Biossido di manganese
Proprietà e caratteristiche del biossido di manganese
Il biossido di manganese (o diossido di manganese) è un composto con formula chimica MnO2; corrisponde allo stato di ossidazione +4 del manganese.
È un solido di colore nero, in genere a struttura non rigorosamente stechiometrica, insolubile in acqua e nelle soluzioni acide e alcaline a freddo.
A caldo può reagire con acidi e alcali, comportandosi generalmente da ossidante.
MnO2 ha carattere anfotero anche se è assai poco reattivo sia nei riguardi di acidi che di basi.
È più reattivo sotto forma idrata: Mn(OH)4 con le basi si comporta da acido formando manganati (IV) come ad esempio Na2MnO3.
Con gli acidi Mn(OH)4 si comporta invece da base dando sali di manganese (IV) come ad esempio MnCl4; questi però sono poco stabili e tendono a ridursi a sali di manganese (II).
Ad esempio:
MnCl4 → MnCl2 + Cl2↑
Campione di biossido di manganese
Di biossido di manganese sono le macchie lasciate sulla pelle dal permanganato di potassio; tali macchie possono essere eliminate strofinandole con un panno imbevuto di una soluzione leggermente acida e diluita di solfito di sodio (o bisolfito di sodio).
Il biossido di manganese catalizza la reazione di decomposizione dell'acqua ossigenata secondo la reazione:
2 H2O2(l) → 2 H2O(l) + O2(g)
MnO2 è uno dei costituenti di alcuni pigmenti come ad esempio la terra di Siena e la terra d'ombra.
Infine ricordiamo che, nel campo della chimica organica, il biossido di manganese non reagisce con gli alcoli ordinari anche se riesce ad ossidare gli alcoli benzilico e allilico alle corrispondenti aldeidi.
Pricipali proprietà del biossido di manganese
- massa molare = 86,9368 g/mol
- punto di fusione = 535°C
- densità = 5,03 g/cm3
- solubilità in acqua = insolubile
- CAS number = 1313-13-9
Usi del biossido di manganese
Il biossido di manganese è usato in notevole quantità nella fabbricazione del vetro comune per eliminare il caratteristico colore verde dovuto alla presenza di silicato di ferro (II).
La decolorazione è fatta aggiungendo al vetro fuso MnO2 in quantità calcolata per ossidare il Fe2+ a Fe3+.
Il silicato di Ferro (III) che si viene a formare è debolmente colorato in giallo, e tale colorazione è neutralizzata dalla tenue colorazione rossa dell'MnSiO3 formatosi.
Per questo suo impiego MnO2 veniva indicato come sapone dei vetrai.
Notevole è anche l'impiego del diossido di manganese che si ha nella fabbricazione di pile elettriche ed in particolare nelle pile a secco.
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