Manganschwarz

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Manganschwarz

Manganschwarz ist ein dunkelgraues bis schwarzes Pigment, das aus Manganerzen aus der Familie der Braunsteine gewonnen wird. Das bedeutendste Mineral ist der Pyrolusit, der aus Mangan(IV)-oxid MnO₂ aufgebaut ist.

Bei der Strichfarbe des Minerals Pyrolusit erkennt man deutlich den dunklen Grauton. Oft ist der Pyrolusit durch Eisenoxide verunreinigt. Als Pigment ist Manganschwarz sehr beständig, es besitzt eine ausgezeichnete Wetter- und Lichtbeständigkeit.

Geschichte

Gewinnung

Toxikologie

Portraits

Geschichte und Verwendung

Die Höhlenmaler waren die ersten Künstler, die manganhaltige Mineralien als Schwarzpigmente entdeckten. Danach spielten diese in der Malerei jedoch nur noch eine unbedeutende Rolle. Bis Mitte des 18. Jahrhunderts hielt man die Braunsteine für Abkömmlinge der Eisenerze. Nachdem dem schwedischen Chemiker Johann Gottlieb Gahn im Jahre 1774 in Stockholm erstmals die Herstellung von unreinem Mangan gelungen war, konnte man die Zusammensetzung der Braunsteine aufklären. Technische Bedeutung erlangte das Metall Mangan ab 1860, nachdem man in Hochöfen Eisen-Mangan-Legierungen schmelzen konnte. Manganschwarz kam zu Beginn des 20. Jahrhunderts als Pigment in den Handel.

Das Pigment wird gerne in der Ölmaltechnik eingesetzt, da es aufgrund des Mangangehalts von allen Schwarzpigmenten mit Öl am besten trocknet. Aufgrund seiner guten Beständigkeit gegen alkalisch wirkende Stoffe wird das Manganschwarz vor allem zum Einfärben von Zement eingesetzt. Gelegentlich wird es auch zur Violettfärbung von Glas verwendet. Mangan(IV)-oxid dient auch als Elektrodenmaterial in Trockenbatterien und ist ein vielseitig verwendetes Oxidationsmittel bei organischen Synthesen und in Feuerwerkskörpern. Mischungen mit Metallpulvern oder mit Schwefel brennen sehr heftig ab. Aufgrund seiner Wirkung als Oxidationsmittel, wird Mangan(IV)-oxid auch zum Entfärben von Glas eingesetzt.

Gewinnung

Die Herstellung von Manganschwarz erfolgt durch das Mahlen von Pyrolusit oder durch das Erhitzen von Mangan(II)-nitrat an der Luft auf über 500 °C:

Mn(NO₃)₂ • 6 H₂O

MnO₂ + 2 NO₂ + 6 H₂O

Bei der Zugabe von Salzsäure zu Manganschwarz entsteht Chlorgas, beim Erhitzen wird Sauerstoff frei. Durch diese Reaktionen kann das Pigment von den anderen Schwarzpigmenten unterschieden werden. Das wichtigste technische Herstellungsverfahren geschieht heute durch die Elektrolyse einer Mangan(II)-sulfatlösung, wobei sich an der Anode das Mangan(IV)-oxid abscheidet.

Toxikologie

Pigmentstäube sollten grundsätzlich nicht eingeatmet werden. Manganschwarz wirkt gesundheitsschädlich (GHS >Mangan(IV)-oxid).