แมงกานีสออกไซด์ (MnO 2 ) เป็นสารเคมีอนินทรีประกอบด้วยธาตุแมงกานีสมีจำนวน 4 ออกซิเดชันและออกซิเจนในการก่อออกไซด์มีเลขออกซิเดชันของ -2 เป็นที่รู้จักกันในชื่อของแมงกานีส (IV) ออกไซด์และแมงกานีสแอนไฮไดรด์
มีลักษณะเป็นของแข็งสีน้ำตาลเข้มถึงดำ พบในธรรมชาติเป็นแร่ไพโรลูไซต์ซึ่งมีสีดำและตกผลึกเป็นเดนไดรต์ (การยืดตัวแบบแยกส่วน) สามารถได้รับเป็นกากสีดำในปฏิกิริยาระหว่างเอทิลีนและด่างทับทิมหลังจากการสร้างไกลคอลโดยการออกซิไดซ์ของด่างทับทิม
มีความสำคัญมากในอุตสาหกรรมแก้วเนื่องจากมีลักษณะเป็นตัวออกซิไดซ์เนื่องจากจะกำจัดสีเขียวจากสารประกอบเหล็กและเปลี่ยนเป็นเฟอร์ริก
โครงสร้างทางเคมี
โครงสร้างทางเคมีของสารประกอบสอดคล้องกับแอนไฮไดรด์ไม่ใช่ของออกไซด์พื้นฐานอย่างที่คาดไว้เนื่องจากประกอบด้วยโลหะและไม่ใช่โลหะ
กรณีพิเศษนี้เกิดจากพฤติกรรมที่แมงกานีสสันนิษฐานในสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกันที่มีอยู่ ดังนั้นสำหรับสถานะออกซิเดชัน +2 และ +3 จะสร้างออกไซด์ MnO และ Mn 2 O 3ตามลำดับซึ่งเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำจะเกิดแมงกานีสไฮดรอกไซด์และแมงกานีสไฮดรอกไซด์ตามลำดับ
อย่างไรก็ตาม Mn 2 O 3ในตัวกลางที่เป็นกรดเล็กน้อยจะทำงานเหมือนแอนไฮไดรด์ ด้วยสถานะออกซิเดชั่น +4, +6 และ +7, MnO 2 , MnO 3และ MnO 4 จะก่อตัวเป็นกรดเมื่อทำปฏิกิริยากับน้ำ
ในตัวกลางที่เป็นกรดเล็กน้อย MnO 2จะทำหน้าที่เหมือนออกไซด์พื้นฐานดังนั้นจึงสามารถสร้างไฮดรอกไซด์ที่สอดคล้องกันได้
ต้องจำไว้ว่าในกรณีนี้เราไม่ได้พูดถึงคุณสมบัติของแอมโฟเทอริกซึ่งสารประกอบสามารถทำงานเป็นกรดหรือเป็นเบสได้ นี่เป็นกรณีพิเศษของพฤติกรรม Mn
คุณสมบัติ
การประยุกต์ใช้งาน
- ใช้เป็นแหล่งของแมงกานีส
- เป็นสารออกซิแดนท์ในแบตเตอรี่อัลคาไลน์
- สีสำหรับแก้วเซรามิกและพอร์ซเลน
- ในการได้รับคลอรีนและไอโอดีน
- ในการย่อยสลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อสร้างก๊าซออกซิเจนและน้ำ
- ในปฏิกิริยาการสลายตัวของโพแทสเซียมคลอเรตสำหรับการผลิตก๊าซออกซิเจนและโพแทสเซียมคลอไรด์
- ละลายในอะซิโตนหรือไดคลอโรมีเทนออกซิไดซ์แอลกอฮอล์หลักเป็นอัลดีไฮด์และแอลกอฮอล์ทุติยภูมิเป็นคีโตน
- การผลิตแบตเตอรี่อัลคาไลน์
เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
สิ่งนี้ใช้ในปฏิกิริยารีดักชันออกซิเดชั่นสำหรับการกำจัดซัลไฟด์เช่น H 2 S และไอออนบวกเช่น Fe +2และ Mn +2สารหนูและเรเดียมที่พบในน้ำใต้ดินที่มีการปนเปื้อนของสารประกอบประเภทนี้
การปนเปื้อนนี้สามารถเกิดขึ้นได้จากการรั่วไหลของวัสดุที่เป็นพิษที่ไม่สามารถควบคุมได้โดยการล้างดินที่ปนเปื้อนหรือโดยการมีองค์ประกอบทางเคมีในขณะสกัดน้ำ
MnO 2 ที่มีความบริสุทธิ์สูงที่ได้จาก pyrolusite ที่ใช้เป็นตัวกรอง (Filox) เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการกำจัดสิ่งสกปรกประเภทนี้ออกจากน้ำใต้ดิน
ผลกระทบต่อสุขภาพ
- หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับผิวหนัง
- ในกรณีที่สัมผัสให้ล้างบริเวณที่เกี่ยวข้อง
- อย่าสูดดมผง
- เมื่อเข้าตาจะมีอาการระคายเคืองและมีผื่นแดง ล้างด้วยน้ำปริมาณมากปล่อยให้น้ำไหลเข้าตาและขอความช่วยเหลือจากแพทย์ในกรณีที่ร้ายแรง
- เมื่อสัมผัสกับผิวหนังจะระคายเคืองและมีผื่นแดง ล้างบริเวณที่ได้รับผลกระทบด้วยสบู่และน้ำจำนวนมาก
- การสัมผัสกับผิวหนังเป็นเวลานานจะขจัดไขมันตามธรรมชาติออกไปทำให้ผิวหนังอักเสบ
- เมื่อหายใจเข้าไปอาจทำให้เกิดอาการคล้ายไข้หวัดใหญ่ (ควันโลหะ) อาการนี้จะมีไข้สูงหนาวสั่นปากแห้งและคอปวดกล้ามเนื้อและปวดศีรษะ
- อาจระคายเคืองทางเดินหายใจและเพิ่มอุบัติการณ์ของการติดเชื้อในระบบทางเดินหายใจ (ปอดบวม) การเป็นพิษจากการดูดซึมเกลือแมงกานีสอนินทรีย์ผ่านปอดไม่น่าเป็นไปได้ แต่อาจเกิดพิษเรื้อรังได้
- การได้รับฝุ่นหรือควันแมงกานีสไดออกไซด์เรื้อรังเป็นระยะเวลานานอาจส่งผลต่อระบบประสาทส่วนกลางและนำไปสู่การพัฒนาของโรคคล้ายพาร์กินสันเดินลำบากกล้ามเนื้อกระตุกและพฤติกรรมเปลี่ยนแปลง
- โดยการกินเข้าไปอาจทำให้ปวดท้องและคลื่นไส้
- ไม่ติดไฟ แต่ช่วยกระจายไฟในวัสดุที่มีไส้ หากได้รับความร้อนสูงกว่า 535 ° C สารจะสลายตัวเป็นแมงกานีส (III) ออกไซด์ Mn 2 O 3และออกซิเจนซึ่งเป็นวัตถุไวไฟและเพิ่มอันตรายจากไฟไหม้ ในกรณีนี้ต้องดับไฟด้วยโฟมหรือคาร์บอนไดออกไซด์
- ในกรณีที่หกรั่วไหลอย่าจับสารประกอบโดยไม่มีการป้องกันส่วนบุคคลที่เหมาะสม
- เก็บสารประกอบไว้ในภาชนะที่ปิดสนิทในที่แห้งและเย็นและห่างจากสารที่เข้ากันไม่ได้เช่นวัสดุอินทรีย์และวัสดุที่ติดไฟได้
- สถานที่จัดเก็บควรแห้งและมีพื้นทนกรดกัดกร่อนและระบายน้ำได้ดี
- ควรใช้วัสดุป้องกันส่วนบุคคลเช่นถุงมือแว่นตานิรภัยหน้ากากกรองฝุ่นละอองและควัน
อ้างอิง
- B, (2015), แมงกานีสไดออกไซด์, The Royal Society of Chemistry - Chemistry world, ดึงมาจาก chemistryworld.com
- Karal, (2014), แมงกานีสไดออกไซด์, เอกสารข้อมูลความปลอดภัย, กู้คืนจาก, karal.com.mx
- ครูเสมือนของคุณ (2015-02-25). สารประกอบแมงกานีสอนินทรีย์ (กรณีพิเศษ 1) - บทเรียนทฤษฎี) ดึงมาจาก youtube.com
- Ecured, (nd), แมงกานีสไดออกไซด์, กู้คืนจาก ecured.cu
- Angarita G, Johnny., (2017), แมงกานีสไดออกไซด์: เทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยม Hidroteco กู้คืนจาก hydrotecocr.com
- Fernández, G. , (2015), แมงกานีสไดออกไซด์ MnO 2 / อะซิโตน, เคมีอินทรีย์, กู้คืนจาก quimicaorganica.net
- Tronox, (2011), แมงกานีสไดออกไซด์, เอกสารข้อมูลความปลอดภัย, กู้คืนจาก, tronox.com