二氧化錳

二氧化錳

氧化劑
二氧化錳是一種呈黑色或棕色的固體,經常出現于軟錳礦及錳結核中。二氧化錳(自然界以軟錳礦形式存在),在熱濃硫酸中放出氧而成硫酸錳。在鹽酸中放出氯而成氯化錳與苛性堿和氧化劑共熔,放出二氧化碳而成高錳酸鹽,是強氧化劑;大量用于煉鋼,并用于制玻璃、陶瓷、搪瓷、幹電池等。也常在化學反應中作為催化劑。在1967年共使用了500000噸的軟錳礦。二氧化錳也經常被用來制作高錳酸鉀(KMnO4)。它常被用作有機化學中的氧化劑。切記防止吸入和吃下去,雖不需要特殊防護,氧化性也不算強,自己勾兌成15%,危險度就會降低,基本沒有什麼危險。
    中文名:二氧化錳 外文名: 别名:軟錳礦、五氧化二錳 英文名:Manganese dioxide 化學式:MnO2 IUPAC名:Manganese dioxide Manganese(IV) oxide CAS号:1313-13-9 摩爾質量:86.9368 g mol-1 外觀:黑色固體 密度:5.026 g/cm3 (固) 熔點:535℃ 溶解度(水):不可溶

化學性質

化學式:MnO2;摩爾質量:86.9368 g mol-1。分解:在水中的溶解度 不可溶。熱力學:标準摩爾生成焓fHo298 −520.9 kJ/mol标準摩爾熵So298 53.1 J.K−1.mol−1。危險性:EU分類、有害。警示性質标準詞:R20/22。安全建議标準詞:S2、S25。相關化學品:其他陰離子、二硫化錳、其他陽離子、二氧化锝二氧化铼、三氧化二錳三氧化錳

物性數據

1.性狀:深棕色粉末n2.熔點(分解,oC):mp535n3.密度:5.03g/cm3n4.溶解性:不溶于水和有機溶劑

溶解性

不溶于水,不溶于硝酸。

用途

用作氧化劑,也用于煉鋼、玻璃、陶瓷、搪瓷、幹電池、火柴、醫藥等。

用于錳鹽制備,也用作氧化劑、除鏽劑,用于錳鹽的制備,也用作氧化劑、除鏽劑。屬強氧化劑,主要用于幹電池作去極化劑、玻璃工業脫色劑、油漆油墨幹燥劑、防毒面具吸收劑、火柴助燃劑等。

參見化學二氧化錳。

主要用在幹電池中作去極化劑。是玻璃工業中的良好脫色劑,可将低價鐵鹽氧化成高鐵鹽,使玻璃的藍綠色轉為弱黃色。電子工業中用以制錳鋅鐵氧體磁性材料。煉鋼工業中用作鐵錳合金的原料,澆鑄工業的增熱劑。防毒面具中用作一氧化碳的吸收劑。化學工業中用作氧化劑(如紫紅素合成)、有機合成的催化劑、油漆和油墨的幹燥劑。也用作火柴工業的助燃劑,陶瓷、搪瓷的釉藥和錳鹽的原料。還用于煙火,水的淨化除鐵、醫藥、肥料及織物印染等方面。

化學工業上用于生産硫酸錳、高錳酸鉀、碳酸錳、氯化錳、硝酸錳、一氧化錳等。硫酸錳用作肥料和飼料添加劑。醫藥部門用錳的化合物作消毒劑、氧化劑、催化劑、洗胃劑和催吐劑。錳用作幹電池和制氮肥的脫硫劑;還廣泛用于冶金、陶瓷、玻璃、輕工、機械、火柴、電子、染料、國防、通訊、環保等部門。

其他氧化物

二氧化錳與氫氧化鈉(NaOH)或者氫氧化鉀(KOH)熔融,且加有一些氧化物如硝酸鉀(KNO3)或高氯酸鉀(KClO4)時,大約10分鐘就會生成錳酸鉀(K2MnO4),其離子方程式如下:2MnO2+4OH-+O2→2MnO42-+2H2O 錳酸鹽也可在酸性溶液中歧化為二氧化錳和高錳酸鹽,反應如下:3MnO42-+4H+→2MnO4-+MnO2(s)+2H2O

合成

二氧化錳在有機化學中十分有用。被用于氧化物的二氧化錳的形态不一,因為二氧化錳有多個結晶形态,化學式方面可以寫成MnO2-x(H2O)n,其中x介于0至0.5之間,而n可以大于0。二氧化錳可在不同pH下的高錳酸鉀(KMnO4)和硫酸錳(MnSO4)的反應之中産生。啡色的二氧化錳沈澱物很幹和很活躍。最有效的有機溶劑包括芳香性物質、氯化碳、醚、四氫呋喃和酯類等。其中一個二氧化錳專用的化學反應是将類轉化為類。

即使該醇類中有雙鍵,也不會被二氧化錳所氧化。cis-RCH=CHCH2OH+MnO2→cis-RCH=CHCHO+H2O+MnO 當中的産物即使有多活躍也不會再被氧化。二醇類可被二氧化錳氧化為二酮。其他二氧化錳的反應極之多,可用在氧化出芳香物和三醇等。

健康危害

吸入大量新生的氧化錳煙霧,可發生“金屬煙熱”,出現頭暈、頭痛、惡心、寒戰、高熱、以及咽痛、咳嗽、氣喘等症狀。長期接觸,可能引起慢性錳中毒,初期以神經衰弱綜合征和植物神經功能障礙為主,繼續發展可出現明顯錐體外系損害為主的神經體征。

危險特性

具有強氧化性。與易燃物、有機物接觸易着火燃燒。與過氧化氫發生爆炸性反應。接觸硫化氫能着火。與還原劑能發生強烈反應。

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