一氧化锰

一氧化锰
IUPAC名 Manganese(II) oxide 氧化锰(II)
别名	氧化亚锰 C.I. 77726
识别
CAS号	1344-43-0  Y
PubChem	14940
RTECS	OP0900000
性质
化学式	MnO
摩尔质量	70.9374 g·mol⁻¹
外观	绿色晶体
密度	5.37 g/cm3 (23 °C)
熔点	1785 °C
溶解性（水）	不溶
折光度n D	2.16
结构
晶体结构	石盐 (立方晶系), cF8
空间群	Fm3m, No. 225
配位几何	八面体 (Mn2+) 八面体 (O2–)
危险性
欧盟编号	未列出
闪点	不可燃
相关物质
其他阴离子	硫化锰 硒化锰 碲化锰
其他阳离子	一氧化铬 氧化亚铁
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

一氧化锰是锰的一种氧化物，化学式MnO，在自然界中以罕见的方锰矿的形式存在。它在磁共振成像、电极材料制备等方面有着潜在应用。

结构

一氧化锰有着与氯化钠晶体相同的结构，其阴、阳离子都处于八面体的配位环境中，它有着非化学计量比的组成，可由MnO变化到MnO_1.045。在118 K以下时，一氧化锰具有反铁磁性，其磁结构最初于1951年由中子衍射得到表征。。其禁带宽度为4.02 eV，自旋磁矩为4.52 μ_B。

制备

一氧化锰可由氢气还原锰的高价氧化物得到，如：

$\mathrm {MnO} _{2}+\mathrm {H} _{2}\longrightarrow \mathrm {MnO} +\mathrm {H} _{2}\mathrm {O}$

工业上用氢气、一氧化碳或甲烷还原二氧化锰制得：

$\mathrm {MnO} _{2}+\mathrm {CO} \longrightarrow \mathrm {MnO} +\mathrm {CO} _{2}$

一氧化锰也可由碳酸锰的热分解制得：

$\mathrm {MnCO} _{3}\longrightarrow \mathrm {MnO} +\mathrm {CO} _{2}$

草酸锰的热分解根据产物的不同会生成一氧化锰、α-三氧化二锰或四氧化三锰，其中在真空中于500 °C分解可以得到一氧化锰。

化学性质

一氧化锰和30%盐酸反应，放出大量热，使反应液沸腾。

一氧化锰不溶于水，是一种离子型的碱性氧化物，和酸反应得到相应的二价锰盐。例如：

$\mathrm {CF} _{3}\mathrm {SO} _{3}\mathrm {H} +\mathrm {MnO} \longrightarrow \mathrm {(CF} _{3}\mathrm {SO} _{3}\mathrm {)} _{2}\mathrm {Mn+} \mathrm {H} _{2}\mathrm {O}$

它在高温下和氢氧化钠反应，生成锰(III)酸钠并放出氢气：

$\mathrm {2MnO} +\mathrm {2NaOH} \longrightarrow \mathrm {NaMnO} _{2}+\mathrm {H} _{2}\uparrow$

它和氯化铁反应得到铁酸锰：

$\mathrm {2FeCl} _{3}+\mathrm {4MnO} \longrightarrow \mathrm {MnFe} _{2}\mathrm {O} _{4}+\mathrm {3MnCl} _{2}$

它和氧化钡、锰(III)酸钇于高温反应，可以得到具有层状钙钛矿结构的化合物YBaMn₂O₅；和五氧化二钒或偏钒酸铵反应，得到具有钪钇石结构的Mn₂V₂O₇。 它可以直接用作反应物来构建其它一些含锰材料，如(H₂dmp)_0.5Mn(H₂PO₄)(C₂O₄)、Na₃Mn₂SbO₆等。

拓展阅读

1. Spear, Frank S.; Cheney, John T. A petrogenetic grid for pelitic schists in the system SiO₂-Al₂O₃-FeO-MgO-K₂O-H₂O. Contributions to Mineralogy and Petrology. 1989, 101 (2): 149–164. ISSN 0010-7999. doi:10.1007/BF00375302. 
2. Wu, Rongcheng; Qu, Jiuhui; Chen, Yongsheng. Magnetic powder MnO–Fe₂O₃ composite—a novel material for the removal of azo-dye from water. Water Research. 2005, 39 (4): 630–638. ISSN 0043-1354. doi:10.1016/j.watres.2004.11.005. 
3. Dong, Shun; Tang, Weikang; Hu, Peitao; Zhao, Xiaoguang; Zhang, Xinghong; Han, Jiecai; Hu, Ping. Achieving Excellent Electromagnetic Wave Absorption Capabilities by Construction of MnO Nanorods on Porous Carbon Composites Derived from Natural Wood via a Simple Route. ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2019, 7 (13): 11795–11805. ISSN 2168-0485. doi:10.1021/acssuschemeng.9b02100.