词条 | 二氧化锰 |
释义 | 二氧化锰 § 锰的其他氧化物 二氧化锰与氢氧化钠(NaOH)或者氢氧化钾(KOH)熔融,且加有一些氧化物如硝酸钾(KNO3)或高氯酸钾(KClO4)时,大约10分钟就会生成锰酸钾(K2MnO4)。其离子方程式如下: 2MnO2 + 4OH- + O2 → 2MnO42- + 2H2O 锰酸盐也可在酸性溶液中歧化为二氧化锰和高锰酸盐,反应如下: 3MnO42- + 4H+ → 2MnO4- + MnO2(s) + 2H2O § 用于有机物的合成 二氧化锰在有机化学中十分有用。被用于氧化物的二氧化锰的形态不一,因为二氧化锰有多个结晶形态,化学式方面可以写成MnO2-x(H2O)n,其中x介于0至0.5之间,而n可以大于0。二氧化锰可在不同pH下的高锰酸钾(KMnO4)和硫酸锰(MnSO4)的反应之中产生。啡色的二氧化锰沈淀物很干和很活跃。最有效的有机溶剂包括芳香性物质、氯化碳、醚、四氢呋喃和酯类等。 其中一个二氧化锰专用的化学反应是将醇类转化为酮类。即使该醇类中有双键,也不会被二氧化锰所氧化: cis-RCH=CHCH2OH + MnO2 → cis-RCH=CHCHO + H2O + MnO 当中的产物即使有多活跃也不会再被氧化。二醇类可被二氧化锰氧化为二酮。其他二氧化锰的反应极之多,可用在氧化出胺、芳香物和三醇等。 § 其他用途 二氧化锰在实验室中还有很多用途,举例如下: 使用氯酸钾(KClO3)制备氧气时,二氧化锰可以用作催化剂。 二氧化锰亦可以催化过氧化氢(H2O2)的分解。其催化效果如下: 2H2O2 + 2MnO2 → 2MnO3 + 2H2O 2MnO3 → 2MnO2 + O2↑ 与浓盐酸(HCl)混合加热制备氯气(Cl2): MnO2 + 4HCl(浓) → MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 二氧化锰也被用作颜料、有色玻璃等。 可用作制造锂二氧化锰电池或其他电池。 § 基本数据 IUPAC英文名 Manganese dioxide Manganese(IV) oxide 其他名称 软锰矿 识别 CAS号 1313-13-9 EINECS号 215-202-6 性质 化学式 MnO2 摩尔质量 86.9368 g mol-1 外观 黑色固体 密度 5.026 g/cm3 (固) 熔点 535 °C 分解 在水中的 溶解度 不可溶 热力学 标准摩尔生成焓 ΔfHo298 −520.9 kJ/mol 标准摩尔熵 So298 53.1 J.K−1.mol−1 危险性 EU分类 有害 (Xn) NFPA 704 021OX 警示性质 标准词 R20/22 安全建议 标准词 S2, S25 相关化学品 其他阴离子 二硫化锰 其他阳离子 二氧化锝 二氧化铼 相关化学品 一氧化锰 三氧化二锰 三氧化锰 七氧化二锰 § 参考资料 [1] 中国化工信息网 http://product.cheminfo.gov.cn/B0309/B03090101.htm |
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