Sifat fizikal dan kimia serpihan mangan elektrolitik

Mar 27, 2025 Tinggalkan pesanan

1. Ciri -ciri fizikal

Penampilan dan bentuk

Perak - lembaran logam putih atau plat, permukaan mempunyai kilauan logam.

Rapuh, kekerasan yang tinggi (kekerasan Mohs kira -kira 5 ~ 6), kemuluran yang lemah, mudah dipecahkan apabila diproses.

Ketumpatan dan titik lebur

Ketumpatan:7.2 ~ 7.4 g/cm³(dekat dengan ketumpatan besi, tetapi lebih berat daripada aluminium).

Titik lebur:1244 darjah, titik mendidih kira -kira 1962 darjah, tidak menentu pada suhu tinggi.

Kekonduksian dan magnet

Kekonduksian elektrik yang baik (kekonduksian lebih kurang.7.8 × 10 ⁶ s/m), tetapi lebih rendah daripada tembaga dan aluminium.

Paramagnet, tetapi sifat magnet lemah, tidak sesuai untuk bahan magnet yang kuat.

Struktur kristal

Кубическая кристаллическая система (α-Mn), сложная кубическая структура при комнатной температуре, при высокой температуре (>727 darjah) menjadi kubik dengan pusat dalam badan (- mn).

2. Ciri -ciri Kimia

(1) Reaksi pengoksidaan

Pengoksidaan pada suhu bilik:
Filem oksida coklat (mno₂ atau mn₃o₄) membentuk permukaan di udara lembap, persamaan tindak balas:
2mn +3 o2 → 2mno2 Filem oksida padat dan melambatkan kakisan lebih lanjut, tetapi pendedahan yang berpanjangan membawa kepada pencabulan struktur lamellar.

Pengoksidaan suhu tinggi:
Apabila dipanaskan melebihi 500 darjah, pengoksidaan pesat berlaku dengan pembentukan mn₃o₄ atau mno:
3mn +2 o2Δmn3o4

(2) tindak balas dengan asid

Cairkan asid:
Mudah larut dalam cairkan asid sulfurik dan hidroklorik, mengeluarkan hidrogen dan membentuk larutan mn²⁺:
Mn + H2SO4 → MnSO 4 + H2 ↑ Reaksi adalah ganas, adalah perlu untuk mengawal kepekatan asid (untuk mengelakkan passivation oleh asid pekat).

Asid pekat:
Reaksi berhenti dalam asid sulfurik pekat atau asid nitrik pekat akibat passivation (pembentukan filem oksida di permukaan).

(3) tindak balas dengan alkali

Tidak bertindak balas dengan asas yang kuat (seperti NaOH) pada suhu bilik, tetapi boleh bertindak perlahan pada suhu tinggi untuk membentuk manganes:
2mn +4 naOH +3 O2Δ2Na2MNO 4+2 H2O

(4) Reaksi lain

Bertindak balas dengan halogen:
Apabila dipanaskan, ia bertindak balas dengan ganas dengan Cl₂ dan Br₂ untuk membentuk halida mangan (contohnya, mncl₂).

Tindak balas dengan sulfur:
Pada suhu tinggi, sulfida mangan (MNS) terbentuk, yang digunakan untuk menghilangkan besi dan keluli:
Mn+sΔmns

Sifat pemulihan:
Bertindak sebagai ejen pengurangan yang kuat, menggantikan logam dari garam logam valent tinggi (contohnya, mengurangkan Fech hingga Fe²⁺).

3. Tingkah laku kimia utama dalam aplikasi

Pembuatan keluli

Deoxidation: Menggabungkan dengan oksigen dalam keluli cair untuk membentuk MNO, yang terapung ke dalam sanga yang akan dikeluarkan:
Mn+O → Mno

Desulfurisasi: Menggabungkan dengan sulfur untuk membentuk MNS, mengurangkan kandungan sulfur keluli dan meningkatkan kekuatannya.

Bahan bateri

Dalam bateri lithium -, kestabilan lithium manganat (limn₂o₄) bergantung kepada kapasiti antioksidan mangan dan kestabilan struktur kisi.

Rintangan kakisan

Ia mengoksidakan dengan mudah sendiri, tetapi apabila digunakan sebagai bahan tambahan aloi (contohnya, dalam aloi aluminium) ia membentuk filem oksida pelindung.