Manganov(II) oksid
|
| |||
|
Opća svojstva | |||
|---|---|---|---|
| Naziv | manganov(II) oksid, manganov monoksid | ||
| Kemijska formula | MnO | ||
| Izgled | Zeleni kristali ili prah | ||
|
Fizikalna svojstva | |||
| Molarna masa | 70.94 g/mol | ||
| Talište | 1650 °C | ||
| Gustoća | 5.37 ·103 kg/m3 | ||
| Topljivost | netopiv | ||
-oxide-xtal-3D-SF.png)
Manganov(II) oksid je anorganski spoj kemijske formule MnO.[1] Tvori zelene kristale koji su netopivi u vodi. Spoj se proizvodi na industrijskim skalama kao sastojak gnojiva i aditiva za hranu.
| Dodaj infookvir "kemijski spoj". (Primjeri uporabe predloška) |
Struktura, stehiometrija, reaktivnost,
urediPoput mnogih monoksida, MnO ima strukturu halita, gdje su kationi i anioni oktaedarski koordinirani. Također kao i mnogi oksidi, manganov(II) oksid je često nestehiometrijski: njegov sastav može varirati od MnO do MnO1.045.[2]
Ispod 118 K MnO je antiferomagnetičan.[2] MnO se odlikuje time što je jedan od prvih spojeva[3] čija je magnetska struktura određena difrakcijom neutrona, izvješće objavljeno 1951.[4] Ova je studija pokazala da ioni Mn2+ tvore kubičnu magnetsku plošno centrirarnu podrešetku gdje postoje feromagnetski spregnute ploče koje su antiparalelne sa susjednim pločama.
Manganov(II) oksid podliježe kemijskim reakcijama tipičnim za ionske okside. Nakon tretmana s kiselinama, pretvara se u odgovarajuću mangan(II) sol i vodu.[2] Oksidacijom manganova(II) oksida nastaje manganov(III) oksid.
Sinteza i pojavnost
urediMnO se u prirodi pojavljuje kao rijedak mineral manganozit.
Komercijalno se priprema redukcijom MnO2 s vodikom, ugljikovim(II) oksidom ili metanom, npr.:[1]
MnO2 + H2 → MnO + H2O
MnO2 + CO → MnO + CO2
Nakon zagrijavanja na 450 °C, manganov(II) nitrat daje smjesu oksida, MnO2-x, koja se može reducirati u monoksid s vodikom na ≥750 °C.[5] MnO je posebno stabilan i otporan je na daljnju redukciju.[6] MnO se također može pripremiti zagrijavanjem karbonata:[7]
MnCO3 → MnO + CO2
Ovaj proces kalcinacije provodi se anaerobno, kako ne bi došlo do stvaranja Mn2O3.
Alternativni put, uglavnom u demonstracijske svrhe, je oksalatna metoda, koja se također može primijeniti na sintezu željezovog(II) oksida i kositrovog(II) oksida. Zagrijavanjem u atmosferi bez kisika (obično CO2), manganov(II) oksalat se raspada u MnO:[8]
MnC2O4·2H2O → MnO + CO2 + CO + 2H2O
Uporaba
urediZajedno s manganovim(II) sulfatom, MnO je sastavni dio gnojiva i prehrambenih aditiva. Više tisuća tona godišnje se troši u tu svrhu. Ostale upotrebe uključuju: katalizator u proizvodnji alilnog alkohola, keramike, boja, stakla u boji, loja za izbjeljivanje i tiskanja tekstila.[1]
Izvori
uredi- ↑ a b c Arno H. Reidies "Manganese Compounds" Ullmann's Encyclopedia of Chemical Technology 2007.; Wiley-VCH, Weinheim.
- ↑ a b c Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ J.E Greedon, (1994), Magnetic oxides in Encyclopedia of Inorganic chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
- ↑ Shull, C. G.; Strauser, W. A.; Wollan, E. O. (1951-07-15). "Neutron Diffraction by Paramagnetic and Antiferromagnetic Substances". Physical Review. 83 (2). American Physical Society (APS): 333–345. doi:10.1103/physrev.83.333. ISSN 0031-899X.
- ↑ H. Lux (1963). "Manganeses(II) Oxide". In G. Brauer (ed.). Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Vol. 2pages=1455. NY, NY: Academic Press.
- ↑ Wellbeloved, David B.; Craven, Peter M.; Waudby, John W. (2000). "Manganese and Manganese Alloys". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. doi:10.1002/14356007.a16_077. ISBN 3527306730.
- ↑ W.H. McCarroll (1994) Oxides- Solid State Chemistry, Encyclopedia of Inorganic Chemistry Ed. R. Bruce King, John Wiley & Sons ISBN 0-471-93620-0
- ↑ Arthur Sutcliffe (1930) Practical Chemistry for Advanced Students (1949 Ed.), John Murray - London