Оксид марганца (IV) MnO2 – наиболее устойчивое соединение марганца, кристаллическое вещество черно-бурого цвета, широко распространено в земной коре в виде минерала пиролюзит. В зависимости от условий образования существует в различных полиморфных модификациях, отличающихся физическими свойствами. При нагревании разлагается, постепенно отцепляя кислород и образуя оксид марганца (III), оксид марганца (II, III) и оксид марганца (II).
При 170°С восстанавливается водородом:
MnO2 + H2 = MnO + H2O.
Обладает амфотерными свойствами. При сплавлении со щелочами или основными оксидами образует манганиты:
MnO2 + CaO = CaMnO3;
MnO2 + Ba(OH)2 = BaMnO3 + H2O;
в присутствии кислорода – манганаты:
2MnO2 + 4KOH + O2 = 2K2MnO4 + 2H2O.
При нагревании с кислотами не образует аквакомплексы Mn (IV), а проявляет окислительные свойства, например:
MnO2 + 4HCl = MnCl2 + Cl2 + 2H2O.
При взаимодействии с серной или азотной кислотой оксид марганца (IV) разлагается с выделением кислорода:
2MnO2 + 2H2SO4 = 2MnSO4 + O2 + 2H2O.
В присутствии сильных окислителей проявляет восстановительные свойства:
2MnO2 + 3PbO2 + 6HNO3 = 2HMnO4 + 3Pb(NO3)2 + 2H2O.
Получается термическим разложением нитрата марганца (II) на воздухе:
Mn(NO3)2 = MnO2 + 2NO2
или восстановлением перманганата калия в нейтральной среде:
2KMnO4 + 3MnCl2 + 2H2O = 5MnO2 + 2KCl + 4HCl.
Гидроксид марганца (VI) – марганцоватистая кислота Mn(OH)4 (H4MnO4), H2MnO3 – неустойчивое соединение, проявляет амфотерные свойства.
Соли марганца (IV). Существуют соли марганца (IV), в которые марганец входит в состав катиона, например, Mn(SO4)2 получается окислением сульфата марганца (II). Также марганец (IV) образует соли, в которые входит в состав аниона – это соли ортомарганцоватистой кислоты – ортоманганаты Na4MnO4 и соли метамарганцоватистой кислоты – метаманганаты BaMnO3. Манганаты неустойчивы, их трудно выделить в чистом виде.