waterstofperoxide voor de vorming van gasvormige zuurstof en water.
- Bij de ontledingsreactie van kaliumchloraat voor de productie van gasvormige zuurstof en kaliumchloride.
- Opgelost in aceton of dichloormethaan, oxideert het primaire alcoholen tot aldehyden en secundaire alcoholen tot ketonen.
- Vervaardiging van alkalinebatterijen.
Als katalysator
Dit geldt bij oxidatie-reductiereacties, voor het verwijderen van sulfiden zoals H 2 S en kationen zoals Fe +2 en Mn +2 , arseen en radium die in grondwater worden aangetroffen en die door dit soort verbindingen verontreinigd zijn.
Deze verontreiniging kan worden veroorzaakt door het ongecontroleerd dumpen van giftige materialen, door het wassen van verontreinigde bodems of door de aanwezigheid van chemische elementen tijdens de waterwinning.
Het zeer zuivere MnO 2 dat wordt verkregen uit pyrolusiet dat als filter wordt gebruikt (Filox), is het meest effectieve middel om dit soort onzuiverheden uit het grondwater te verwijderen.
Gezondheidseffecten
- Aanraking met de huid vermijden.
- Was bij contact het betreffende gebied.
- Adem de poeders niet in.
- Bij oogcontact worden irritatie en roodheid waargenomen. Met veel water wassen, water door de ogen laten lopen en in geval van ernst medische hulp inroepen.
- Bij contact met de huid worden irritatie en roodheid waargenomen. Was het getroffen gebied met veel water en zeep.
- Langdurig contact met de huid verwijdert het natuurlijke vet, wat een dermatitis veroorzaakt.
- Bij inademing kan het een griepachtige ziekte veroorzaken (metaalrook). De aandoening wordt gekenmerkt door hoge koorts, koude rillingen, droge mond en keel, spierpijn en hoofdpijn.
- Kan de luchtwegen irriteren en de incidentie van luchtweginfecties (longontsteking) verhogen. Vergiftiging door opname van anorganische mangaanzouten door de longen is onwaarschijnlijk, maar chronische vergiftiging kan optreden.
- Chronische blootstelling aan mangaandioxidestof of rook gedurende een lange periode kan het centrale zenuwstelsel aantasten en leiden tot de ontwikkeling van de ziekte van Parkinson, loopproblemen, spierspasmen en gedragsveranderingen.
- Bij inslikken kan het buikpijn en misselijkheid veroorzaken.
- Het is niet brandbaar, maar helpt het vuur te verspreiden in gloeiende materialen. Bij verhitting boven 535 ° C ontleedt de stof tot mangaan (III) oxide Mn 2 O 3 en zuurstof, dat brandbaar is en het brandgevaar verhoogt. In dit geval moet de brand worden geblust met schuim of kooldioxide.
- In geval van morsen, de compound niet hanteren zonder de juiste persoonlijke bescherming.
- Bewaar de verbinding in goed gesloten containers, op een koele, droge plaats en uit de buurt van incompatibele stoffen zoals organisch materiaal en brandbaar materiaal.
- De opslaglocatie dient droog te zijn en zuurcorrosiebestendige vloeren te hebben met een goede afwatering.
- Er moet persoonlijk beschermingsmateriaal worden gebruikt, zoals handschoenen, veiligheidsbril, filtermaskers tegen dampen, stof en rook.
Referenties
- B, (2015), Mangaandioxide, The Royal Society of Chemistry - Chemistry world, opgehaald van chemistryworld.com
- Karal, (2014), Mangnese Dioxide, Safety Data Sheet, Recovered from, karal.com.mx
- Uw virtuele leraar. (2015/02/25). Anorganische mangaanverbindingen (speciaal geval 1) - Theorieles), opgehaald van youtube.com
- Ecured, (zd), mangaandioxide, teruggewonnen van ecured.cu
- Angarita G, Johnny., (2017), Mangaandioxide: een uitzonderlijke technologie. Hidroteco, hersteld van hydrotecocr.com
- Fernández, G., (2015), Mangaandioxide MnO 2 / aceton, Organische chemie, Hersteld van quimicaorganica.net
- Tronox, (2011), Mangaandioxide, Veiligheidsinformatieblad, Hersteld van, tronox.com