二氧化錳的催化氧化降解有機化合物的機理

二氧化錳屬n-型半導體,其組成並不完全符合化學計量,總是少量的缺氧,嚴格的表示MnOy(1.5,當吸附氧氣或其他氧化性氣體時,會有較小程度的吸附以補充氧空位。二氧化錳的結構中含有混合價(Mn3+和Mn4+)的八面體分子篩構型(OMS),這種構型使二氧化錳在催化反應中具有很高的活性。

二氧化錳表面吸附有水,在二氧化錳的催化作用下解離生成·OH自由基，該自由基對有機污染物具有較高的氧化分解作用。二氧化錳表面的氧氣以O2-形式存在,這些氧容易從氧化物表面脫離,活性非常高。有資料表明,二氧化錳是深度氧化的催化劑,其中氧的反應活性很高,它表面的活性基團O2-和·OH自由基部分可將大分子有機化合物氧化生成二氧化碳和水,但生成的水可能繼續解離成·OH自由基參與氧化有機化合物的反應,大大提高了二氧化錳對有機化合物的催化氧化效率。

陶瓷中二氧化錳作用是做釉彩，窯變釉,結晶釉用的多，呈褐色、深棕色、黑色。  

   二氧化錳的另一主要用途是在制磚工業中作着色劑，可使磚呈現紅色、棕色或青灰色。

   在玻璃製造業中二氧化錳作爲漂白劑，被譽爲“玻璃製造者的肥皂”。因普通玻璃常因痕量鐵(Ⅱ)而呈綠色，除去這痕量鐵很不容易，如在玻璃熔鍊時加入二氧化錳，玻璃就變成無色透明。這是由於二氧化錳將鐵(Ⅱ)氧化成鐵(Ⅲ)，錳(Ⅳ)被還原成錳(Ⅲ)。矽酸鐵(Ⅲ)顯黃色，矽酸錳(Ⅲ).呈紫色，黃色與紫色互爲補色，看起來即成無色。 二氧化錳在化工上用來將 氧化成 ( 在顯影劑及染料、油漆的生產中極爲重要)。

   在電子工業中二氧化錳用於合成陶瓷鐵氧體MnFe2O4，用於電視機的掃描變壓器和偏轉線圈。在二氧化錳中添加稀 素的氧化物可製備具有壓電和鐵電性質的單晶。50～60%二氧化錳和氧化銅、氧化 (或銀)的混合物催化劑用於防一氧化碳的特殊防毒面具中，作爲一氧化碳的吸收劑。將二氧化錳加入製造油漆的“乾性油”中作催乾劑，能加速油(如亞麻子油)在空氣中的氧化，使之儘快乾結。二氧化錳有強吸附性，很容易吸收汞蒸氣，在雙極泡沫洗滌器中以二氧化錳懸浮液(pH=2～5)進行含汞蒸氣的洗滌時，可捕集其中99%的汞。吸收的汞量可達懸浮液體中二氧化錳幹基重量的20%。汞被萃取後二氧化錳在500℃下煅燒2小時再生。二氧化錳還用作火柴工業的助燃劑，陶瓷、搪瓷的釉藥等。

  二氧化錳由於具有很強的催化、氧化/還原,離子交換和吸附能力,在經處理與成型後,是一種性能全面的優良的水濾料,作用於地下水處理時工藝簡單，操作方便，工程造價低，長效穩定， 週期長，易於管理，不添加任何化學藥劑即可達到去除水中錳、鐵、 等有害物質，錳砂濾料脫色和去除金屬的能力強，是非常好的地下水處理濾料。

實驗室常利用它的氧化性,和濃HCl作用以製取 : MnO2十4HCl=MnCl2十C12十2H2O

    另也可作爲催化劑與過氧化 、 等反應產生氧氣。