二氧化锰是什么颜色

二氧化锰，无机化合物，化学式为MnO₂，通常情况下很稳定，为黑色无定型粉末或黑色斜方晶体，是软锰矿的主要成分，不溶于水、稀酸和稀碱。

二氧化锰是什么颜色？

黑色无定型粉末或黑色斜方晶体。

二氧化锰的晶体结构：

1、二氧化锰储量丰富，具有多种晶体结构，是一类晶格结构比较复杂的金属氧化物。二氧化锰晶体的结构单元是[MnO₆]八面体，Mn原子位于八面体中心，六个氧原子位于八面体顶角，通过共角或者共边的方式，即基于氧原子进行六方紧密堆积或立方紧密堆积形成各种晶型，有一维隧道结构的α，β，γ晶型，二维层状结构的δ晶型和三维立体结构的λ，ε晶型等。

2、在密堆积结构中，各原子层会形成空穴、隧道，可以容纳不同的阳离子和分子，使锰氧化物在组成和结构上更具有多样性。不同晶型的二氧化锰化学组成基本相同，但晶格结构和晶胞参数不同，使得几何形状和尺寸有差异，电化学性质差别较大。

二氧化锰的理化性质：

1、物理性质

二氧化锰是一种无机化合物，常温下为黑色固体，密度5.026 g/cm³ ，熔点535℃（分解），不溶于水、稀酸和稀碱。

2、化学性质

二氧化锰常温下是非常稳定的，在特定条件下可发生化学反应，例如：加热二氧化锰，在超过530℃会分解生成氧化锰（III）和氧气，在接近1000℃时会分解生成混合价锰的氧化物（Mn₃O₄），温度进一步升高后会分解得到MnO；虽不溶于稀酸、稀碱，但可以与浓酸、浓碱发生反应，二氧化锰在中性介质中很稳定，在碱性介质中具有一定还原性，倾向于转化成锰（VI）酸盐，在酸性介质中是一个强氧化剂，倾向于转化成Mn²⁺。

因为锰元素具有第一过渡系金属所有的氧化态，一般高于Mn（II）的所有氧化态均为强氧化剂，二氧化锰是一种常见的氧化剂，但是由于价态处于锰元素的中间价态，其既可以发生氧化反应，也可以发生还原反应。

二氧化锰的生产制备：

1、产品来源

二氧化锰可根据来源可以分为三类，分别为天然二氧化锰（NMD）、化学二氧化锰（CMD）和电解二氧化锰（EMD），其中用作电极材料的二氧化锰需要是高纯度的二氧化锰，主要是化学二氧化锰和电解二氧化锰。

天然二氧化锰主要取自天然矿物软锰矿，含有一定的杂质和大量的氧化锰（III）。化学二氧化锰的制备主要通过一系列化学反应，最终制得纯度较高的二氧化锰，根据生产方法不同可以分为还原法、氧化法和热分解法等。

电解二氧化锰常通过电解硫酸锰阳极氧化制取二氧化锰，其生产过程为二氧化锰溶解在硫酸（有时混合有硫酸锰）中，在两个电极中施加电流，二氧化锰溶解，硫酸盐进入溶液，并进一步沉积在阳极上。电解二氧化锰工艺分为硫酸锰溶液的制备、电解及成品处理三个主要部分，硫酸锰溶液的制备包括浸出、除铁、中和、除重金属、粗滤、精滤及静置沉淀等工序。

2、制备方法

二氧化锰用途众多，不同用途所需制备方法不同，关于二氧化锰微粒的制备方法有很多，主要有电解法、化学沉淀法、固相法、溶胶凝胶法、水热法等。

3、固相法

将固体反应物混合，通过高速球磨方法在经过处理后可制备纳米级的二氧化锰。根据制备时温度可分为低温、高温固相法。低温固相法是在室温或低温下，固体反应物经过混合、研磨、离心、焙烧等物理步骤制备而成。高温固相法比较适用于热力学稳定化合物，反应较难控制，同时因纳米二氧化锰在高温下易失氧而变为低价态，故此方法选择较少。

4、溶胶凝胶法

目前采用的溶胶凝胶法制备主要利用醋酸锰、柠檬酸为原料，经过溶胶、凝胶、干燥、热处理等步骤制备，从而得到纳米二氧化锰。制成的纳米二氧化锰纯度高，化学均匀性好、颗粒较细，添加模板剂可以制备得到一维或二维规整的纳米材料，但是受干燥条件影响较大，易发生团聚现象。