מנגן דו-חמצני

מנגן דו-חמצני הוא תחמוצת מנגן שנוסחתה MnO2. מנגן דו-חמצני הוא מוצק שצבעו שחור-חום שהוא המרכיב העיקרי במינרל פירולוזיט.

השימוש העיקרי במנגן דו-חמצני הוא בסוללות אלקליין ובסוללות אבץ-פחמן. בנוסף משמש החומר כפיגמנט וכחומר מוצא לתרכובות מנגן אחרת כדוגמת אשלגן פרמנגט.

 מבנה 
למנגן דו-חמצני מספר פולימורפים כמו גם צורה ממויימת. בצורה β-MnO2
מבנה הגביש כשל רוטיל בו יוני המתכת במרכז אוקטאדר ויוני החמצן בקואורדינציה 3.

צורה α-MnO2 פתוחה ומכילה חללים או "תעלות" היכולים להכיל אטומי מתכת כדוגמת כסף או בריום.

ימין|ממוזער|תא היחידה. אפור = יון המתכת, אדום= יון החמצן

 הפקה 
מנגן דו-חמצני טבעי המופק ממינרלים דוגמת פירולוזיט אינו בדרגת ניקיון המספיקה ליישומים דוגמת סוללות. כדי לקבל חומר נקי מחזרים את חומר הגלם לקבלת מנגן חנקתי Mn(NO3)2 המתפרק מעל 500°C למנגן דו-חמצני 

דרך אחרת היא תגובת הקומפרופורציונציה של אשלגן פרמנגנט עם מנגן גופרתי 

 תגובות 
בחימום ל 530°C מנגן דו-חמצני מתפרק ל Mn2O3 וחמצן 

 תגובות חיזור 
ניתן לחזר מנגן דו-חמצני למנגן באמצעות קוק 

תגובת חיזור ל +Mn2 עם חומצה גופרתית 

תגובת החיזור של מנגן דו-חמצני עם חומצת מימן כלורי בעזרתה בודד קרל וילהלם שלה לראשונה כלור בשנת 1774 MnO_2 + 4HCl -> MnCl_2 +Cl_2 +2H_2 O 

 תגובות חמצון 
בחימום תערובת מנגן דו-חמצני ואשלגן הידרוקסידי KOH באוויר מתקבל אשלגן מנגנט - חומר גלם בייצור אשלגן פרמנגנט

2MnO2 + 4KOH + O_2 -> 2K_2MnO_4 + 2H_2 O 

קישורים חיצוניים

קטגוריה:מנגן: תרכובות
קטגוריה:תחמוצות