Манган(II) оксид

хемиско соединение

Манган(II) оксид — неорганско соединение со хемиска формула MnO.[2] Формира зелени кристали. Соединението се произведува во голем обем како компонента на ѓубрива и адитиви за храна.

Манган(II) оксид
Manganese(II) oxide
Назнаки
1344-43-0 Ок
PubChem 14940
RTECS-бр. OP0900000
UNII 64J2OA7MH3 Ок
Својства
Хемиска формула
Моларна маса 0 g mol−1
Изглед зелен кристал или прав
Густина 5.43 g/cm3
Точка на топење
нерастворлив
Растворливост растворлив во киселина
+4850.0·10−6 cm3/mol
Показател на прекршување (nD) 2.16
Структура
Кристална структура Halite (кубична), cF8
Fm3m, No. 225
Oктаедар (Mn2+); oктаедар (O2−)
Термохемија
Ст. енталпија на
образување
ΔfHo298
−385 kJ·mol−1[1]
Стандардна моларна
ентропија
So298
60 J·mol−1·K−1[1]
Опасност
NFPA 704
1
0
0
Температура на запалување Non-flammable
Слични супстанци
Други анјони Maнган(II) флуорид
Maнган(II) сулфид
Maнган(II) селенид
Maнган(II) телурид
Други катјони Железо(II) oксид
Дополнителни податоци
 Ок(што е ова?)  (провери)
Освен ако не е поинаку укажано, податоците се однесуваат на материјалите во нивната стандардна состојба (25 °C, 100 kPa)
Наводи

Структура, стехиометрија, реактивност

уреди

Како и многу моноксиди, MnO ја прифаќа структурата на камената сол, каде што катјоните и анјоните се октаедрално координирани. Исто така, како и многу оксиди, манганот(II) оксид е често нестeхиометриски: неговиот состав може да варира од MnO до MnO1.045.[3]

Под 118 K MnO е антиферомагнетен.[3] MnO е едно од првите соединенија[4] чијашто магнетна структура е откриена со неутронска дифркација, во репорт од 1951.[5] Оваа студија покажала дека Mn2+ јоните формираат кубна магнетна подрешетка во центарот на лицето каде што има феромагнетно споени листови кои се антипаралелни со соседните листови.

Манганот(II) оксид се подложува на хемиски реакции типични за јонски оксид. По обработката со киселини, се претвора во соодветната сол и вода од манган(II).[3] Со оксидација на манган(II) оксид се добива манган(III) оксид.

Подготовка и појава

уреди

MnO се јавува во природата како редок минерал манганозит. Комерцијално се подготвува со редукција на MnO2 со водород, јаглерод моноксид или метан, на пр.:[2]

MnO2 + H2 → MnO + H2O
MnO2 + CO → MnO + CO2

При загревање на 450 °C, манган (II) нитрат дава мешавина од оксиди, MnO2-x, што може да се редуцира до моноксид со водород на ≥750 °C.[6] MnO е особено стабилен и се спротивставува на понатамошно редуцирање. MnO може да се подготви и со загревање на карбонатот:[7]

MnCO3 → MnO + CO2

Овој процес на калцинирање се спроведува анаеробно, за да не се формира Mn2O3.

Алтернативен пат, претежно за демонстративни цели, е методот на оксалат, кој исто така се применува и за синтеза на железен оксид и калај оксид. При загревање во атмосфера без кислород (обично CO2), манган(II) оксалат се разградува во MnO:[8]

MnC2O4·2H2O → MnO + CO2 + CO + 2 H2O

Употреба

уреди

Заедно со манган сулфат, MnO е компонента на ѓубрива и адитиви за храна. За таа цел годишно се трошат многу илјадници тони. Други употреби вклучуваат: катализатор во производството на алил алкохол, керамика, бои, обоено стакло, лој за избелување и печатење текстил.[2]

Наводи

уреди
  1. 1,0 1,1 Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. стр. A22. ISBN 978-0-618-94690-7.
  2. 2,0 2,1 2,2 Arno H. Reidies "Manganese Compounds" Ullmann's Encyclopedia of Chemical Technology 2007; Wiley-VCH, Weinheim. doi:10.1002/14356007.a16_123
  3. 3,0 3,1 3,2 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2. изд.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.
  4. J.E Greedon, (1994), Magnetic oxides in Encyclopedia of Inorganic chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
  5. Shull, C. G.; Strauser, W. A.; Wollan, E. O. (1951-07-15). „Neutron Diffraction by Paramagnetic and Antiferromagnetic Substances“. Physical Review. American Physical Society (APS). 83 (2): 333–345. doi:10.1103/physrev.83.333. ISSN 0031-899X.
  6. H. Lux (1963). „Manganeses(II) Oxide“. Во G. Brauer (уред.). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. 2pages=1455. NY,NY: Academic Press.
  7. W.H. McCarroll (1994) Oxides- Solid State Chemistry, Encyclopedia of Inorganic Chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
  8. Arthur Sutcliffe (1930) Practical Chemistry for Advanced Students (1949 Ed.), John Murray - London.