二酸化マンガン
二酸化マンガン · 二酸化マンガン(粉末) · 二酸化マンガン(活性) · 二酸化マンガン(粒状) · 酸化マンガン(IV)(粉末) · 酸化マンガン(IV)(活性) · 酸化マンガン(IV)(粒状) · 酸化マンガン()
識別子と物理属性
| CAS No. | 1313-13-9 |
|---|---|
| 分子式 | MnO2 |
| 平均分子量 | 86.937 g/mol |
| 単同位体質量 | 86.92787434 g/mol |
| SMILES | [O]=[Mn]=[O] |
| InChIKey | NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N |
| PubChem CID | 14801 |
| ChEBI | CHEBI:136511 |
| EC No. | 215-202-6 |
| DTXSID | DTXSID501314019 |
| 現地名 | 二酸化マンガン |
化学・物理的性質
| 極性表面積 | 34.1 |
|---|---|
| 水素結合供与体数 | 0 |
| 水素結合受容体数 | 2 |
| 回転可能結合数 | 0 |
| 重原子数 | 3 |
| 形式電荷 | 0 |
| 複雑度 | 18.3 |
| 物質分類 | Metals -> Manganese Compounds, Inorganic |
| SpringerMaterials Properties | dielectric constant |
| 密度 | 5.0 g/cm³5.08 @25 °C5.02 |
| 溶解度 | Solubility in water: none<0.001g/l 不溶不溶性 |
| Decomposition | 535 °C |
| Physical Description | Dry PowderLarge CrystalsCBIOther SolidWet SolidNatural form is steel-gray when in lumps and black when powderedThe artificial precipitate in a brownish-black solidBoth usually have some manganese oxide and water[Merck Index] Brown odorless powder[Alfa Aesar MSDS]BLACK-TO-BROWN POWDER. |
| 融点 | 535 °C (dec.) (lit.) |
| 蒸気圧 | 0-0Pa at 25℃ |
| 貯蔵条件 | Store below +30°C. |
| 外観・状態 | 粉 |
| 色 | グレー |
| 比重 | 5.026 |
| 比熱容量 | Cp(crystal): 0.62 J/(g·K), at 25℃ |
| 晶系 | 正方 |
| Merck | 14,5730 |
| 空间群 | P42/mnm |
| 晶格常数 | a/nmb/nmc/nmα/oβ/oγ/oV/nm30.43980.43980.28739090900.0556 |
| 安定性 | 安定。強酸、強力な還元剤、有機物とは相容れない。 |
| 化粧品成分の機能 | 抗酸化物質 |
| InChI | 1S/Mn.2O |
| InChIKey | NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N |
| SMILES | O=[Mn]=O |
| CAS データベース | 1313-13-9(CAS DataBase Reference) |
| NISTの化学物質情報 | manganese(IV) dioxide(1313-13-9) |
| EPAの化学物質情報 | Manganese dioxide (1313-13-9) |
化学的特性
二酸化マンガンは化学式でMnO2と表される化合物です自然界に広く存在し黒色または暗褐色の固体として見られることが多いです二酸化マンガンは電池の正極材料着色剤触媒としての用途がありますこの物質は特に乾電池やリチウム電池の製造において重要な役割を果たしています
化学的特性
Manganese dioxide is a black crystalline solid or powder.
安全性と法規制
| GHS 分類 | WarningH302: Harmful if swallowed [Warning Acute toxicity, oral]P261, P264, P270, P271, P301+P317, P304+P340, P317, P330, and P501 (click each P-code to see the statement)This chemical does not meet GHS hazard criteria for 0.8% (11 of 1416) of reports.H302+H332 (12.5%): Harmful if swallowed or if inhaled [Warning Acute toxicity, oralacute toxicity, inhalation] |
|---|---|
| 規制情報 | Chemical: Manganese oxide (MnO2)Manganese oxide (MnO2) is listed on the EPA's Chemical Data Reporting (CDR) system. Manufacturers and importers of Manganese oxide (MnO2) are required to report information about their production and use of this chemical to the EPA under the Toxic Substances Control Act (TSCA). (40 eCFR Part 711)Status: Active Update: 27-02-2023 https://echa.europa.eu/registration-dossier/-/registered-dossier/15404Manganese (IV) oxide: HSNO Approval: HSR003741 Approved with controls |
| その他の安全情報 | IMAP assessments - Manganese oxides: Human health tier II assessment |
| 火災危険 | Not combustible but enhances combustion of other substances. |
| 有害性の概要 | Inhalation of dust may cause diseases of the lungs (bronchitis and pneumonia) and CNS (manganism)[ICSC] A strong oxidizer[Merck Index] Harmful by ingestion, inhalationMay cause irritation[Alfa Aesar MSDS] See Manganese and linked occupational diseases. |
| EC 分類 | Symbol: XnR: 20/22S: (2)-25 |
| Chemical Dangers | Decomposes above 553 °C . This produces manganese(III)oxide and oxygen, which increases fire hazard. The substance is a strong oxidant. It reacts violently with combustible and reducing materials. This generates fire and explosion hazard. Reacts with aluminium on heating. |
| Hazard Classes and Categories | Acute Tox. 4 (97.6%)Not ClassifiedSpecific target organ toxicity (repeated exposure) - category 1Specific target organ toxicity - Single exposure - Category 1 (respiratory system) |
用途
解説
二酸化マンガン，にさんかまんがん．酸化マンガン(Ⅳ)ともいう．灰色～灰黒色の粉末．天然にはパイロルース鉱として産出する．実験室では，硝酸マンガン(Ⅱ)を空気中で約530 ℃ に加熱分解酸化してつくる．過マンガン酸アルカリを塩基性水溶液中で還元すると水和酸化物の形で生成する．正方晶系，ルチル型構造．密度5.03 g cm－3．比電気伝導率0.16 Ω－1 cm－1(0 ℃)．水に不溶．空気中で安定であるが，加熱すると酸素を放って分解する．酸化作用が強く，濃塩酸に溶けて塩素を発する(塩素の製法)．また，過酸化水素の酸性水溶液から酸素を発生して MnⅡとなる．過酸化水素水の分解，塩素酸カリウムの熱分解の触媒，金属マンガンおよびマンガン塩の原料，マンガン鋼，乾電池，マッチ，塗料，うわぐすり，ガラスの着色剤，媒染剤などに用いられる．
用途
有機合成用(酸化剤）、乾電池材料、マンガン化合物製造原料。
用途
水の除鉄、脱硝触媒。
用途
酸素発生用、酸化剤、マンガン化合物製造原料。
用途
高純度金属酸化物、触媒。
用途
かなりの導電性がある。アルカリ性でマンガン(Ⅱ)化合物の酸化またはマンガン(Ⅶ)化合物の還元により、水和物MnO2・2H2Oが沈殿する。酸化剤となる。γ型が乾電池の減極剤に用いられる。マッチ、花火の材料となり、ガラスの青色を消すのに、また乾性油の製造などに用いる。実験室で酸素発生の触媒、有機化学の分野でアルコールの酸化などに用いる。
使用
As an oxidizing agent, source of metallic manganese, decolorizing glass, painting porcelain, as an analytical reagentManganese(IV) oxide is used as an oxidizing agent in organic synthesis such as oxidation of allylic/benzylic alcohols, as a textile dye, as a reducing agent, and as a component of dry cell batteries such as zinc-carbon battery and alkaline battery. It is also used in making pigments for glasses and ceramics, and drier for paints. Further it is used in the manufacture of manganese steel and several manganese derivatives including potassium permanganate, a powerful versatile oxidant. Catalytic hydration of nitriles to amides by flowing through manganese dioxide has been reported. Manganese dioxide supported on inorganic oxide can be used for oxidation of methylamine through CWAO (Catalytic Wet Air Oxidation). It has high potential as highly efficient and robust material for water oxidation reaction (WORs).
一般的な説明
Manganese(IV) oxide (MnO2) is an eco-friendly chemical having a high theoretical specific capacitance.
製法・合成法
製造方法
Pure manganese(IV) oxide (precipitate form) may be prepared by reducing permanganate ion with a manganous salt: 2KMnO4 + 3MnSO4 + 2H2O → 5MnO2 + K2SO4 + 2H2SO4 Manganese(IV) oxide can also be precipitated by oxidation of a manganese(II) salt using an oxidizing agent such as hypochlorite or peroxydisulphate: Mn2+ + S2O82– + 2H2O → MnO2 + 2SO42– + 4H+ Manganese(IV) oxide may also be made by thermal decomposition of manganese(II) nitrate; or from roasting manganese(II) carbonate in air: Mn(NO3)2 → MnO2 + 2NO2 MnCO3 + ½ O2 → MnO2 + CO2 A highly active gamma-MnO2 can be produced by treating manganese(III) oxide with hot sulfuric acid: Mn2O3 + H2SO4 → MnO2 + MnSO4 + H2O Mn2O3 is derived from pyrolusite by heating the mineral at 600–800°C or reducing with powdered coal at 300°C.