1. Mangan dioxide là gì?

Mangan(IV) oxide, thường gọi là mangan dioxide là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học MnO2. Trong hợp chất này Mangan ở trạng thái oxy hóa +4. Đây là một chất rắn có màu đen hoặc nâu này tồn tại trong tự nhiên dưới dạng khoáng sản pyrolusit.
Mangan dioxide được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp chế tạo các loại pin tế bào khô, mà tiêu biểu là pin kiềm và pin kẽm-carbon. MnO2 cũng được sử dụng làm chất tạo màu và tổng hợp các hợp chất mangan khác, chẳng hạn như KMnO4. Ngoài ra MnO2 còn được sử dụng làm chất xúc tác trong tổng hợp hữu cơ (quá trình oxy hóa rượu allylic), trong lọc nước, disinfector, oxy hóa…

Mangan dioxide

2. Tính chất của Mangan dioxide

2.1 Tính chất vật lý của Mangan dioxide

 Các thông số đặc trưng của MnO2 gồm có:
- Số CAS: 1313-13-9.
- Là chất rắn màu đen hoặc nâu đen. Không tan trong nước và tương đối trơ.
- Khối lượng phân tử: 87 g/mol.
- Khối lượng riêng: 5,026 g/cm³.
- Nhiệt độ nóng chảy: 535 °C.
- Khi đun nóng sẽ tạo thành các oxide thấp hơn: Ở > 500 °C, MnO2 chuyển thành Mn2O3, khi tiếp tục tăng lên > 900 °C sẽ tạo Mn3O4.

2.2 Tính chất hóa học của Mangan dioxide

- Ở điều kiện thường, MnO2 là oxit bền nhất của Mangan và hầu như trơ về mặt hóa học. Khi đun nóng, MnO2 trở thành oxit lưỡng tính và tác dụng với dung dịch acid hoặc base.
+ Tác dụng với dung dịch acid: MnO2 không thực hiện phản ứng trao đổi mà tác dụng như một chất oxy hóa.

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + H2O.
MnO2 + 6H2SO4 → 2Mn2(SO4)3 + O2 + 6H2O

+ Tác dụng với dung dịch kiềm: MnO2 tan trong dung dịch kiềm đặc tạo ra dung dịch màu xanh làm chứa những ion Mn(III) và Mn(V), ion Mn (IV) không tồn tại được.

2MnO2 + 6KOH → K3MnO4 + K3[Mn(OH)6]

- Khi nấu chảy với kiềm hay oxit bazơ mạnh tạo ra muối manganit:

MnO2 + 2NaOH → Na2MnO3 + H2O
MnO2 + CaO → CaMnO3

- Ở nhiệt độ cao, MnO2 hoàn toàn có thể bị khử bởi H2, CO và C thành kim loại Mangan:

MnO2 + H2 → Mn + H2O

- Huyền phù của MnO2 trong nước ở 0°C tác dụng với khí SO2 tạo ra Mangan(II) đithionat (MnS2O6). Khi đun nóng huyền phù này với khí SO2 thì tạo muối mangan(II) sunfat:

MnO2 + SO2 → MnSO4

- Khi nấu chảy với kiềm và có mặt của xúc tác KNO3, KClO3 hay O2, Mangan dioxide bị oxi hóa thành Manganate.

MnO2 + KNO3 + K2CO3 → K2MnO4 + KNO2 + CO2
MnO2 + O2 + 4KOH → 2KMnO4 + 2H2O

3. Phương pháp điều chế Mangan dioxide

MnO2 được điều chế theo nhiều phương pháp khác nhau:
- Nhiệt phân Mn(NO3)2 ở nhiệt độ khoảng 300 °C:

Mn(NO3)2 → MnO2 + 2NO2

- Oxi hóa muối Mangan(II) trong môi trường kiềm bằng Cl2, HOCl, Br2.
- Điện phân hỗn hợp dung dịch MnSO4 và H2SO4 với điện cực và bình điện phân làm bằng chì:

MnSO4 + H2O → MnO2 + H2SO4 + H2

- Khi được điều chế từ dung dịch, MnO2 thường được tách ra ở dưới dạng ngậm nước MnO2.xH2O.
- Trong công nghiệp Mangan dioxide được sản xuất bằng cách điện phân dung dịch K2MnO4 với các điện cực bằng thép.

4. Những ứng dụng quan trọng Mangan dioxide

Mangan dioxide có nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp sản xuất:
- Ở dạng bột MnO2 được sử dụng chủ yếu trong sản xuất pin, làm điện cực trong pin và acquy. Một số loại pin sử dụng điện cực MnO2 như Zn-MnO2, Li-MnO2, Mg-MnO2.
- MnO2 tham gia sản xuất (Kali permanganat) trong quốc phòng.
- Là chất tạo màu trong sản xuất thủy tinh và gốm sứ.
- Pirolusit là nguyên liệu để sản xuất feromangan (FeMn). MnO2 là tiền chất của nhiều hợp kim và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp luyện thép.
- MnO2 được sử dụng trong điện tử công nghệ, in nhuộm, nhiếp ảnh.
- Mangan dioxide cũng được sử dụng làm chất oxy hóa, chất xúc tác cho nhiều phản ứng hóa học như: Điều chế rượu allylic, phân hủy KClO3, H2O2; phản ứng oxi hóa NH3 đến NO.
biến acid acetic thành acetone...
- Sử dụng trong xử lý môi trường (xử lí asen, hấp thụ CO…), làm bộ lọc (Filox) để loại bỏ lớp tạp chất này khỏi nước ngầm.

MnO2 ứng dụng trong sản xuất pin

5. Những lưu ý trong quá trình sử dụng và bảo quản

5.1 Ảnh hưởng của Mangan dioxide đến sức khỏe

- MnO2 có thể được hấp thụ vào cơ thể khi hít các hạt phân tán trong không khí hoặc nuốt phái. Hít phải bụi có thể gây ra các bệnh về phổi (viêm phế quản và viêm phổi). Đồng thời có thể ảnh hưởng đến thần kinh trung ương. Phơi nhiễm trong thời gian dài sẽ dẫn đến những triệu chứng thần kinh như dáng đi và ngôn ngữ bất thường ở người cao tuổi (hội chứng giống với bệnh Parkinson).
- Nhiễm độc mangan từ nước uống làm giảm khả năng ngôn ngữ, giảm trí nhớ, giảm sự khéo léo của đôi tay và tốc độ chuyển động của mắt.
- Khi dính phải mắt,trên da gây kích ứng, đỏ mắt. Tiếp xúc lâu dài có thể dẫn đến viêm da.
Nếu không may Mangan dioxit tiếp xúc với cơ thể cần có các biện pháp sơ cứu kịp thời:
- Tiếp xúc với da: Rửa vùng bị ảnh hưởng bằng nhiều nước và xà phòng.
- Tiếp xúc với mắt: Trước tiên, rửa sạch bằng nhiều nước trong vài phút (tháo kính áp tròng nếu có), sau đó chuyển đến cơ sở y tế.
- Nếu nuốt phải: Rửa miệng, sau đó chuyển nạn nhân đến các cơ sở y tế.

5.2 Lưu ý khi sử dụng và bảo quản

- Bảo quản hóa chất trong bao bì kín, tại nơi thoáng mát, khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp, tránh xa các vật liệu dễ cháy nổ, nguồn nhiệt. Tuy MnO2 không dễ bắt lửa nhưng sẽ tạo điều kiện tăng cường quá trình đốt cháy các chất khác. Nhà xưởng có sàn chống ăn mòn axit và thoát nước tốt..
- Khi sử dụng hóa chất, công nhân cần có các thiết bị bảo vệ cá nhân như găng tay, kính bảo hộ, mặt nạ lọc hơi, bụi và khói.
- Nhà xưởng có thiết bị chống cháy phù hợp.

Đảm bảo an toàn trong sử dụng và bảo quản Mangan dioxide

6. Mua hóa chất Mangan dioxide ở đâu uy tín - chất lượng?

VIETCHEM là đơn vị đi đầu trong lĩnh vực nhập khẩu và phân phối các hóa chất trên cả nước. Với uy tín được tạo dựng hơn 20 năm qua. chúng tôi là đối tác của rất nhiều khách hàng, doanh nghiệp. Khi đến với chúng tôi, khách hàng sẽ được nhận nhiều lợi ích:
- Chất lượng sản phẩm luôn được đảm bảo và giá thành tốt nhất trên thị trường hiện nay. Nguồn gốc, xuất xứ hàng hóa rõ ràng, hàng chính hãng 100% và bảo hành theo nhà sản xuất đúng tiêu chuẩn.
- Hệ thống chuyên viên chuyên nghiệp với kiến thức sâu và luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng 24/7.
- Cung cấp đầy đủ chứng từ, hóa đơn hàng hóa khi giao nhận hàng.
- Thủ tục thanh toán đơn giản, tiết kiệm thời gian công sức cho hệ thống khách hàng.
Quý khách hàng đang có nhu cầu mua hóa chất Mangan dioxide của VIETCHEM hãy liên hệ ngay số Hotline 0826 010 010 hoặc truy cập trực tiếp website vietchem.com.vn để được tư vấn, báo giá và hỗ trợ trực tiếp từ hệ thống các chuyên viên.

THÔNG TIN LIÊN HỆ VIETCHEM:

Địa chỉ khu vực Hà Nội: Số 9 Ngõ 51, Lãng Yên, Hai Bà Trưng - Hà Nội.
Địa chỉ khu vực Hồ Chí Minh: Số 43, Đường số 19, Phường An Phú, TP Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh.
Địa chỉ khu vực Cần Thơ: Số 55 đường 3/2, phường Hưng Lợi, Q. Ninh Kiều, TP Cần Thơ
Nhà máy: Văn Lâm - Hưng Yên.
Kho Hải Hà: Lô CN5.2Q, Khu hóa chất hóa dầu, KCN Đình Vũ, Đông Hải 2, Hải An, Hải Phòng.
Hotline: 0826 010 010
Email: sales@hoachat.com.vn
Website: vietchem.com.vn