炭酸マンガン或いは二酸化マンガンを1200度以上で焼成します。この際、有害なガスなどが発生するのでしょうか。(化学物質管理促進法に関する書籍を見ると、マンガンについて加熱すると有害なヒュームが発生すると記載されていました。)
なお、炭酸マンガン、二酸化マンガンとも工業用のものを使用予定です。
また、両者は焼成された後黒っぽくなりますが、全てMn3O4になっているのでしょうか。また、それを還元焼成(水素または窒素雰囲気)するとどんな成分になるのでしょうか。

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A 回答 (2件)

固体が熱分解すると.固体内部でカズが発生します。

ガスの圧力が十分高くなっると.固体が爆発して細かな粉になります。この洋に発生した粉がヒュームと同じ酸化金属の微細粉末となります。

ですから.炭酸塩が分解して炭酸と酸化物になる時.あるいは.酸化物が熱分解して酸素を放出して亜酸化物になる時に.酸化物や亜酸化物の粉末が(条件によって)出来ます。この細かい粉末がヒュームそのものということになります。

>Health phys
国会図書館 Z53-b470 .1かんから蔵書しています。お近くの公共図書館に出かけて.国会図書館の雑誌の目録を見せてもらって.紙にちょっと書き込むと取ってくれます。もし.茨城県やその隣接県にお住まいであれば.筑波の高エネルギー研究所に蔵書がありますので運転免許証などの身分証明書をもって訪ねても良いかもしれません(利用法は研究所を検索して図書館のないようを読んでください)。

それと.学術関係をあまりご存じないようなので.

次の和書を読むと大体見当がつきます。ただ注意点としては.放射性ぶしつ用ですから取り扱う濃度が極端に低い(重金属中毒を起すくらいの濃度では放射線によってほぼちしてき状態になっているはず)ので.参考文献を追跡して.自分の使う濃度に相当するかを確認してください。

ICRP Publication 30 Part1 からPart4 日本アイソトープ協会発行.丸善販売

無機金属の元素別に吸収速度などが記載されています。参考文献を入手して濃度範囲を比較してください。

中毒状態については米国医学図書館のデータベースPubMed
http://www3.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/

absorption Mn depositio human aerosol Poisoning
やマンガン(英語のスペル忘却)を適当に組み合わせて検索し.抄録を眺めれば見当つくでしょう。多くの最近の文献は.医学部のある大学の図書館に揃っています。ご近所の医学部のある大学の大学図書館を利用してください。

どうしても蔵書がない場合には.
科学技術振興事業団 0120-004-281
で.複写申し込みをする方法がありますが.結構利用料金が高額になり勝ちです。

物事を調べる場合.何でも良いから該当する内容の文献を100報読むことが原則です。全部で300-500ページになるかと思いますが.大体の見当がつくようになるでしょう。
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この回答へのお礼

ご回答いただき、本当に有り難うございました。ヒュームの発生が固体の熱分解時に生じる粉体であることが分かりました。HEALTH PHYSについて私は田舎に在住ですので地元の図書館で調べてみます。
言い訳ですが、小さな会社で生産技術をしていますのでなかなかそれ以上が難しいところがあります。
ただ、ご指摘の通り、出来るだけ多くのものを調査するようには心がけようと思います。
詳しいご説明有り難うございました。

お礼日時:2002/02/19 09:55

マンガン単体をいじったことがありません。


たしか.1200-1300度付近に脱酸素反応があります。
金属炭酸塩の分解温度は700度(素焼き温度.普通カドミを飛ばすのに使っている温度なので温度の数値は疑問)程度で酸化物に変化します。

ヒュームについては.加熱分解時に発生したガスによって細かい粉が生成します。この粉を「ヒューム」と呼びます。ヒュームは肺胞内に入りやすく(留径が小さい).肺吸収が主体で.たしか数ヶ月かかって吸収され神経に蓄積します(マンガン脳しょう)。数値疑問. Health phys の(12).173-207.1960でも読んでください。

水素やチッソのような強い還元をかけたことがないので不明。

この回答への補足

有り難うございます。
追加で申しわけありませんが、炭酸マンガンは炭酸ガスを発生するのみと思っていましたが、ガス発生時にヒュームも発生するのでしょうか。これはMnO2がMn3O4になるときにも生じるのでしょうか。
また、Health phys.はどうやったら調べられるのでしょうか。お教えいただければ幸いです。

補足日時:2002/02/18 07:52
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Aベストアンサー

一番上の濃硝酸の例で説明します。
まず、HNO3がNO2に変化する、というのは覚えなくてはならないことかなあ、と私は思います。
他の例でも、左辺の一番左の物質が右辺の一番右の物質に変化する、というのは
覚えたほうがいいのではないかと思います。

HNO3 → NO2

まず、右辺にH2Oを加えて、両辺のOの数を揃えます。
左辺には3、右辺には2あるので、加えるH2Oはひとつです。

HNO3 → NO2+H2O

次に、左辺に水素イオンを加えて、両辺のHの数を揃えます。
左辺には1、右辺には2あるので、加える水素イオンはひとつです。

HNO3+H^ → NO2+H2O

最後に、e-を加えて両辺の価数を揃えます。
左辺は1、右辺は0なので、左辺にひとつ加えます。

HNO3+H^+e- → NO2+H2O

これで完成です。H2OでO、水素イオンでHの数、e-で価数を揃えることになります。

また、過マンガン酸カリウムが酸性のときは、多くが硫酸を加えて硫酸酸性とする、
などと書いてあるように思います。

わかりづらくて申し訳ないです。
私自身の理解も不十分なところがあるかと思いますが、お役に立てれば幸いです。

一番上の濃硝酸の例で説明します。
まず、HNO3がNO2に変化する、というのは覚えなくてはならないことかなあ、と私は思います。
他の例でも、左辺の一番左の物質が右辺の一番右の物質に変化する、というのは
覚えたほうがいいのではないかと思います。

HNO3 → NO2

まず、右辺にH2Oを加えて、両辺のOの数を揃えます。
左辺には3、右辺には2あるので、加えるH2Oはひとつです。

HNO3 → NO2+H2O

次に、左辺に水素イオンを加えて、両辺のHの数を揃えます。
左辺には1、右辺には2あるので、加える水素イオン...続きを読む

Q炭酸についての質問です。炭酸は空気中では非常に不安定で、水に二酸化炭素を通して、水の中で存在させるこ

炭酸についての質問です。炭酸は空気中では非常に不安定で、水に二酸化炭素を通して、水の中で存在させることが出来るようですが、水の中では、H2CO3として存在しているのでしょうか?それともHCO3マイナスとして存在しているのでしょうか?

炭酸水中の、二酸化炭素と炭酸の平衡定数は、25℃で1.7×10^-3で、
炭酸とHCO3^マイナスの一段階目の酸解離定数3.6とありました。

ということは、二酸化炭素の500分の1程度が炭酸になっていて、その中の70%程度が炭酸水素イオンとなっているのでしょうか?


また、市販されている炭酸水などから出てくる、あの炭酸だと思っていた泡は、炭酸ではなく、二酸化炭素ということになるのでしょうか?

Aベストアンサー

>炭酸は空気中では非常に不安定で
というか、ないはず。水分子が一つでもあるとCO₂とH₂Oに戻る。
 水分子が、CO₂に配位しているH₂Oを引っぺがす。

 なお、炭酸と二酸化炭素は別物です。(^^)。

二酸化炭素は水に溶けてあくまで
CO₂の状態で存在する。
 その一部が水と結合して、炭酸を作ります。
CO₂ + H₂O ⇄ H₂CO₃  kn = 1.7 × 10⁻³
 とほとんどはCO₂のまま。0.0017 約 1/590 ですね。

二段階解離して
H₂CO₃ ⇄ H⁺ + HCO₃⁻   2.5×10⁻⁴
 0.00025 ・・1/4000ですね。

>500分の1程度が炭酸になっていて、その中の70%程度が炭酸水素イオンとなっているのでしょうか?
 1/600 が炭酸になり、さらにそのうちの 1/4000が炭酸水素イオン・・

ちなみに
HCO₃⁻ ⇄ H⁺ + CO₃⁻   kn = 4.7×10⁻¹¹
ですから、220億分の一がCO₃⁻

>市販されている炭酸水などから出てくる、あの炭酸だと思っていた泡は、
 もちろん二酸化炭素です。

 二酸化炭素を溶かした水が炭酸水、あるいは、ソーダ水といいますが、ソーダ(ナトリウムのこと)と言われるゆえんは、炭酸ナトリウム鉱泉に由来する。二酸化炭素を溶かした水にカルシウムやマグネシウム、あるいはアルカリ金属があると炭酸塩を作る。そのために、水溶液が炭酸水、あるいは炭酸と呼ばれることがある。

>炭酸は空気中では非常に不安定で
というか、ないはず。水分子が一つでもあるとCO₂とH₂Oに戻る。
 水分子が、CO₂に配位しているH₂Oを引っぺがす。

 なお、炭酸と二酸化炭素は別物です。(^^)。

二酸化炭素は水に溶けてあくまで
CO₂の状態で存在する。
 その一部が水と結合して、炭酸を作ります。
CO₂ + H₂O ⇄ H₂CO₃  kn = 1.7 × 10⁻³
 とほとんどはCO₂のまま。0.0017 約 1/590 ですね。

二段階解離して
H₂CO₃ ⇄ H⁺ + HCO₃⁻   2.5×10⁻⁴
 0.00025 ・・1/4000ですね。

>500分の1程度が炭酸になって...続きを読む

Q過酸化マンガンカリウムの毒性

過酸化マンガンカリウム溶液を野菜にふりかけて新鮮さを保つ方法があると聞きました。
過酸化マンガンカリウムは毒性がないのでしょうか?
それと
過酸化マンガンカリウムと過マンガン酸化カリウムは同一のものでしょうか?

Aベストアンサー

まずはじめにお詫びからです。#1で過酸化マンガンはあると書きましたがないようです。うっかり二酸化マンガンのつもりで過酸化マンガンはあると書いてしまいました。金属の過酸化物はアルカリ金属、アルカリ土類金属、ランタノイドであるようです。Mnなどの遷移金属では存在しないようです。

参考URLを2つ見ました。
ayagu様の示されたURLでは過マンガン酸カリとなっています。反応後、二酸化炭素と二酸化マンガンになると書いてあります。
hokuriku様の示されたURLでは過マンガンカリウム、過酸化マンガンカリウムの両方が出てきます。エチレンと反応した後、二酸化炭素と二酸化マンガンになると書いてあります。でもその後でまた過酸化マンガンカリウムが出てきます。二酸化マンガン、過マンガンカリウム、過酸化マンガンカリウムの区別がついていません。この中で実際に存在する物質は二酸化マンガンだけです。引用しておきます。

>E.G.G.は、特許成分高純度ゼオライト(多孔質の鉱物)と少量の過酸化マンガンカリウムの混合物を原料としています。この高純度ゼオライトが、冷蔵庫内のエチレンガスを強力に吸収します。
そして過酸化マンガンカリウムでエチレンガスを分解して、二酸化炭素と二酸化マンガンに変えていきます。使用後は無害な有機肥料の過酸化マンガンになるので安心して使用していただけます。
この黒いつぶつぶがE.G.G の秘密。
エチレンガスを強力に吸収します。

過マンガン酸カリウムのことだというのは確かでしょう。エチレンの二重結合を酸化しているのです。でもエチレンを酸化したら二酸化炭素になるというものではありません。この点はどちらも「?」ですね。(「酸化=燃焼」という思いこみがあるようです。)

エチレンは多分最も構造の簡単な植物ホルモンでしょう。成長ホルモンです。エチレンでさえなくなれば二酸化炭素になっていなくても効果はあったということになります。でもこの程度のものをアメリカから輸入して大々的に宣伝しなければいけないものでしょうか。
ゼオライトも過マンガン酸カリウムもすぐ手に入る物質です。コピー商品を作るのは簡単でしょう。

反応後の二酸化マンガンが安全な有機肥料であるという表現もおかしいです。二酸化マンガンは酸化剤です。肥料として使うことはないと思います。有機物ではありませんので有機肥料とは言いません。これは両方に共通ですね。
過マンガン酸カリウムを薄めて霧吹きで葉っぱにかけるというのもやらない方が良いでしょう。葉っぱと直接反応するでしょう。かならず二酸化マンガンが残ります。効果の面と安全の面との両方で疑問です。過マンガン酸カリウムは酸性条件では働きが強くなります。水溶液条件では何が入ってくるかがわかりません。これも直接散布しない理由です。この商品は気体のエチレンの吸着除去だけを目的にしています。

エチレンが成長ホルモンであるというのがわかったのはバナナが輸送中に腐ってしまう事の理由からでした。船倉内で熟したバナナの出すエチレンが他のバナナの熟すのを促進するらしいということからです。冷蔵庫の中に野菜や果物ををたくさん入れるとだめだというのはそこからの話です。

農業の現場で何が行われているかがわからないと言うのは不安に感じますね。
 

まずはじめにお詫びからです。#1で過酸化マンガンはあると書きましたがないようです。うっかり二酸化マンガンのつもりで過酸化マンガンはあると書いてしまいました。金属の過酸化物はアルカリ金属、アルカリ土類金属、ランタノイドであるようです。Mnなどの遷移金属では存在しないようです。

参考URLを2つ見ました。
ayagu様の示されたURLでは過マンガン酸カリとなっています。反応後、二酸化炭素と二酸化マンガンになると書いてあります。
hokuriku様の示されたURLでは過マンガ...続きを読む

Q二酸化炭素と炭酸ガスの違いは何でしょうか?

アーク溶接をしています。
シールドガスにCO2を使っていますが、
人によって、二酸化炭素や炭酸ガスをを使って溶接すると
呼び方が違います。
いったい違いは何でしょうか?

Aベストアンサー

二酸化炭素は物質名であり、炭酸ガスは気体の二酸化炭素を呼ぶ際の呼称です。工業用や食品など幅広い用途で使われますので、性質を分かりやすく、また呼びやすいように炭酸ガスと呼んでいるようです。
他にも、水酸化ナトリウムも工業等に使われる場合、苛性ソーダと呼ばれたりもします。

Qマンガンの色について

マンガンは黒色だけだと思っていたところ、緑色もある。ということが高校の教科書に書かれていました。

その他にマンガンなのに色がついてるマンガンってあるのでしょうか?
一酸化マンガン:緑
二酸化マンガン:黒

Aベストアンサー

マンガンを始め、遷移金属の化合物の色は、その酸化数や、どのようなイオンとなっているかで非常に多彩です。それが絵の具の原料などとして魅了させるところでもあります。

一酸化マンガン=酸化マンガン(II)は緑、二酸化マンガン=酸化マンガン(IV)は黒、というのは既にご存じのようですね。(カッコの中のローマ数字はマンガン原子の酸化数を示します。)
このほかに、マンガン酸イオンMnO4^2-[Mnの酸化数は+6]は濃緑色、過マンガン酸イオンMnO4^-[同+7]は黒紫色をしています。また、単体の金属マンガンMn[同0]は銀白食の金属です。

同様に鉄もいろいろな色を呈します。酸化鉄(II)や酸化鉄(II)鉄(III)は黒色ですが、酸化鉄(III)は赤色です。これは黒さびや赤さびと俗に呼ばれますね。

遷移金属はこのように色変化が美しいものです。「マンガンなのに色が付いている」ということが誤りで「マンガン(は遷移金属)だから多彩な色をする」と言うことがおわかりいただけましたでしょうか。

ただ、多彩な色を呈するとは言っても、元素ごとにある程度限られたものですが。

マンガンを始め、遷移金属の化合物の色は、その酸化数や、どのようなイオンとなっているかで非常に多彩です。それが絵の具の原料などとして魅了させるところでもあります。

一酸化マンガン=酸化マンガン(II)は緑、二酸化マンガン=酸化マンガン(IV)は黒、というのは既にご存じのようですね。(カッコの中のローマ数字はマンガン原子の酸化数を示します。)
このほかに、マンガン酸イオンMnO4^2-[Mnの酸化数は+6]は濃緑色、過マンガン酸イオンMnO4^-[同+7]は黒紫色をしています。また、単体の金属マンガンMn[同0...続きを読む

Q炭酸カルシウム(CaCO3)と二酸化珪素(SiO2)

水に溶けている炭酸カルシウム(CaCO3)と二酸化珪素(SiO2)が沈澱して固結すると
どうなりますか?

Aベストアンサー

純粋な二酸化ケイ素(石英)はほとんど水に溶けません。炭酸カルシウムは少量(タンクや便器にこびりつく)溶けます。
ですから。乾固しても別々の結晶になるだけです。
ただ、二酸化ケイ素が水酸化ケイ素の状態になっているとすれば多少のケイ酸カルシウムが出来るでしょう。
さらに熔融点まで温度を上げればケイ酸カルシウムと酸化カルシウムになるでしょう。


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