マンガン化合物の焼成反応と影響について

質問

炭酸マンガン或いは二酸化マンガンを１２００度以上で焼成します。この際、有害なガスなどが発生するのでしょうか。（化学物質管理促進法に関する書籍を見ると、マンガンについて加熱すると有害なヒュームが発生すると記載されていました。）
なお、炭酸マンガン、二酸化マンガンとも工業用のものを使用予定です。
また、両者は焼成された後黒っぽくなりますが、全てMn3O4になっているのでしょうか。また、それを還元焼成（水素または窒素雰囲気）するとどんな成分になるのでしょうか。

回答No.2

noname#21649 · ベストアンサー

固体が熱分解すると．固体内部でカズが発生します。ガスの圧力が十分高くなっると．固体が爆発して細かな粉になります。この洋に発生した粉がヒュームと同じ酸化金属の微細粉末となります。

ですから．炭酸塩が分解して炭酸と酸化物になる時．あるいは．酸化物が熱分解して酸素を放出して亜酸化物になる時に．酸化物や亜酸化物の粉末が（条件によって）出来ます。この細かい粉末がヒュームそのものということになります。

＞Health　phys
国会図書館 Z53-b470 .1かんから蔵書しています。お近くの公共図書館に出かけて．国会図書館の雑誌の目録を見せてもらって．紙にちょっと書き込むと取ってくれます。もし．茨城県やその隣接県にお住まいであれば．筑波の高エネルギー研究所に蔵書がありますので運転免許証などの身分証明書をもって訪ねても良いかもしれません（利用法は研究所を検索して図書館のないようを読んでください）。

それと．学術関係をあまりご存じないようなので．

次の和書を読むと大体見当がつきます。ただ注意点としては．放射性ぶしつ用ですから取り扱う濃度が極端に低い（重金属中毒を起すくらいの濃度では放射線によってほぼちしてき状態になっているはず）ので．参考文献を追跡して．自分の使う濃度に相当するかを確認してください。

ICRP Publication 30 Part1 からPart4 日本アイソトープ協会発行．丸善販売

無機金属の元素別に吸収速度などが記載されています。参考文献を入手して濃度範囲を比較してください。

中毒状態については米国医学図書館のデータベースPubMed
http://www3.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/
で
absorption Mn depositio human aerosol Poisoning
やマンガン（英語のスペル忘却）を適当に組み合わせて検索し．抄録を眺めれば見当つくでしょう。多くの最近の文献は．医学部のある大学の図書館に揃っています。ご近所の医学部のある大学の大学図書館を利用してください。

どうしても蔵書がない場合には．
科学技術振興事業団 ０１２０－００４－２８１
で．複写申し込みをする方法がありますが．結構利用料金が高額になり勝ちです。

物事を調べる場合．何でも良いから該当する内容の文献を１００報読むことが原則です。全部で３００－５００ページになるかと思いますが．大体の見当がつくようになるでしょう。

お礼

ご回答いただき、本当に有り難うございました。ヒュームの発生が固体の熱分解時に生じる粉体であることが分かりました。HEALTH　PHYSについて私は田舎に在住ですので地元の図書館で調べてみます。
言い訳ですが、小さな会社で生産技術をしていますのでなかなかそれ以上が難しいところがあります。
ただ、ご指摘の通り、出来るだけ多くのものを調査するようには心がけようと思います。
詳しいご説明有り難うございました。

回答No.1

noname#21649

マンガン単体をいじったことがありません。
たしか．１２００－１３００度付近に脱酸素反応があります。
金属炭酸塩の分解温度は７００度（素焼き温度．普通カドミを飛ばすのに使っている温度なので温度の数値は疑問）程度で酸化物に変化します。

ヒュームについては．加熱分解時に発生したガスによって細かい粉が生成します。この粉を「ヒューム」と呼びます。ヒュームは肺胞内に入りやすく（留径が小さい）．肺吸収が主体で．たしか数ヶ月かかって吸収され神経に蓄積します（マンガン脳しょう）。数値疑問． Ｈｅａｌｔｈ phys の(12).173-207.1960でも読んでください。

水素やチッソのような強い還元をかけたことがないので不明。

補足

有り難うございます。
追加で申しわけありませんが、炭酸マンガンは炭酸ガスを発生するのみと思っていましたが、ガス発生時にヒュームも発生するのでしょうか。これはMnO2がMn3O4になるときにも生じるのでしょうか。
また、Health　phys.はどうやったら調べられるのでしょうか。お教えいただければ幸いです。