Oxid manganičitý

Oxid manganičitý se při teplotě 535 °C rozkládá za vzniku oxidu manganitého Mn₂O₃ a kyslíku. Při teplotách blízkých 1 000 °C pokračuje rozklad na podvojnou sloučeninu se vzorcem Mn₃O₄ (oxid manganato-manganitý). Při ještě vyšších teplotách pokračuje rozklad až na oxid manganatý MnO.

${\displaystyle {\mathsf {4\,MnO_{2}\ {\xrightarrow {t}}\ 2\,Mn_{2}O_{3}+O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {6\,Mn_{2}O_{3}\ {\xrightarrow {t}}\ 4\,Mn_{3}O_{4}+O_{2}}}}$

${\displaystyle {\mathsf {2\,Mn_{3}O_{4}\ {\xrightarrow {t}}\ 6\,MnO+O_{2}}}}$

Oxid manganičitý má silné redukční i oxidační schopnosti. Působením kyseliny chlorovodíkové dochází k jeho redukci za vzniku chloridu manganatého a uvolňuje se chlór (této reakce využil i Carl Wilhelm Scheele k první izolaci chlóru roku 1774):

${\displaystyle {\mathsf {MnO_{2}+4\,HCl\ \to \ MnCl_{2}+Cl_{2}+2\,H_{2}O}}}$

Při působení horké kyseliny sírové na oxid manganičitý dochází dokonce k uvolnění kyslíku:

${\displaystyle {\mathsf {2\,MnO_{2}+2\,H_{2}SO_{4}\ \to \ 2\,MnSO_{4}+O_{2}+2\,H_{2}O}}}$

Zahřátím směsi hydroxidu draselného, oxidu manganičitého a za probublávání vzduchem dochází k oxidaci na manganan draselný, který dále samovolně přechází na manganistan draselný (díky oxidu uhličitému obsaženém ve vzduchu) a vzniklý oxid manganičitý dále reaguje opět za vzniku mangananu:

${\displaystyle {\mathsf {2\,MnO_{2}+4\,KOH+O_{2}\ \to \ 2\,K_{2}MnO_{4}+2\,H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {3\,K_{2}MnO_{4}+2\,CO_{2}\ \to \ 2\,KMnO_{4}+2\,K_{2}CO_{3}+MnO_{2}}}}$

Redukční schopnosti se dnes využívají nejvíce při výrobě manganistanu draselného KMnO₄. Oxidační schopnosti se využívaly dříve při výrobě chlóru, horká kyselina chlorovodíková se lila na pyroluzit a uvolňoval se chlór.

Používá se mimo jiné v alkalických bateriích a zinko-uhlíkových článcích ve směsi s uhlíkem jako depolarizační činidlo, aby tak zabránil probíjení baterie naprázdno. [2].

Využívá se dále ke katalyzovanému rozkladu peroxidu vodíku v laboratořích na vývoj kyslíku:

${\displaystyle {\mathsf {2H_{2}O_{2}\ \to \ 2H_{2}O+O_{2}}}}$

V organické syntéze se využívá k oxidaci allylických alkoholů na příslušné aldehydy nebo ketony.

${\displaystyle {\mathsf {cis{\text{-}}RCH{=}CHCH_{2}OH+MnO_{2}\ \to \ cis{\text{-}}RCH{=}CHCHO+MnO+H_{2}O}}}$

• Oxid manganistý

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Manganese dioxide na anglické Wikipedii.

• VOHLÍDAL, JIŘÍ; ŠTULÍK, KAREL; JULÁK, ALOIS. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Oxid manganičitý na Wikimedia Commons