Cân bằng phản ứng HCl + MnO2 = Cl2 + H2O + MnCl2 (và phương trình H2O2 + MnO2 = H2O + O2 + MnO)

Mục lục hiện

Mangan đioxit là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học là MnO2, là chất bột vô định hình màu đen hoặc tinh thể trực thoi màu đen, không hòa tan trong nước, axit yếu, bazơ yếu, axit nitric và axit sunfuric lạnh. Để điều chế muối mangan, cũng được sử dụng như chất oxy hóa, chất tẩy rỉ, chất xúc tác.

Tính chất vật lý




BYTUONG-chuyên trang trên 95.000+ ý tưởng kiếm tiền, kinh doanh, ý tưởng tạo giá trị, lợi ích

—–hoặc—–

***

Tìm hiểu thêm

Điểm nóng chảy: 535 ℃
Mật độ: 5,03g / cm3
Xuất hiện: bột vô định hình màu đen hoặc tinh thể hình thoi màu đen
Tính tan trong nước: không tan trong nước

Tính chất hóa học

{"dots":"true","arrows":"true","autoplay":"false","autoplay_interval":"2000","speed":"300","loop":"true","design":"design-2"}

Tính axit và kiềm: Mangan đioxit là một oxit lưỡng tính, là một chất rắn bột màu đen rất ổn định ở nhiệt độ phòng và có thể được sử dụng làm chất khử cực cho pin khô. Trong phòng thí nghiệm, người ta thường dùng tính oxi hóa của nó, tác dụng với HCl đặc tạo ra khí clo.

Mangan đioxit có cấu trúc hình bát diện, các nguyên tử oxi nằm trên đỉnh của khối bát diện, nguyên tử mangan nằm trong khối bát diện và các khối bát diện được nối với nhau bằng các cạnh chung để tạo thành một chuỗi đơn hoặc chuỗi kép.

Mangan đioxit là một oxit lưỡng tính, và có các muối chính thức tương ứng của cấu trúc perovskite như BaMnO3 hoặc SrMnO3 (thu được bằng phản ứng hợp chất trong hệ kiềm nóng chảy), và mangan tetraclorua cũng có mặt.

Trong trường hợp các chất khử, nó có tính oxi hóa. Ví dụ, mangan đioxit được đun nóng đến 1400K trong dòng hydro để thu được mangan oxit ; mangan đioxit được đun nóng trong dòng amoniac để thu được mangan trioxit màu đen nâu; mangan đioxit được phản ứng với axit clohydric đậm đặc để thu được mangan clorua, clo và nước.

Trong trường hợp là chất oxi hóa mạnh, nó còn thể hiện tính khử. Nếu mangan đioxit, kali cacbonat và kali nitrat hoặc kali clorat được trộn và nấu chảy, có thể thu được hỗn hợp chảy màu xanh đậm và có thể hòa tan chất nóng chảy trong nước và làm lạnh để thu được kali manganat, một hợp chất của mangan sáu phần. Nó là một chất oxy hóa mạnh trong môi trường axit.

Chất oxy hóa mạnh, nó không tự cháy, nhưng hỗ trợ quá trình đốt cháy, và không nên để các vật liệu dễ cháy. Nó được sử dụng làm chất xúc tác trong phản ứng phân hủy kali clorat [KClO3] và phân hủy hydro peroxit (hydro peroxit, H2O2).

Mangan đioxit dạng sợi có thể thu được bằng cách điện phân dung dịch mangan clorua. Ngoài ra còn có nhiệt phân mangan cacbonat và mangan nitrat, thu được bằng cách oxy hóa trực tiếp oxit mangan hóa trị thấp và các chất oxy hóa như natri clorat, clo, oxy, v.v.

Mangan nitrat với hàm lượng 10% đến 15% có thể được thêm vào chất điện phân và được điện phân ở nhiệt độ 85 đến 95 ° C, có thể giải quyết các vấn đề ô nhiễm không khí và ăn mòn do giải phóng clo vết trong quá trình điện phân.

Mangan đioxit dạng sợi thu được bằng cách điện phân, sau đó sản phẩm thô được bóc ra, nghiền thành bột, trung hòa và rửa sạch, lọc, làm khô và nghiền thành bột để thu được sản phẩm mangan đioxit điện phân.

Mangan đioxit thường được điều chế bằng cách điện phân dung dịch mangan sunfat ở nhiệt độ cao, và cả quặng mangan cacbonat và pyrolusit đều có thể được sử dụng làm nguyên liệu.

Phương trình hóa học:

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
H2O2 + MnO2 → H2Mn + 2O2