Tetroxid de trimanganez
| Tetroxid de trimanganez | |
|---|---|
 | |
| Denumiri alternative | |
| tetroxid de mangan, oxid de mangan (II, III) | |
| Caracteristici generale | |
| Formula moleculară sau brută | Mn 3 O 4 |
| Masa moleculară ( u ) | 228,81 |
| Aspect | pudră negru-maro fără miros |
| numar CAS | |
| Numărul EINECS | 215-266-5 |
| PubChem | 14825 |
| ZÂMBETE | O[Mn]=OO[Mn]=O.[Mn] |
| Proprietăți fizico-chimice | |
| Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 4,86 [1] |
| Solubilitate în apă | practic insolubil [1] |
| Temperatură de topire | 1 705 ° C (1 978 K) [1] |
| Proprietăți termochimice | |
| Δ f H 0 (kJ mol −1 ) | -1387,8 [2] |
| Δ f G 0 (kJ mol −1 ) | -1283,2 [2] |
| S 0 m (J K −1 mol −1 ) | 155,6 [2] |
| C 0 p, m (J K −1 mol −1 ) | 139,7 [2] |
| Proprietăți toxicologice | |
| LD 50 (mg / kg) | > 2000 (șobolan oral) [3] |
| Informații de siguranță | |
| Simboluri de pericol chimic | |
 | |
| Atenţie | |
| Fraze H | 315 - 319 - 335 |
| Sfaturi P | 261 - 305 + 351 + 338 |
Tetroxidul de trimanganez este compusul binar cu formula Mn 3 O 4 , prezent de asemenea în natură în mineralul hausmannit . Manganul este prezent în două stări de oxidare, +2 și +3, iar formula este uneori scrisă ca Mn II Mn III 2 O 4 sau chiar MnO⋅Mn 2 O 3 .
Structura
Mn 3 O 4 are o structură asemănătoare spinelului , în care ionii de oxid au un aranjament cubic compact, iar cationii Mn II și Mn III ocupă situri tetraedrice și respectiv octaedrice. [4] Structura este distorsionată din cauza efectului Jahn-Teller . [4] La temperatura camerei, Mn 3 O 4 este paramagnetic , în timp ce sub 43 K este ferimagnetic . [5] În probele nanocristaline această temperatură de tranziție este redusă la 39 K. [6]
Sinteză
Mn 3 O 4 se formează prin încălzirea oricărui oxid de mangan în aer peste 1000 ° C. [4] Există, de asemenea, numeroase cercetări privind sinteza Mn 3 O 4 nanocristalin pornind de la compușii Mn II sau Mn IV . [6] [7] [8] [9]
Reactivitate
Mn 3 O 4 catalizează diferite reacții, inclusiv oxidarea metanului la monoxid de carbon , [10] [11] descompunerea monoxidului de azot , [12] reducerea nitrobenzenului la nitrosobenzen , [13] și catalizator de combustie al compușilor organici. [14]
Aplicații
Mn 3 O 4 de înaltă puritate este utilizat la fabricarea semiconductoarelor și magneților ceramici . [15]
Notă
- ^ a b c GESTIS .
- ^ a b c d Lide 2005
- ^ Sigma-Aldrich
- ^ a b c Greenwood și Earnshaw 1997
- ^ Boucher și colab. 1971
- ^ a b Gopalakrishnan și colab. 2005
- ^ Vázquez-Olmos și colab. 2005
- ^ Sun și colab. 2005
- ^ Du și colab. 2006
- ^ Moggridge și colab. 1992
- ^ Stobbe 1999
- ^ Yamashita și Vannice 1996
- ^ Wang și colab. 1995
- ^ Baldi și colab. 1998
- ^ Reidies 2002
Bibliografie
- ( EN ) M. Baldi, E. Finocchio, F. Milella și G. Busca, Combustie catalitică a hidrocarburilor C3 și oxigenează peste Mn 3 O 4 , în Cataliza aplicată B , vol. 16, nr. 1, 1998, pp. 43-51, DOI : 10.1016 / S0926-3373 (97) 00061-1 .
- ( EN ) B. Boucher, R. Buhl și M. Perrin, Structura magnetică a Mn 3 O 4 prin difracție cu neutroni , în J. Appl. Fizic. , vol. 42, n. 4, 1971, pp. 1615-1617, DOI : 10.1063 / 1.1660364 .
- ( EN ) J. Du, Y. Gao, L. Chai, G. Zou și Y. Qian, Hausmannite Mn 3 O 4 nanorods: sinteză, caracterizare și proprietăți magnetice , în Nanotehnologie , vol. 17, n. 19, 2006, pp. 4923-4928, DOI : 10.1088 / 0957-4484 / 17/19/024 .
- GESTIS, tetraoxid trimanganez , pe gestis-en.itrust.de . Adus pe 4 mai 2016 . Pagina tetroxidului de trimanganez în baza de date GESTIS.
- ( EN ) IK Gopalakrishnan, N. Bagkar, R. Ganguly și SK Kulshreshtha, Sinteza nanocristalitelor superparamagnetice Mn 3 O 4 prin iradiere cu ultrasunete , în J. Cryst. Creștere , vol. 280, nr. 3-4, 2005, pp. 436-441, DOI : 10.1016 / j.jcrysgro.2005.03.060 .
- (EN) NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor, ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- DR Lide (Editor), CRC Handbook of Chemistry and Physics, Internet Version 2005 , at hbcpnetbase.com , CRC Press, Boca Raton, 2005. Accesat la 7 octombrie 2014 .
- ( EN ) GD Moggridge, T. Rayment și RM Lambert, O investigație XRD in situ a catalizatorilor de cuplare a metanului oxid de mangan promovat individual și dublu , în Journal of Catalysis , vol. 134, nr. 1, 1992, pp. 242-252, DOI : 10.1016 / 0021-9517 (92) 90225-7 .
- ( EN ) AH Reidies, Manganese Compounds , în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , Wiley-VCH, 2002, DOI : 10.1002 / 14356007.a16_123 .
- Fișa cu date de siguranță Sigma-Aldrich, oxid de mangan (II, III) , de pe sigmaaldrich.com , 2016. Accesat la 4 mai 2016 .
- ( EN ) ER Stobbe, BA de Boer și JW Geus, Comportamentul de reducere și oxidare a oxizilor de mangan , în Catalysis Today , vol. 47, nr. 1-4, 1999, pp. 161-167, DOI : 10.1016 / S0920-5861 (98) 00296-X .
- ( EN ) X. Sun, J. Liu și Y. Li, Utilizarea microsferelor polizaharidice carbonice ca șabloane pentru fabricarea sferelor goale de oxid metalic , în Chem. Eur. J. , vol. 12, nr. 7, 2005, pp. 2039-2047, DOI : 10.1002 / chem.200500660 .
- ( EN ) A. Vázquez-Olmos, R. Redón, G. Rodríguez-Gattorno, ME Mata-Zamora și et. al., Sinteza într-un singur pas a nanoparticulelor Mn 3 O 4 : studiu structural și magnetic , în Journal of Colloid and Interface Science , vol. 291, nr. 1, 2005, pp. 175-180, DOI : 10.1016 / j.jcis.2005.05.005 .
- ( EN ) W. Wang, Y. Yang și J. Zhang, Reducerea selectivă a nitrobenzenului în nitrosobenzen în diferite tipuri de catalizatori de tetroxid de trimanganez , în Cataliza aplicată A , vol. 133, nr. 1, 1995, pp. 81-93, DOI : 10.1016 / 0926-860X (95) 00186-7 .
- ( EN ) T. Yamashita și A. Vannice, NO Descompunere peste Mn 2 O 3 și Mn 3 O 4 , în Journal of Catalysis , vol. 163, nr. 1, 1996, pp. 158-168, DOI : 10.1006 / jcat.1996.0315 .
