Оксид марганца(II)
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Оксид марганца(II) | |
| Другие имена | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
| Информационная карта ECHA | 100.014.269 |
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
| Характеристики | |
| MnO | |
| Молярная масса | 70.9374 g/mol |
| Появление | зеленые кристаллы или порошок |
| Плотность | 5,43 г/см 3 |
| Температура плавления | 1945 ° C (3533 ° F; 2218 К) |
| нерастворимый | |
| Растворимость | растворим в кислоте |
| +4850.0·10 −6 см 3 /моль | |
Показатель преломления ( n D ) | 2.16 |
| Структура | |
| Галит (кубический), cF8 | |
| Фм 3 м, №225 | |
| Октаэдрический (Mn 2+ ); октаэдрический (О 2− ) | |
| Термохимия | |
Стандартный моляр энтропия ( S ⦵ 298 ) | 60 Джмоль −1 ·К −1 [1] |
Стандартная энтальпия образование (Δ f H ⦵ 298 ) | −385 кДж·моль −1 [1] |
| Опасности | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Фторид марганца(II) Сульфид марганца(II) Селенид марганца(II) Теллурид марганца(II) |
Другие катионы | Оксид железа(II) |
| Оксид марганца(II,III) Оксид марганца(III) Диоксид марганца Гептоксид марганца | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Оксид марганца(II) представляет собой неорганическое соединение с химической формулой MnO. [2] Образует зеленые кристаллы. Соединение производится в больших масштабах как компонент удобрений и пищевых добавок .
Структура, стехиометрия, реакционная способность
[ редактировать ]Как и многие монооксиды, MnO имеет структуру каменной соли , в которой катионы и анионы координированы октаэдрически. Также, как и многие оксиды, оксид марганца(II) часто нестехиометричен : его состав может варьироваться от MnO до MnO 1,045 . [3]
Ниже 118 К MnO является антиферромагнитным . [3] MnO является одним из первых соединений. [4] чтобы его магнитная структура была определена методом дифракции нейтронов , отчет появился в 1951 году. [5] Это исследование показало, что Mn 2+ Ионы образуют гранецентрированную кубическую магнитную подрешетку, в которой имеются ферромагнитно связанные листы, антипараллельные соседним листам.
Оксид марганца(II) вступает в химические реакции, типичные для ионного оксида. При обработке кислотами он превращается в соответствующую соль марганца(II) и воду . [3] Окисление оксида марганца(II) дает оксид марганца(III) .
Подготовка и возникновение
[ редактировать ]MnO встречается в природе как редкий минерал манганозит .
Его получают в промышленных масштабах восстановлением MnO , окисью 2 водородом углерода или метаном , например: [2]
- MnO 2 + H 2 → MnO + H 2 O
- MnO 2 + CO → MnO + CO 2
при нагревании до 450 °С Нитрат марганца(II) дает смесь оксидов MnO 2-x , которую можно восстановить до монооксида водородом при температуре ≥750 °С. [6] MnO особенно стабилен и сопротивляется дальнейшему восстановлению. [7] MnO также можно получить нагреванием карбоната: [8]
- MnCO 3 → MnO + CO 2
Этот процесс обжига проводится анаэробно, чтобы не образовывался Mn 2 O 3 .
Альтернативным способом, в основном для демонстрационных целей, является оксалатный метод, который также применим для синтеза оксида железа и оксида олова . При нагревании в бескислородной атмосфере (обычно CO 2 ) оксалат марганца(II) разлагается на MnO: [9]
- MnC 2 O 4 ·2H 2 O → MnO + CO 2 + CO + 2 H 2 O
Приложения
[ редактировать ]Вместе с сульфатом марганца MnO входит в состав удобрений и пищевых добавок. Для этой цели ежегодно расходуются многие тысячи тонн. Другие области применения включают: катализатор при производстве аллилового спирта , керамики, красок, цветного стекла, отбеливания жира и текстильной печати. [2]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Зумдал, Стивен С. (2009). Химические принципы 6-е изд . Компания Хоутон Миффлин. п. А22. ISBN 978-0-618-94690-7 .
- ^ Jump up to: а б с Арно Х. Рейдис «Соединения марганца», Энциклопедия химической технологии Ульмана, 2007; Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a16_123
- ^ Jump up to: а б с Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Дж. Э. Гридон, (1994), Магнитные оксиды в Энциклопедии неорганической химии, под ред. Р. Брюс Кинг, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
- ^ Шулл, К.Г.; Штраузер, Вашингтон; Воллан, Э.О. (15 июля 1951 г.). «Дифракция нейтронов на парамагнитных и антиферромагнитных веществах». Физический обзор . 83 (2). Американское физическое общество (APS): 333–345. дои : 10.1103/physrev.83.333 . ISSN 0031-899X .
- ^ Х. Люкс (1963). «Оксид марганца(II)». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . Том. 2 страницы = 1455. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Академическая пресса.
- ^ Возлюбленный Дэвид Б.; Крэйвен, Питер М.; Воудби, Джон В. (2000). «Марганец и марганцевые сплавы». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . дои : 10.1002/14356007.a16_077 . ISBN 3527306730 .
- ^ WH McCarroll (1994) Оксиды - химия твердого тела , Энциклопедия неорганической химии Ed. Р. Брюс Кинг, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
- ^ Артур Сатклифф (1930) Практическая химия для продвинутых студентов (изд. 1949 г.), Джон Мюррей - Лондон.