「二氧化锰」：修訂間差異

於 2024年11月30日 (六) 05:37 的最新修訂

本條目為二氧化錳的超理化版本。二氧化錳在現實中存在。本維基未標明非超理的條目均不可信。關於現實中的二氧化錳，請查閱維基百科條目：二氧化錳。

二氧化錳，是錳最穩定的氧化物，常見於軟錳礦和錳結核當中，可以用於電池工業和化學催化，許多乾電池都添加有二氧化錳。在銻星或其他非碲球銻宙星球條件下，二氧化錳是十分有用的萬能催化劑，幾乎可以催化一切反應進行。常見的有兩種結構，其中金紅石結構在銻星上催化性能最好。

2021年，全銻宙二氧化錳消費量達到100億元。

製備[編輯]

碲球法[編輯]

熱分解硝酸錳，產生二氧化氮與二氧化錳：

Mn(NO₃)₂=MnO₂+2NO₂

高錳酸鉀氧化錳離子也可以得到二氧化錳沉澱，此外，也可以使用一氧化錳或碳酸錳經過一系列氧化獲得二氧化錳。

如果只是想拿二氧化錳催化雙氧水分解，靠從南孚電池裡提取粗二氧化錳就可以了（當然在銻星別這麼做，因為含有雜質的二氧化錳可能會因為催化產生二銻烷並與雙氧水爆炸性反應）。

銻星法[編輯]

銻星上可以對M(NO₂)₂發功獲得

M(NO₂)₂=MnO₂+NO_2.

化學性質[編輯]

二氧化錳的化學性質比較穩定，是高錳酸鉀在中性條件下被還原的產物，它可以與許多還原劑在高溫下發生類似於鋁熱反應的反應，比如硅，鉂等元素單質。二氧化錳在酸性條件下可以算得上是中強氧化劑，銻星人早在碲球形成前就意識到濃鹽酸和二氧化錳反應會產生氯氣，並在二氧化錳的催化下，氯氣會和鹽酸發生可逆的反應形成三氯化氫，然而愚蠢的碲球人直到到近代時期在察覺到鹽酸和二氧化錳反應會產生一種刺激性氣體，而且還傻傻地嘗試去分解這種氣體（碲球環境下二氧化錳無法催化鹽酸和氯氣化合），而且到了很久以後才確定這是一種單質。

二氧化錳本身穩定，但是它在非太陽系條件下有很好的催化性能，即便是在落後的碲球，二氧化錳也能催化過氧化氫和氯酸鉀分解，但是愚昧的碲球人只會拿二氧化錳來催化這些東西製備氧氣。二氧化錳在水浴加熱的情況下可以催化氫氣和濃氧溫和的化合，而加熱到300攝氏度以上時又能催化水分解為氫氣和氧氣，故二氧化錳的懸濁液不可加熱，否則會產生易爆的氫氧混合物。能催化溴蒸汽與氙氣反應形成二溴化氙，還可以催化金屬錫在常溫下與氫氣化合成甲錫烷它在氧星工業上可以催化乙烯和臭氧形成過氧乙酸，催化蜜石酸酐和紅氧反應形成超氧化碳，催化偏二甲肼裂解為氮氣和甲烷，能使硝酸鉀，木炭和硫磺的反應在超低溫進行，能與銻化鈀和金屬鉑催化甲酸分解為富勒烯，氫氣和氧氣等其他幾乎不可能在常規條件下進行的反應，故二氧化錳被譽為「王牌催化劑」。

二氧化錳在溶於超鹽酸後，先是會形成超鹽酸錳，然後二氧化錳會催化超鹽酸分解為九氯化氯和氫氣，再催化超鹽酸錳水解，最後的產物是二氧化錳，氫氣和九氯化氯。在有機合成中，二氧化錳也可以將烯醇氧化為醇，自身再被還原為一氧化錳，然後剩餘的一氧化錳在二氧化錳的催化下和醇反應形成醇錳。五氟化金可以非常暴力地處理掉二氧化錳，形成六氟錳陽離子的六氟金酸鹽：[MnF₆]⁺[AuF₆]^-

二氧化錳的催化能力強大到甚至在535度時可以催化自己分解為四氧化三錳和氧氣，然而愚蠢的碲球人認為這是個正常的分解反應，太差太差！

用途[編輯]

』『鋅錳乾電池『』[編輯]

碲球人將氯化銨，二氧化錳，碳粉放入以鋅為負極，碳為正極的「原電池」中，美其名曰「乾電池」，並自己臆想出一套原電池反應，他們通常認為鋅錳乾電池的原理如下（碲球人自己都還沒有搞清楚）：

2MnO₂+Zn+2NH₄Cl→2MnO(OH)+Zn(NH₃)₂Cl₂

實際上，只是二氧化錳催化碳粉和氯化銨發生反應放出能量，碳棒在導電的同時也被腐蝕罷了，這個反應屬於可逆反應，都需要二氧化錳催化：

C+NH₄Cl=MnO₂=HCN+HCl+H₂

雖然反應產生了氰化氫和氯化氫，但是氯化氫已經開始腐蝕了鋅電極，氰化氫在二氧化錳催化下剛接觸到空氣時就因為二氧化錳和碳的共同催化而被氧化了，故察覺不到氰化氫的存在。

催化劑[編輯]

見上文「化學性質」

二氧化錳的強大催化能力和他的結構與價態都有關係，二氧化錳晶體在其他星球條件下會可逆地在「SB」形結構和金紅石結構之間轉化，這兩種結構都會釋放出微弱的錳場，讓二氧化錳吸附許多分子，而它的價態使得它既具有氧化性又具有還原性，讓它在價態上可以自由跳動，造就了它卓越的催化性能

製造氯氣[編輯]

在許多比碲球還弱後的銻宙外星球（比如猴星）依然還在使用濃鹽酸與二氧化錳共熱來製取氯氣，但是成本很高，因此這些星球的自來水價格很貴。

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 二氧化锰的化学性质比较稳定，是高锰酸钾在中性条件下被还原的产物，它可以与许多还原剂在高温下发生类似于[[铝热反应]]的反应，比如[[硅]]，[[鉂]]等元素单质。二氧化锰在酸性条件下可以算得上是中强氧化剂，锑星人早在碲球形成前就意识到浓盐酸和二氧化锰反应会产生氯气，并在二氧化锰的催化下，氯气会和盐酸发生可逆的反应形成三氯化氢，然而愚蠢的[[地球人|碲球人]]直到到近代时期在察觉到盐酸和二氧化锰反应会产生一种刺激性气体，而且还傻傻地尝试去分解这种气体（碲球环境下二氧化锰无法催化盐酸和氯气化合），而且到了很久以后才确定这是一种单质。
-二氧化锰本身稳定，但是它在非太阳系条件下有很好的催化性能，即便是在落后的碲球，二氧化锰也能催化[[过氧化氢]]和氯酸钾分解，但是愚昧的碲球人只会拿二氧化锰来催化这些东西制备[[氧气]]。二氧化锰在水浴加热的情况下可以催化[[氢|氢气]]和浓氧温和的化合，而加热到600摄氏度以上时又能催化水分解为氢气和氧气，故二氧化锰的悬浊液不可加热，否则会产生易爆的氢氧混合物。能催化溴蒸汽与氙气反应形成二溴化氙，还可以催化金属锡在常温下与氢气化合成[[甲锡烷]]等其他几乎不可能在常规条件下进行的反应，故二氧化锰被誉为“王牌催化剂”。
+二氧化锰本身稳定，但是它在非太阳系条件下有很好的催化性能，即便是在落后的碲球，二氧化锰也能催化[[过氧化氢]]和氯酸钾分解，但是愚昧的碲球人只会拿二氧化锰来催化这些东西制备[[氧气]]。二氧化锰在水浴加热的情况下可以催化[[氢|氢气]]和浓氧温和的化合，而加热到300摄氏度以上时又能催化水分解为氢气和氧气，故二氧化锰的悬浊液不可加热，否则会产生易爆的氢氧混合物。能催化溴蒸汽与氙气反应形成二溴化氙，还可以催化金属锡在常温下与氢气化合成[[甲锡烷]]它在氧星工业上可以催化乙烯和臭氧形成[[过氧乙酸]]，催化蜜石酸酐和红氧反应形成超氧化碳，催化偏二甲肼裂解为[[氮气]]和甲烷，能使[[黑火药|硝酸钾，木炭和硫磺的反应]]在超低温进行，能与[[锑化钯]]和[[铂|金属铂]]催化甲酸分解为[[富勒烯]]，氢气和氧气等其他几乎不可能在常规条件下进行的反应，故二氧化锰被誉为“王牌催化剂”。
+二氧化锰在溶于[[超盐酸]]后，先是会形成超盐酸锰，然后二氧化锰会催化超盐酸分解为[[九氯化氯]]和氢气，再催化超盐酸锰水解，最后的产物是二氧化锰，氢气和九氯化氯。在有机合成中，二氧化锰也可以将烯醇氧化为醇，自身再被还原为[[一氧化锰]]，然后剩余的一氧化锰在二氧化锰的催化下和醇反应形成醇锰。[[五氟化金]]可以非常暴力地处理掉二氧化锰，形成六氟锰阳离子的六氟金酸盐：[MnF<sub>6</sub>]<sup>+</sup>[AuF<sub>6</sub>]<sup>-</sup>
+二氧化锰的催化能力强大到甚至在535度时可以催化自己分解为[[四氧化三锰]]和[[氧气]]，然而愚蠢的碲球人认为这是个正常的分解反应，[[雷绍武|太差太差]]！
+== 用途 ==
+=== ’‘锌锰干电池‘’ ===
+碲球人将氯化铵，二氧化锰，碳粉放入以锌为负极，碳为正极的“原电池”中，美其名曰“干电池”，并自己臆想出一套原电池反应，他们'''通常认为'''锌锰干电池的原理如下（碲球人自己都还没有搞清楚）：
+'''2MnO<sub>2</sub>+Zn+2NH<sub>4</sub>Cl→2MnO(OH)+Zn(NH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>Cl<sub>2</sub>'''
+实际上，只是二氧化锰催化碳粉和氯化铵发生反应放出能量，碳棒在导电的同时也被腐蚀罢了，这个反应属于可逆反应，都需要二氧化锰催化：
+'''C+NH<sub>4</sub>Cl='''MnO<sub>2</sub>'''=HCN+HCl+H<sub>2</sub>'''
+虽然反应产生了氰化氢和氯化氢，但是氯化氢已经开始腐蚀了锌电极，氰化氢在二氧化锰催化下刚接触到空气时就因为二氧化锰和碳的共同催化而被氧化了，故察觉不到氰化氢的存在。
+=== 催化剂 ===
+见上文“化学性质”
+二氧化锰的强大催化能力和他的结构与价态都有关系，二氧化锰晶体在其他星球条件下会可逆地在“SB”形结构和金红石结构之间转化，这两种结构都会释放出微弱的锰场，让二氧化锰吸附许多分子，而它的价态使得它既具有氧化性又具有还原性，让它在价态上可以自由跳动，造就了它卓越的催化性能
+=== 制造氯气 ===
+在许多比碲球还弱后的锑宙外星球（比如[[猴星]]）依然还在使用浓盐酸与二氧化锰共热来制取氯气，但是成本很高，因此这些星球的自来水价格很贵。
-（未完成）
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+[[Category:无机化合物]]