Kluczowa różnica między MnO2 i CuO polega na tym, że MnO2 jest tlenkiem manganu, podczas gdy CuO jest tlenkiem miedzi.
MnO2 i CuO to związki nieorganiczne o podobnym wyglądzie, występujące w temperaturze pokojowej jako czarno-brązowe ciała stałe. Dlatego bardzo trudno jest odróżnić te dwa stałe związki na podstawie samego patrzenia na nie, dlatego do ich oddzielnej identyfikacji potrzebne są różne procedury doświadczalne. Zasadniczo różnią się one składem chemicznym; MnO2 zawiera mangan w formie tlenkowej, podczas gdy związek CuO zawiera miedź w formie tlenkowej, która ma miedź na stopniu utlenienia +2.
Co to jest MnO2?
MnO2 to tlenek manganu(IV), który zawiera mangan na stopniu utlenienia +4. W temperaturze pokojowej wygląda jak czarno-brązowe ciało stałe. Naturalnie występuje w postaci mineralnej piroluzytu. Preferowaną nazwą IUPAC dla tego związku jest tlenek manganu (IV). Masa molowa MNO2 wynosi 87 g/mol. Jest nierozpuszczalnym w wodzie ciałem stałym. Istnieje kilka zastosowań MnO2. Jest przydatny głównie jako składnik baterii z suchymi ogniwami. Jest również ważny w syntezie organicznej jako utleniacz.
Istnieje kilka znanych polimorfów i uwodnionych form MnO2. Ponadto związek ten krystalizuje w postaci struktury krystalicznej rutylu. Ma oktaedryczny środek metaliczny i trzy skoordynowane tlenki.
Istnieją dwie możliwe metody produkcji dwutlenku manganu (MnO2); są to metoda chemiczna i metoda elektrolityczna. Metoda chemiczna zaczyna się od naturalnego dwutlenku manganu, który zawiera zanieczyszczenia. Musimy przekształcić ten naturalny MnO2 w azotan manganu(II) za pomocą czterotlenku diazotu z wodą. Po podgrzaniu sól azotanowa odparowuje, uwalniając N2O4 i możemy zaobserwować pozostały dwutlenek manganu, który jest w czystej postaci. Metoda elektrolityczna jest również użyteczną metodą produkcji MnO2. Tutaj na anodzie osadza się czysty dwutlenek manganu.
Co to jest CuO?
CuO to tlenek miedzi(II). Posiada miedź w stanie utlenienia +2. W temperaturze pokojowej wygląda jak czarno-brązowe ciało stałe. Jest jednym z dwóch najbardziej stabilnych tlenków miedzi. W naturze tlenek miedzi występuje w postaci mineralnej zwanej tenorytem. Nazwa IUPAC tego związku to tlenek miedzi (II). Masa molowa wynosi 79,5 g/mol. Jest nierozpuszczalny w wodzie. Ponadto posiada jednoskośną strukturę krystaliczną. Tutaj jeden atom miedzi łączy się z czterema atomami tlenu w geometrii kwadratowo-płaskiej.
Pirometalurgia to metoda, którą powszechnie stosujemy do produkcji CuO. Tutaj możemy wydobyć tlenek miedzi z jego rudy. W tym procesie musimy traktować rudę mieszaniną wodnego węglanu amonu, amoniaku i tlenu. Ta obróbka początkowo daje kompleksy aminowe miedzi(I) i miedzi(II). Następnie możemy te kompleksy rozłożyć w celu uzyskania czystego CuO. Co więcej, możemy wytworzyć ten związek również poprzez ogrzewanie metalicznej miedzi w obecności tlenu.
Jakie są podobieństwa między MnO2 i CuO?
- Zarówno MnO2 jak i CuO mają ten sam wygląd czarno-brązowego koloru i występują w fazie stałej w temperaturze pokojowej.
- Te związki są nierozpuszczalne w wodzie.
Jaka jest różnica między MnO2 a CuO?
Kluczowa różnica między MnO2 i CuO polega na tym, że MnO2 jest tlenkiem manganu, podczas gdy CuO jest tlenkiem miedzi. Co więcej, w MnO2 atom metalu jest na stopniu utlenienia +4, podczas gdy w CuO atom metalu jest na stopniu utlenienia +2.
Ponadto inną różnicą między MnO2 i CuO jest to, że MnO2 ma strukturę kryształu rutylu, podczas gdy CuO ma strukturę jednoskośną.
Podsumowanie – MnO2 vs CuO
Zarówno MnO2 jak i CuO mają ten sam wygląd czarno-brązowego koloru i występują w fazie stałej w temperaturze pokojowej. Kluczową różnicą między MnO2 a CuO jest to, że MnO2 jest tlenkiem manganu, podczas gdy CuO jest tlenkiem miedzi.
