1、四氧化三錳的制備方法
方法一(高溫灼燒法)
由錳的氧化物或鹽類在空氣或氧氣中於1000℃灼燒製得。或由高純β-二氧化錳於980~1000℃下焙燒,再經冷卻、粉碎製得γ-四氧化三錳。當用二氧化錳或水錳礦為原料時則先焙燒,再在甲烷氣體下進一步還原也可製得。
方法二(焙燒法)
將金屬錳或錳的氧化物、氫氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽、亞硫酸鹽、硝酸鹽及高錳酸鹽在空氣中或氧氣中,於1000℃灼燒,經冷卻、粉碎製得四氧化三錳。如以高純β-MnO2為原料,於980~1000℃下,在沸騰爐中焙燒,經冷卻、粉碎製得γ-Mn3O4產品。
其反應式如下:3MnO2→Mn3O4+O2
方法三(還原法)
用二氧化錳或水錳礦為原料,先經焙燒成三氧化二錳,再在甲烷氣體存在下,於250~500℃進一步還原生成四氧化三錳,經冷卻、粉碎製得四氧化三錳成品。
其反應式如下:2MnOOH→Mn2O3+H2O;3Mn2O3+0.25CH4→2Mn3O4+0.25CO2+0.5H2O
將電解二氧化錳用雷蒙磨磨成半成品,用4~6mol/L的硝酸於40~60℃下洗滌至pH值6左右,於105℃烘乾後,在955~1170℃下焙燒50~130min,爐外真空快冷製得四氧化三錳。或者用軟錳礦還原焙燒後用硫酸浸取、凈化後用碳酸氫銨進行復分解反應生成碳酸錳,再過濾、分離、乾燥、焙燒而得。亦可以300目金屬錳為原料,加入銨鹽,於60℃反應製得四氧化三錳成品。
方法四(混合灼燒法)
錳的氧化物、氫氧化物或者硫酸鹽、碳酸鹽在空氣中或者在氧氣中灼燒至約1000℃,則容易生成四氧化三錳。電解法製得的二氧化錳(γ-MnO2)於空氣中在1050℃下加熱可製得四氧化三錳,也可以用四水合硫酸錳於空氣中在約1000℃下加熱製取。此外,將二氧化錳於氫氣流中在200℃下加熱也可以製得四氧化三錳。
2、用化學分析的方法測定四氧化三錳中錳的含量
四氧化三錳中有一個錳可以看作四價另兩個看作二價
知道草酸鈉反應的量就知道了四價錳的量
也就等於四氧化三錳的量
然後算百分數
3、四氧化三錳的物理性質
外觀:棕黑色粉末
熔點(℃):1567
相對密度(g/cm3):4.718
溶解性:不溶於內水,溶於鹽酸、硫酸。
其他容性質:四氧化三錳在溫度1443K以下時,四氧化三錳為扭曲的四方晶系尖晶石結構,而1443K以上時則為立方尖晶石結構。在自然界中以黑錳礦形式存在,是最穩定的氧化物。不溶於水,可溶於鹽酸、硫酸。充分加熱的產品,冷卻後不再吸收氧氣,在空氣中是穩定的。結晶為斜尖晶石型體心立方晶格,a=0.575nm,c=0.942nm,晶格單位為Mn4Mn8O16。
4、四氧化三錳的用途
四氧化三錳是電子工業生產錳鋅鐵氧體軟磁材料的重要原料。它與三氧化二鐵、氧版化鋅一起按一定的權配比混合後,制模燒結成型,製成高性能的導磁材料—軟磁鐵氧體。該導磁材料具有狹窄的剩磁感應曲線,可以反復磁化。且其直流電阻率很高,可以避免渦流損失。因此可用製造於高品質電感器、電視回掃變壓器、電話用變壓器、磁放大器、天線棒等,也可用來製造計算機存儲信息的磁芯、磁碟、磁帶、磁頭等。
四氧化三錳的制備方法多種多樣,從工藝特點和反應性質大致可歸納成四類:焙燒法、還原法、氧化法和電解法。國內四氧化三錳的生產基本都採用電解金屬錳粉(片)懸浮液氧化法。它是以電解金屬錳片為原料,先將金屬錳片粉碎製成懸浮液,利用空氣或氧氣作氧化劑,在一定溫度和銨鹽添加劑濃度下制備四氧化三錳的一種方法。該方法的基本工藝流程為:
ok!!!
5、四氧化三錳與一氧化碳高溫下反應生成Mn和CO2的化學方程式為什麼?
6、分析一下四氧化三錳
Mn3O4含有3個錳原子和4個氧原子。
Mn3O4由錳元素和氧元素組成。
7、現在的四氧化三錳是什麼價格?
產品名稱
出廠含稅價(單位:元/噸)
產地
四氧化三錳
12800-13000
湖南
四氧化三錳
12900-13000
長沙
8、水熱法制備納米二氧化錳最後得到四氧化三錳是什麼原因
水熱法制備納米二氧化錳最後得到四氧化三錳是什麼原因
方法一(高溫灼燒法)
由錳的氧化物或鹽類在空氣或氧氣中於1000℃灼燒製得。或由高純β-二氧化錳於980~1000℃下焙燒,再經冷卻、粉碎製得γ-四氧化三錳。當用二氧化錳或水錳礦為原料時則先焙燒,再在甲烷氣體下進一步還原也可製得。
方法二(焙燒法)
將金屬錳或錳的氧化物、氫氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽、亞硫酸鹽、硝酸鹽及高錳酸鹽在空氣中或氧氣中,於1000℃灼燒,經冷卻、粉碎製得四氧化三錳。如以高純β-MnO2為原料,於980~1000℃下,在沸騰爐中焙燒,經冷卻、粉碎製得γ-Mn3O4產品。
其反應式如下:3MnO2→Mn3O4+O2
方法三(還原法)
用二氧化錳或水錳礦為原料,先經焙燒成三氧化二錳,再在甲烷氣體存在下,於250~500℃進一步還原生成四氧化三錳,經冷卻、粉碎製得四氧化三錳成品。
其反應式如下:2MnOOH→Mn2O3+H2O;3Mn2O3+0.25CH4→2Mn3O4+0.25CO2+0.5H2O
將電解二氧化錳用雷蒙磨磨成半成品,用4~6mol/L的硝酸於40~60℃下洗滌至pH值6左右,於105℃烘乾後,在955~1170℃下焙燒50~130min,爐外真空快冷製得四氧化三錳。或者用軟錳礦還原焙燒後用硫酸浸取、凈化後用碳酸氫銨進行復分解反應生成碳酸錳,再過濾、分離、乾燥、焙燒而得。亦可以300目金屬錳為原料,加入銨鹽,於60℃反應製得四氧化三錳成品。
方法四(混合灼燒法)
錳的氧化物、氫氧化物或者硫酸鹽、碳酸鹽在空氣中或者在氧氣中灼燒至約1000℃,則容易生成四氧化三錳。電解法製得的二氧化錳(γ-MnO2)於空氣中在1050℃下加熱可製得四氧化三錳,也可以用四水合硫酸錳於空氣中在約1000℃下加熱製取。此外,將二氧化錳於氫氣流中在200℃下加熱也可以製得四氧化三錳。
9、四氧化三錳的化學性質
可造成中樞神經系統嚴重病變,嚴重者可出現帕金森氏症。對大腦紋狀體蒼白球部位能造成嚴重破壞,對肝、腎及心肌出現變性改變。慢性中毒分為3個階段:開始是中樞神經系統的損傷,有時出現胃部變化和多發性神經炎;之後出現初期中毒性腦病;後期為帕金森氏綜合症,特點是:面部呆板、無力、情緒冷淡、言語障礙等。對皮膚有損傷,可造成皮炎、慢性濕疹,使皮膚上抓傷不易癒合,淋巴腺也普遍腫大。
毒理學數據:
急性數據:大鼠氣管LDLo:375 mg/kg;
小鼠吸入LC:>3608 ug/m3/2H;
繁殖數據:
小鼠經口TDLo:2033 gm/kg;
計算化學數據:
1、疏水參數計算參考值(XlogP):未確定;
2、氫鍵供體數量:2;
3、氫鍵受體數量:4;
4、可旋轉化學鍵數量:0;
5、互變異構體數量:未確定;
6、拓撲分子極性表面積(TPSA):74.6;
7、重原子數量:7;
8、表面電荷:0;
9、復雜度:27.9;
10、同位素原子數量:0;
11、確定原子立構中心數量:0;
12、不確定原子立構中心數量:0;
13、確定化學鍵立構中心數量:0;
14、不確定化學鍵立構中心數量:0;
15、共價鍵單元數量:3。
化學反應:
任何氧化錳在空氣中加熱至1000度以上即可獲得Mn3O4,Mn呈+2價和+3價。
在氫氣或一氧化碳中加熱至高溫生成一氧化錳。在氧氣中加熱生成二氧化錳。高溫下碳可使它還原為錳。與鹽酸共熱可放出氯氣並生成二氯化錳。
10、請問如何用化學方法鑒別四氧化三錳和二氧化錳這兩種物質?
四氧化三錳與鹽酸共熱可放出氯氣並生成二氯化錳。
因此可以分別加入鹽酸,加熱,有刺激性氣味氣體生成的就是四氧化三錳,沒有現象的就是二氧化錳。