• 제목, 요약, 키워드: pyrolusite

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변태 이산화망간의 분석 화학적 연구 (제3보) 시차 열곡선에 의한 Pyrolusite의 정량 (The Study of Analytical Chemistry of the Modification of Manganese Dioxide (III). Quntitative Determination of Pyrolusite by Differential Heating Curves)

  • 김찬호
    • 대한화학회지
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    • v.17 no.2
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    • pp.122-125
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    • 1973
  • 시차열곡선에서 Pyrolusite $({\beta}-MnO_2)$의 결정 전이의 흡열 Peak를 이용하여 분석 화학적인 재현성을 검토한 결과 Pyrolusite의 량이 50mg∼450mg까지는 정량적이었다. ${\alpha}-MnO_2$는 흡열 Peak가 중첩되어 파의 분리가 불가능하였으며, ${\gamma}-MnO_2$(전해이산화망간)와 ${\delta}-MnO_2$는 오차 범위 ${\pm}5{\%}{\sim}{\pm}10{\%}$이내에서 조제시료중 Pyrolusite만을 정량할 수 있다.

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Zerovalent Iron 및 Manganese Oxide에 의한 살균제 Chlorothalonil의 탈염소화 (Dechlorination of the Fungicide Chlorothalonil by Zerovalent Iron and Manganese Oxides)

  • 윤종국;김태화;김장억
    • 농약과학회지
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    • v.12 no.1
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    • pp.43-49
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    • 2008
  • Arylnitrile계 살균제인 chlorothalonil의 탈염소화를 촉진시키기 위하여 금속촉매인 zerovalent iron(ZVI) 및 manganese oxide(pyrolusite 및 birnessite)를 수중 처리하여 pH에 따른 chlorothalonil의 분해정도, 탈염소화 그리고 분해산물의 구조를 조사하였다. ZVI, pyrolusite 및 birnessite를 처리하였을 경우 PH가 낮을수록 chlorothalonil의 분해효율은 높게 나타났다. pH 5.0에서 ZVI, pyrolusite 및 birnessite를 각각 1.0%(v/w) 처리하였을 때 chlorothalonil의 분해반감기는 ZVI 4.7시간, pyrolusite 13.46시간 및 birnessite 21.38시간으로 나타났다. Chlorothalonil의 탈염소화 정도를 나타내는 D/N value의 평균값은 ZVI, pyrolusite 및 birnessite를 처리하였을 경우 각각 2.85, 1.12 및 1.09 이었다. Chlorothalonil의 분해산물은 GC-MS를 이용하여 분석한 결과 pyrolusite와 birnessite에 의해 chloride ion이 하나 이탈된 trichloro-1,3-dicyanobenzene과 둘 이탈된 dichloro-1,3-dicyanobenzene으로 확인되었으며, ZVI에 의한 분해산물은 pyrolusite, birnessite의 분해산물과 동일한 trichloro-1,3-dicyanobenzene, dichloro-1,3-dicyanobenzene을 비롯하여 환원이 더 진행된 chloro-1,3-dicyanobenzene과 chlorocyanobenzene으로 확인되었다.

망간 산화물에 의한 3가 크롬의 산화 (Kinetics of Chromium(III) Oxidation by Various Manganess Oxides)

  • 정종배;;임선옥
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.37 no.5
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    • pp.414-420
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    • 1994
  • 망간 산화물 birnessite, pyrolusite, hausmannite의 표면에서 일어나는 3가 크롬의 산화현상을 조사하였다. 이들은 zero point of charge, 표면적, 그리고 결정도 등에서 차이가 많은데, 크롬 산화현상은 모두 1차 반응이었으며 반응용액의 pH 및 최초 3가 크롬농도가 반응에 큰 영향을 미쳤다. 일반적으로 hausmannite에 의한 산화가 가장 빨랐으며 pyrolusite에 의한 산화는 상대적으로 매우 느렸다. 용액 pH와 최초 3가 크롬농도의 상호 작용이 전체 반응속도를 조절하는 것 같으며 pH가 높고 3가 크롬농도가 높을 경우 망간산화물 표면에 3가 크롬 침전되거나 complex를 형성할 수 있을 것이다. Birnessite와 hausmannite에서는 $pH\;3.0{\sim}5.0$ 범위에서 pH가 낮을수록 산화력이 높았으나 pyrolusite의 경우에는 pH가 높을수록 산화력이 증가하였다. 반응속도는 온도에 또한 민감했다. pH 3.0에서의 산화반응의 activation energies는 일반적으로 diffusion에 필요한 activation energy보다 크게 나타났으나 반응속도를 결정하는 단계가 무엇인지는 확실하지 않다.

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망간 산화물에 의한 3가 크롬의 산화반응에 미치는 크롬 화학종들의 영향 (Chromium Speciation in Cr(III) Oxidation by Mn-Oxides: Relation to the Oxidation Mechanism)

  • 정종배
    • Applied Biological Chemistry
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    • v.41 no.1
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    • pp.89-94
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    • 1998
  • 크롬의 산화는 자연계에 존재하는 여러 가지의 Mn-oxide에 의해 일어나며 산화과정에 존재하는 크롬 화학종들은 반응계 내에서 흡착, 침전 현상을 유발할 수 있고 결과적으로 산화반응을 조절할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 birnessite와 pyrolusite에 의한 크롬의 산화에서 크롬 화학종이 반응에 미치는 영향을 조사하였다 Mn-oxide는 그 종류에 따라 크롬 산화력에서 큰 차이를 보였으며 용액의 pH와 초기 3가 크롬 첨가량도 산화반응에 큰 영향을 미쳤다. 동일 표면적당의 산화력을 비교하면 pyrolusite의 산화력은 birnessite의 5% 정도에 불과하였다. 이는 pyrolusite 의 결정도에 크게 기인하며 또한 양으로 하전된 표면 특성 때문에 반응물인 3가 크롬의 접근이 어렵고 반응산물인 6가 크롬의 흡착 등에 기인하는 것으로 보인다. Birnessite에 의한 산화반응에서 pH 3에서는 oxide의 표면에서의 크롬 화학종들의 흡착이나 침전 현상은 발견되지 않았으며 pyrolusite의 경우 일부 6가 크롬의 흡착이 나타났으나 침전현상은 발견되지 않았다. 따라서 pH 3의 경우 산화반응은 Mn-oxide의 특성에 따라 결정된다. Mn-oxide에 의한 크롬의 산화는 열역학적으로 용액의 pH가 높아질수록 더 진행되어야 한다. Birnessite의 경우 pH 5에서 오히려 산화반응이 현저히 저해되었는데 이는 birnessite의 표면에 형성되는 3가 크롬의 침전이 반응표면을 감소시킴으로써 나타나는 현상으로 판단된다. Pyrolusite의 경우 pH 3보다 pH 5에서 크롬의 산화는 더 일어나나 초기 3가 크롬의 첨가량이 많아지면서 반응이 억제된다. 일부 3가와 6가 크롬의 흡착이 일어나나 이 경우도 역시 pyrolusite의 표면에 형성되는 3가 크롬의 침전이 반응을 조절하는 주 요인으로 생각된다. Mn-oxide의 표면에 형성되는 3가 크롬의 침전은 산화가 일어날 수 있는 반응표면을 감소시키고 또한 반응물의 농도를 낮춤으로써 용액의 pH가 높고 3가 크롬의 첨가량이 많아질 때 크롬의 산화반응을 억제하는 주 요인이 되는 것으로 판단된다.

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Pyrolusite으로 촉매화된 펜톤유사반응에서 pH변화에 따른 사염화탄소(CT)의 환원분해 (Reduction of Carbon Tetrachloride at Different pHs in Pyrolusite Catalyzed Fenton-like reduction)

  • 김상민;공성호;김용수;허정욱
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • pp.231-234
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    • 2002
  • According to recent investigations regarding Fenton-like reaction, it was reported that there was a key factor to decompose organic materials by not only the hydoroxyl radical but also several reductants which were superoxide anion and hydroperoxide anion. This research was focused on an investigation of the decomposition of carbon tetrachloride(CT) by reductants which were generated by pyrolusite with hydrogen peroxide. Generally, CT decomposition rate increased with raising pH values. Especially,, CT was decomposed over 60 percent by 10,000 ppm of hydrogen peroxide within 10 minutes in neutral condition. In addition, the decomposition of chlorinated compounds would be accelerated in alkaline condition, even with low concentration of hydrogen peroxide.

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變態二酸化 망간의 分析化學的 硏究 (第二報). 示差熱曲線에 依한 ${\gamma}-MnO_2$의 定量法 (The Study of Analytical Chemistry of the Modification of Manganese Dioxide (Report Two). Quantitative Determination of ${\gamma}$-Manganese Dioxide by Differential Heating Curves)

  • 김찬호
    • 대한화학회지
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    • v.15 no.5
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    • pp.241-245
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    • 1971
  • ${\gamma}-MnO_2$는 示差熱曲線에서 結晶變移의 吸熱 peak가 明白하게 나타났으며 他變態의 轉移溫度 와 相異하였다. 本 peak를 利用하여 半面積法으로 ${\gamma}-MnO_2$만의 定量分析을 檢討하였다. 相對誤差 ${\pm}$5%範圍內에서 試料 50mg∼300mg까지 定量할 수 있었다. ${\alpha},{$beta}-MnO_2$ (pyrolusite)가 妨害物質로서 約 75%까지 混合될경우에도 相對誤差는 ${\pm}$10%程度였으며 約 50%以內가 混合될 경우에는 相對誤差 ${\pm}$5%以內로서 거의 영향이 없었다.

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Nanocrystalline Electrolytic $MnO_2$ (EMD)의 미세구조 연구 (Microstructure of Nanocrystalline Electrolytic $MnO_2$ (EMD))

  • 김창훈
    • 한국결정학회지
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    • v.14 no.2
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    • pp.79-83
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    • 2003
  • Electrolytic MnO₂ (EMD)의 미세구조를 X선 회절 및 투과전자현미경 분석을 통해 연구하였다. 벌크에 대한 X선 회절 실험은 전헝적인 EMD 재료의 분말 회절패턴을 나타내었다. 투과전자현미경 분석은 EMD가 약 0.2㎛크기의 입자로 이루어져 있고, 각각의 입자가다시 10 nm 정도의 결정립으로 이루어진 이중 미세구조를 가짐을 나타내었다. 나노 결정립에 대한 전자빔 마이크로 회절 분석 결과, EMD 입자는 여러 상의 혼합체로서 약 50%의 Ramsdellite, 30%의 ε-MnO₂, 15%의 Pyrolusite 상으로 이루어져 있음을 확인하였다. 한편, X선 분말 회절패턴 상의 약 67°에 위치한 {1120} 피크와 (0001) 면에 대한 고분해능 이미지는 ε-MnO₂ 상의 존재를 입증하였다.

어상주광산(魚上川鑛山)의 망간광석(鑛石)에 대(對)한 광물학적(鑛物學的) 및 성인적연구(成因的硏究) (Mineralogy and Genesis of Manganese Ores from the Eosangcheon Mine, Korea)

  • 김수진;김성훈
    • 자원환경지질
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    • v.15 no.4
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    • pp.205-219
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    • 1982
  • 어성천 망간광상은 고생대 오르도비스기의 흥월리 돌로마이트층과 삼태산 석회암층에 관입한 석영반암맥을 따라 산출되는 표성광상이다. 망간광석은 산화망간광물들과 이에 수반되는 맥석광물들로 구성되어 있다. 산화망간광물들 중 란시아이트와 토도로카이트는 다량으로 산출되며, 버어네사이트, 엔소타이트, 연망간석, 캘코파나이트는 소량으로 산출된다. 맥석광물로는 방해석, 석고, 침철석, 레피도크로사이트, 석영, 견운모등이 산출된다. 산화망간광물들과 맥석광물들의 연구에는 현미경 관찰, 화학분석, 엑스선회절분석, 적회선흡수분광분석, 시차열분석 방법등이 이용되었다. 버어네사이트와 란시아이트의 관계가 엑스선회절분석과 적외선흡수분광분석법에 의하여 연구되었다. 이 두 광물들은 구조적으로 상당히 밀접한 관계가 있으나 서로 다른 광물종임이 적외선 흡수 스펙트럼연구에 의하여 확실시된다. 산화망간광물들은 표성환경하에서 교대작용, 용액으로부터의 침전, 재결정작용등에 의하여 생성되었다. 산화망간광물들의 생성순서는 다음과 같은 경향을 보여준다 : (능망간석)-(토도로카이트)-(버어네사이트, 란시아이트)-(엔소타이트, 연망간석, 캘코파나이트).

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장성(長省) 망간 광석(鑛石)에 대(對)한 광물학적(鑛物學的) 및 성인적(成因的) 연구(硏究) (Mineralogy and Genesis of Manganese Ores from the Jangseong Manganese Deposits, Korea)

  • 김수진;윤혜온
    • 자원환경지질
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    • v.19 no.4
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    • pp.265-276
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    • 1986
  • 장성망간광상은 주로 두무동층과 동점규암충을 횡단하는 맥상광체로 산출된다. 본 지역의 망간광맥은 대체로 $N5-10^{\circ}E$의 주향과 $75-80^{\circ}SE$의 경사를 보인다. 망간광체는 일차적으로 열수기원의 탄산망간광석과 이의 표성산화물인 산화망간광석으로 구성되어 있다. 탄산망간광석은 주로 능망간석으로 구성되어 있고 약간의 황화광물들을 수반한다. 산화망간광석은 버어네사이트 캘코파냐이트, 토도로카이트, 엔소타이트, 연망간석으로 구성되어 있다. 탄산망간광물은 다음과 같은 순서로 산화되어 산화망간광물들이 형성되었다. 능망간석$\longrightarrow$버어네사이트$\longrightarrow$토도로카이트$\longrightarrow$엔소타이트$\longrightleftarrow$연망간석 한편 토도로카이트와 캘코파나이트는 후기에 공동에서 침전에 의하여 형성되기도 했다. 캘코파나이트의 열화학적인 성질을 X선회절분석, 적외선흡수분광분석, 열분석, 전자현미분석, 가열실험 등에 의하여 연구한 결과 $90{\sim}110^{\circ}C$에서 $4.8{\AA}$상으로 상변화하였다. 버어네사이트, 토도로카이트, 엔소타이트, 캘코파나이트 등의 전자현미분석 결과 본 광상에서 산출되는 산화망간 광물들은 대체로 Zn을 비교적 많이 함유하고 있음이 밝혀졌다.

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Oxidation of Chromium(III) to Chromium (VI) by Manganese Oxides : Variability in Mineralogy

  • Kim, Jae Gon
    • 한국암석학회:학술대회논문집
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    • pp.25-29
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    • 1999
  • Manganese (Mn) oxides in soils and sediments differ in structure and composition. The influence of that diversity on the chromium (Cr) oxidation is the subject of this report. Oxidation of Cr(III) to Cr(VI) by coarse clay size Mn oxides (synthetic pyrolusite and natural lithiophorite, todorokite, and bimessite) was studied. Chromium oxidation by Mn oxides was initially fast and followed by a slow reaction. More Cr was oxidized by the Mn oxides at lower pH and higher initial Cr(III) concentration in solution. Birnessite had the highest chromium oxidation capacity per unit external surface area (COCUESA) and lithiophorite had the lowest COCUESA. The kinetics of Cr oxidation and COCUESA of Mn oixdes were apparently controlled by reactivity of surface Mn, mineralogy, and solution properties (pH and Cr(III) concentration).

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