Оксид марганца(IV)
Оксид марганца(IV) | |
---|---|
Общие | |
Систематическое наименование |
Диоксид марганца |
Хим. формула | MnO2 |
Физические свойства | |
Состояние | черные тетрагональные кристаллы |
Молярная масса | 86,9368 г/моль |
Плотность | 5,026 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура | |
• разложения | 535 °C |
Энтальпия | |
• образования | -521,5 кДж/моль |
Химические свойства | |
Растворимость | |
• в воде | нерастворим |
Классификация | |
Рег. номер CAS | [1313-13-9] |
PubChem | 14801 |
Рег. номер EINECS | 215-202-6 |
SMILES | |
InChI | |
RTECS | OP0350000 |
ChEBI | 136511 |
Номер ООН | 1479 |
ChemSpider | 14117 |
Безопасность | |
NFPA 704 | |
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Медиафайлы на Викискладе |
Оксид марганца(IV) (диоксид марганца) MnO2 — порошок тёмно-коричневого цвета, нерастворимый в воде. Наиболее устойчивое соединение марганца, широко распространённое в земной коре (минерал пиролюзит).
Химические свойства
При обычных условиях диоксид марганца ведет себя довольно инертно. При нагревании с кислотами проявляет окислительные свойства, например, окисляет концентрированную соляную кислоту до хлора:
- .
С серной и азотной кислотами разлагается с выделением кислорода:
- .
При взаимодействии с сильными окислителями диоксид марганца окисляется до соединений и :
- .
Диоксид марганца проявляет амфотерные свойства. Так, в концентрированных сернокислых растворах образует сульфат марганца(IV):
- .
А при сплавлении с щелочами и основными оксидами MnO2 выступает в роли кислотного оксида, образуя соли — манганиты:
- .
Является катализатором разложения пероксида водорода:
- .
При нагревании выше 530 °C разлагается:
- .
Получение
В лабораторных условиях получают термическим разложением перманганата калия:
- .
Также можно получить реакцией перманганата калия с пероксидом водорода. На практике образовавшийся каталитически разлагает пероксид водорода, вследствие чего реакция до конца не протекает.
- .
При температуре выше 100 °C восстановлением перманганата калия водородом:
- .
Археология
- Красящие вещества, обнаруженные во время раскопок в пещере Ласко и образцы, взятые с некоторых наскальных изображений, соответствовали диоксиду марганца[1].
- Учёные определили, что кусочки чёрных камней из пещеры Пеш-де-Лазе на юге Франции, сложены исключительно из диоксида марганца. Возможно, неандертальцы использовали этот минерал в качестве окислителя и катализатора реакций окисления и горения[2].
Применение
- Применяется для промышленного производства марганца;
- Как деполяризатор в «батарейках» (сухих гальванических элементах);
- Компонент минеральных пигментов;
- Осветлитель стекла.
Примечания
- ↑ Chalmin E., Menu M., Pomiès M.-P., Vignaud C., Aujoulat N. et Geneste J.-M. Les blasons de Lascaux // L’Anthropologie, 2004. T. 108. Р. 571—592.
- ↑ Неандертальская химия
Литература
- Ахметов Н. С. «Общая и неорганическая химия» М.:Высшая школа, 2001
- Неорганическая химия под редакцией Ю. Д. Третьякова; Химия переходных элементов Кн.1
- Полианит // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.