Óxido de manganês (MnO2): Estrutura, Propriedades e Usos - Ciência - 2023

Contente

• Estrutura química
• Propriedades
• Formulários
• Como um catalisador
• Efeitos na saúde
• Referências

o Óxido de manganês (MnO₂) é um composto químico inorgânico formado pelo elemento manganês com número de oxidação +4 e oxigênio, que na formação de óxidos tem número de oxidação -2. Também é conhecido pelos nomes de óxido de manganês (IV) e anidrido manganoso.

É um sólido marrom escuro a preto. Está na natureza como a pirolusita mineral, de cor negra e que se cristaliza formando dendritos (alongamentos ramificados). Pode ser obtido como um resíduo preto na reação entre o etileno e o permanganato de potássio após a formação do glicol pela ação oxidante do permanganato de potássio.

É muito importante na indústria do vidro devido ao seu caráter como agente oxidante, pois elimina a cor verde dos compostos ferrosos e os transforma em férricos.

Estrutura química

A estrutura química do composto corresponde à de um anidrido e não a de um óxido básico, como seria de esperar, uma vez que é feito de um metal e de um não metal.

Este caso especial deve-se ao comportamento assumido pelo manganês nos diferentes estados de oxidação que possui. Assim, para os estados de oxidação +2 e +3, forma os óxidos MnO e Mn₂OU₃ respectivamente, que ao reagir com a água formam hidróxidos de manganês e hidróxido de manganês, respectivamente.

No entanto, o Mn₂OU₃ em um meio ligeiramente ácido, ele se comporta como um anidrido. Com estados de oxidação +4, +6 e +7, MnO₂, o MnO₃ e o MnO₄ formam ácidos quando reagem com a água.

Em um meio ligeiramente ácido MnO₂ ele se comporta como um óxido básico, então pode formar o hidróxido correspondente.

Deve-se ter em mente que, neste caso, não se trata de propriedades anfotéricas, segundo as quais um composto pode se comportar como ácido ou como base. Este é um caso especial de comportamento Mn.

Propriedades

Formulários

- Usado como fonte de manganês

- Como um oxidante em baterias alcalinas

- Tintas para vidro, cerâmica e porcelana.

- Na obtenção de cloro e iodo.

- Na decomposição do peróxido de hidrogênio para formar oxigênio gasoso e água.

- Na reação de decomposição do clorato de potássio para a produção de oxigênio gasoso e cloreto de potássio.

- Dissolvido em acetona ou diclorometano, oxida álcoois primários em aldeídos e álcoois secundários em cetonas.

- Fabricação de baterias alcalinas.

Como um catalisador

Isso se aplica em reações de redução de oxidação, para a remoção de sulfetos, como H₂S e cátions como Fe⁺² e Mn⁺² , arsênio e rádio encontrados em lençóis freáticos contaminados por esses tipos de compostos.

Essa contaminação pode ser gerada tanto por descargas descontroladas de materiais tóxicos, pela lavagem de solos contaminados ou pela presença de elementos químicos no momento da extração da água.

The MnO₂ A alta pureza obtida da pirolusita usada como filtro (Filox) é o meio mais eficaz para remover este tipo de impurezas das águas subterrâneas.

Efeitos na saúde

- Evite o contato com a pele.

- Em caso de contato, lave a área correspondente.

- Não inale os pós.

- Ao contato com os olhos, irritação e vermelhidão são observados. Lavar com água em abundância, deixar a água correr pelos olhos e consultar um médico em caso de gravidade.

- Em contato com a pele observa-se irritação e vermelhidão. Lave a área afetada com bastante água e sabão.

- O contato prolongado com a pele remove sua gordura natural, desencadeando uma dermatite.

- Por inalação, pode causar uma doença semelhante à gripe (vapores metálicos). A condição é caracterizada por febre alta, calafrios, boca e garganta secas, dores musculares e dor de cabeça.

- Pode irritar o trato respiratório e aumentar a incidência de infecções respiratórias (pneumonia). O envenenamento por absorção de sais inorgânicos de manganês pelos pulmões é improvável, mas pode ocorrer envenenamento crônico.

- A exposição crônica à poeira ou fumaça de dióxido de manganês por um longo período pode afetar o sistema nervoso central e levar ao desenvolvimento de doença semelhante à de Parkinson, dificuldade para andar, espasmos musculares e alterações de comportamento.

- Por ingestão, pode causar dores abdominais e náuseas.

- Não é inflamável, mas ajuda a espalhar o fogo em materiais incandescentes. Se aquecida a uma temperatura acima de 535 ° C, a substância se decompõe em óxido de manganês (III) Mn₂OU₃ e oxigênio, que é inflamável e aumenta o risco de incêndio. Neste caso, o fogo deve ser extinto com espuma ou dióxido de carbono.

- Em caso de derramamento, não manuseie o composto sem a devida proteção individual.

- Armazenar o composto em recipientes bem fechados, em local fresco e seco e longe de substâncias incompatíveis como matéria orgânica e material combustível.

- O local de armazenamento deve ser seco e ter pisos resistentes à corrosão ácida e com boa drenagem.

- Devem ser utilizados equipamentos de proteção individual, como luvas, óculos de segurança, máscaras de filtro contra vapores, poeira e fumaça.

Referências

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2. Karal, (2014), Mangnese Dioxide, Safety Data Sheet, Recovered from, karal.com.mx
3. Seu professor virtual. (25/02/2015). Compostos inorgânicos de manganês (caso especial 1) - lição de teoria), obtido em youtube.com
4. Ecured, (s.f), dióxido de manganês, recuperado de ecured.cu
5. Angarita G, Johnny., (2017), Manganese Dioxide: An Exceptional Technology. Hydrotec, recuperado de hydrotecocr.com
6. Fernández, G., (2015), Manganese Dioxide MnO₂/acetona, Quimica Organica, Recuperado de quimicaorganica.net
7. Tronox, (2011), Dióxido de Manganês, Folha de Dados de Segurança, Recuperado de, tronox.com