- Mangan
- Was ist Manganoxid?
- Mangan(II)-Oxid
- Mangan(IV)-Oxid oder Mangandioxid
Der Begriff ‚Manganoxid‘ wird verwendet, um sich auf eine der verschiedenen Arten von Manganoxiden zu beziehen, die in der Natur vorkommen. Darüber hinaus kann sich ‚Manganoxid‘ auch auf einige Manganminerale beziehen, darunter Hausmannit, Birnessit, Manganosit, Manganit usw.
Mangan
Mangan (Symbol ‚Mn‘) ist das zehnthäufigste aller natürlich in der Erdkruste vorkommenden Elemente. Es ist nach Eisen das zweithäufigste natürlich vorkommende Schwermetall auf unserem Planeten. Es kommt in großen Mengen in Schmelzen und Ablagerungen (wie Pegmatiten) vor.
Mangan wird aus metamorphen und magmatischen Gesteinen durch Wechselwirkung mit Grund- und Oberflächenwasser abgebaut. Eine weitere interessante Eigenschaft von Mangan ist, dass es leicht oxidiert wird, wodurch mehr als dreißig bekannte Manganoxid- oder -hydroxid-Minerale entstehen.
Was ist Manganoxid?
Der Begriff „Manganoxid“ kann verwendet werden, um sich auf jedes der Manganoxide und -hydroxide zu beziehen, zu denen Mangan(II)-oxid (auch „Ferritgrad“ genannt), Mangan(II,III)-oxid, Mangan(III)-oxid usw. gehören.
Einige der Verbindungen, die einzeln als ‚Manganoxid‘ bezeichnet werden.
Es gibt auch einige Minerale, die salopp als Manganoxide bezeichnet werden, wie z.B. Manganosit, Birnessit und Manganit, um nur einige zu nennen.
Es ist ziemlich offensichtlich, dass es mehr als ein „Manganoxid“ gibt, aber die, die am häufigsten mit diesem Namen in Verbindung gebracht werden, sind Mangan(II)-oxid (MnO2) und Mangandioxid (MnO).
Mangan(II)-oxid
Mangan(II)-oxid ist eigentlich eine anorganische Verbindung und hat die chemische Formel MnO. Wie viele andere Monoxide hat es eine Steinsalzstruktur, was bedeutet, dass sowohl die Kationen als auch die Anionen oktaedrisch koordiniert sind. Das folgende Bild soll Ihnen helfen, die Struktur von Manganoxid zu veranschaulichen.
Mangan(II)-oxid (Photo Credit : CCoil / Wikimedia Commons)
Bei chemischen Reaktionen verhalten sich Mangan(II)-Oxide wie ein typisches ionisches Oxid; als solches wandelt es sich bei Wechselwirkung mit einer Säure in das entsprechende Mangansalz und Wasser um.
Verwendungen
Manganoxid ist ein bekannter Bestandteil von Düngemitteln und Lebensmittelzusatzstoffen. Allein aufgrund seiner Wirksamkeit in der Düngemittelindustrie liegt sein jährlicher Verbrauch im Bereich von Tausenden von Tonnen. Darüber hinaus wird Mangan(II)-oxid als Katalysator bei der Herstellung von Allylalkohol, Farben, Farbglas, Keramik etc.
Mangan(IV)-oxid oder Mangandioxid
Mangan(IV)-oxid ist eine anorganische Verbindung. Seine chemische Formel lautet MnO2 und es kommt in der Natur als das Mineral Pyrolusit vor, das zufällig ein Bestandteil von Manganknollen ist.
Mangan(IV)-oxid. (Photo Credit : Walkerma / Wikimedia Commons)
Die meisten Menschen assoziieren Manganoxid mit den schwarzen Innereien einer Trockenbatterie. Interessant ist jedoch, dass das Oxid an einer Vielzahl anderer Orte und geologischer Gegebenheiten vorkommt: Es findet sich in Böden und Sedimenten, wo es als feinkörnige Aggregate vorkommt, sowie in Süßwasser und marinen Knollen und Konkretionen.
Die häufigsten Ablagerungen von Manganoxiden treten jedoch in den Ozeanen als Knollen auf. Manganknollen finden sich in fast allen Tiefen in allen Ozeanen und Meeren der Welt. Um Ihnen eine ungefähre Vorstellung von der Allgegenwärtigkeit der Mn-Knollen zu geben, wurde geschätzt, dass Manganknollen etwa 10-30 % des tiefen Pazifikbodens bedecken!
Verwendungen
Die wichtigste und häufigste Anwendung von Manganoxid wird in Trockenbatterien (Zink-Kohle-Batterien oder d Leclanché-Zelle) gesehen. Auf diese Batterien entfällt ein erheblicher Teil des jährlichen Gesamtverbrauchs an Manganoxid. In den letzten Jahren haben jedoch Alkalibatterien, die ebenfalls Manganoxid verwenden, begonnen, den Markt zu dominieren.
So sieht eine Trockenbatterie von innen aus.
Außerdem wird es als Zusatzstoff für Viehfutter, Farbstoff für Ziegelsteine, Pflanzendünger usw. verwendet.
Eine wichtige Sache, die über Manganoxid zu beachten ist, ist, dass, wenn es in Kontakt mit der Luft kommt und verunreinigt wird, seine Partikel eine Manganvergiftung oder Manganismus verursachen können, was zu einer Reihe von psychiatrischen und motorischen Funktionsstörungen führen kann.