Thermal behaviour of some artificial manganese dioxides

• Published in: Electrochimica acta 1972-01, Vol.17 (2), p.291-302
• Main Authors: Abdul Azim, A.A., Kolta, G.A., Askar, M.H.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 0013-4686; 1873-3859
• DOI: 10.1016/0013-4686(72)85031-X

A comparative study on eleven MnO 2 preparations belonging to the α-, β-, γ- and δ-groups has been made using the TGA, DTA and X-ray diffraction techniques. Although each preparation has its characteristic thermal behaviour, yet members belonging to the same group have some common features. The heat of dehydration of γ- and δ-MnO 2 was found to be 25 ± 0·6 kcal/mol. The rate-determining step in the dehydration process is the inward movement of the interface, with a constant linear velocity. Isothermal experiments show also that dehydration and any transformation into β-MnO 2 take place in two successive steps. Une étude comparative de onze préparations de MnO 2 appartenant aux groupes α-, β-, γ- et δ-, a été effectuée au moyen du TGA, DAT et de techniques de diffraction X. Bien que chaque préparation ait son comportement thermique particulier, des valeurs propres à un même groupe ont certains traits en commun. La chaleur de déshydration de MnO 2γ- et δ- est trouvée égale à 25 ± 0,6 kcal/mol. L'étape régulatrice de la vitesse du processus de déshydratation est le mouvement vers l'intérieur de l'interface, avec une vitesse linéaire constante. Les expériences isothermes montrent aussi que la déshydratation et toute transformation en MnO 2-β s'effectuent en deux étapes successives. MnO 2 wurde nach 11 verschiedenen Methoden hergestellt, wobei man die α-, β-, γ- und δ-Modifikation erhielt, und mittels Thermogravimetrie, Differentialthermoanalyse und Röntgendiffraktion untersucht. Obwohl jedes der 11 Produkte sein charakteristisches thermisches Verhalten hat, besitzen diejenigen Präparate der gleichen Gruppe doch einige gemeinsame Eigenschaften. Fur die Dehydratationswärme von γ- und δ-MnO 2 fand man 25 ± 0,6 kcal/mol. Der geschwindigkeitsbestimmende Schritt dieser Reaktion ist die Bewegung nach innen der Grenzfläche mit konstanter linearer Geschwindigkeit. Isotherme Versuche zeigen auch, dass die Dehydratation sowie irgendwelche Umwandlungen in β-MnO 2 in zwei zufeinanderfolgenden Schritten ablaufen.