DEFINIZIONE

Titanio situato nel quarto periodo del gruppo IV del sottogruppo secondario (B) della Tavola Periodica. Designazione - Ti. Come una sostanza semplice il titanio è un metallo bianco argentato.

Si riferisce a metalli leggeri. Refrattario. Densità - 4,50 g/cm 3 . I punti di fusione e di ebollizione sono rispettivamente 1668 o C e 3330 o C.

Il titanio è resistente alla corrosione se esposto all'aria a temperatura normale, il che si spiega con la presenza di una pellicola protettiva di composizione di TiO 2 sulla sua superficie. Chimicamente stabile in molti ambienti aggressivi (soluzioni di solfati, cloruri, acqua di mare, ecc.).

Lo stato di ossidazione del titanio nei composti

Il titanio può esistere sotto forma di una sostanza semplice: un metallo, e lo stato di ossidazione dei metalli nello stato elementare lo è zero, poiché la distribuzione della densità elettronica in essi è uniforme.

Nei suoi composti, il titanio è in grado di esibire stati di ossidazione (+2) (Ti +2 H 2, Ti +2 O, Ti +2 (OH) 2, Ti +2 F 2, Ti +2 Cl 2, Ti +2 Br 2), (+3) (Ti +3 2 O 3 , Ti +3 (OH) 3 , Ti +3 F 3 , Ti +3 Cl 3 , Ti +3 2 S 3) e (+4) (Ti +4 F 4 , Ti +4 H 4 , Ti +4 Cl 4 , Ti +4 Br 4).

Esempi di problem solving

ESEMPIO 1

Esercizio	Valenza III e stato di ossidazione (-3) l'azoto mostra nel composto: a) N 2 H 4; b) NH3; c) NH 4 Cl; d) N 2 O 5
Soluzione	Per dare una risposta corretta alla domanda posta, determineremo alternativamente la valenza e lo stato di ossidazione dell'azoto nei composti proposti. a) la valenza dell'idrogeno è sempre uguale a I. Numero totale l'unità di valenza dell'idrogeno è la 4a (1 × 4 = 4). Dividi il valore ottenuto per il numero di atomi di azoto nella molecola: 4/2 \u003d 2, quindi la valenza dell'azoto è II. Questa risposta non è corretta. b) la valenza dell'idrogeno è sempre uguale a I. Il numero totale di unità di valenza dell'idrogeno è 3 (1 × 3 = 3). Dividiamo il valore ottenuto per il numero di atomi di azoto nella molecola: 3/1 \u003d 2, quindi la valenza dell'azoto è III. Lo stato di ossidazione dell'azoto nell'ammoniaca è (-3): Questa è la risposta corretta.
Risposta	Opzione (b).

ESEMPIO 2

Esercizio	Il cloro ha lo stesso stato di ossidazione in ciascuno dei due composti: a) FeCl 3 e Cl 2 O 5; b) KClO 3 e Cl 2 O 5; c) NaCl e HClO; d) KClO 2 e CaCl 2.
Soluzione	Per dare una risposta corretta alla domanda posta, determineremo alternativamente il grado di ossidazione del cloro in ciascuna coppia dei composti proposti. a) Lo stato di ossidazione del ferro è (+3) e dell'ossigeno - (-2). Prendiamo il valore dello stato di ossidazione del cloro come "x" e "y" in cloruro di ferro (III) e ossido di cloro, rispettivamente: y×2 + (-2)×5 = 0; La risposta non è corretta. b) Gli stati di ossidazione del potassio e dell'ossigeno sono rispettivamente (+1) e (-2). Prendiamo il valore dello stato di ossidazione del cloro come "x" e "y" nei composti proposti: 1 + x + (-2)×3 = 0; y×2 + (-2)×5 = 0; La risposta è corretta.
Risposta	Opzione (b).

Eterno, misterioso, cosmico: tutti questi e molti altri epiteti sono assegnati al titanio in varie fonti. La storia della scoperta di questo metallo non è stata banale: allo stesso tempo, diversi scienziati hanno lavorato per isolare l'elemento nella sua forma pura. Il processo di studio delle proprietà fisiche e chimiche e la determinazione delle aree della sua applicazione oggi. Il titanio è il metallo del futuro, il suo posto nella vita umana non è stato ancora definitivamente determinato, il che offre ai ricercatori moderni un ampio spazio per la creatività e la ricerca scientifica.

Caratteristica

L'elemento chimico è designato in tavola periodica D. I. Simbolo di Mendeleev Ti. Si trova nel sottogruppo secondario del gruppo IV del quarto periodo e ha il numero di serie 22. il titanio è un metallo bianco-argento, leggero e resistente. La configurazione elettronica di un atomo ha la seguente struttura: +22)2)8)10)2, 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 3d 2 4S 2. Di conseguenza, il titanio ha diversi possibili stati di ossidazione: 2, 3, 4; nei composti più stabili è tetravalente.

Titanio: lega o metallo?

Questa domanda interessa molti. Nel 1910 il chimico americano Hunter ottenne il primo titanio puro. Il metallo conteneva solo l'1% di impurità, ma allo stesso tempo la sua quantità si è rivelata trascurabile e non ha permesso di studiarne ulteriormente le proprietà. La plasticità della sostanza ottenuta è stata raggiunta solo sotto l'influenza di temperature elevate; in condizioni normali (temperatura ambiente), il campione era troppo fragile. In realtà, questo elemento non interessava gli scienziati, poiché le prospettive per il suo utilizzo sembravano troppo incerte. La difficoltà di reperimento e ricerca ha ulteriormente ridotto il potenziale per la sua applicazione. Solo nel 1925, i chimici olandesi I. de Boer e A. Van Arkel ricevettero il titanio, le cui proprietà attirarono l'attenzione di ingegneri e designer di tutto il mondo. La storia dello studio di questo elemento inizia nel 1790, esattamente in questo momento, in parallelo, indipendentemente l'uno dall'altro, due scienziati scoprono il titanio come elemento chimico. Ognuno di loro riceve un composto (ossido) di una sostanza, non riuscendo a isolare il metallo nella sua forma pura. Lo scopritore del titanio è il monaco mineralogista inglese William Gregor. Sul territorio della sua parrocchia, situata nella parte sud-occidentale dell'Inghilterra, il giovane scienziato iniziò a studiare la sabbia nera della valle di Menaken. Il risultato fu il rilascio di grani lucidi, che erano un composto di titanio. Allo stesso tempo, in Germania, il chimico Martin Heinrich Klaproth isolò una nuova sostanza dal minerale rutilo. Nel 1797 dimostrò anche che gli elementi aperti in parallelo sono simili. Il biossido di titanio è stato un mistero per molti chimici per più di un secolo e nemmeno Berzelius è stato in grado di ottenere metallo puro. Le ultime tecnologie del 20° secolo hanno notevolmente accelerato il processo di studio dell'elemento menzionato e determinato le indicazioni iniziali per il suo utilizzo. Allo stesso tempo, l'ambito di applicazione è in continua espansione. Solo la complessità del processo per ottenere una sostanza come il titanio puro può limitarne la portata. Il prezzo delle leghe e del metallo è piuttosto alto, quindi oggi non può sostituire il ferro e l'alluminio tradizionali.

origine del nome

Menakin è il primo nome del titanio, utilizzato fino al 1795. Così chiamava, per appartenenza territoriale nuovo elemento W. Gregor. Martin Klaproth dà all'elemento il nome di "titanio" nel 1797. In questo momento, i suoi colleghi francesi, guidati da un chimico abbastanza rispettabile A. L. Lavoisier, proposero di nominare le sostanze appena scoperte in base alle loro proprietà di base. Lo scienziato tedesco non era d'accordo con questo approccio, credeva abbastanza ragionevolmente che nella fase della scoperta fosse piuttosto difficile determinare tutte le caratteristiche inerenti a una sostanza e rifletterle nel nome. Tuttavia, va riconosciuto che il termine scelto intuitivamente da Klaproth corrisponde pienamente al metallo - questo è stato ripetutamente sottolineato dagli scienziati moderni. Ci sono due teorie principali sull'origine del nome titanio. Il metallo potrebbe essere stato designato in onore della regina elfica Titania (un personaggio della mitologia germanica). Questo nome simboleggia sia la leggerezza che la forza della sostanza. La maggior parte degli scienziati è incline a utilizzare la versione dell'uso dell'antica mitologia greca, in cui i potenti figli della dea della terra Gaia erano chiamati titani. Anche il nome dell'elemento precedentemente scoperto, l'uranio, parla a favore di questa versione.

Essere nella natura

Tra i metalli tecnicamente preziosi per l'uomo, il titanio è al quarto posto in termini di prevalenza la crosta terrestre. grande percentuale solo ferro, magnesio e alluminio sono caratterizzati in natura. Il contenuto più alto di titanio si nota nella conchiglia di basalto, leggermente inferiore nello strato di granito. A acqua di mare il contenuto di questa sostanza è basso - circa 0,001 mg / l. L'elemento chimico titanio è abbastanza attivo, quindi non può essere trovato nella sua forma pura. Molto spesso, è presente nei composti con ossigeno, mentre ha una valenza di quattro. La quantità di minerali contenenti titanio varia da 63 a 75 (in varie fonti), mentre stadio attuale I ricercatori continuano a scoprire nuove forme dei suoi composti. Per uso pratico valore più alto hanno i seguenti minerali:

1. Ilmenite (FeTiO 3).
2. Rutilo (TiO 2).
3. Titanite (CaTiSiO 5).
4. Perovskite (CaTiO 3).
5. Titanomagnetite (FeTiO 3 + Fe 3 O 4), ecc.

Tutti i minerali contenenti titanio esistenti sono divisi in placer e basic. Questo elemento è un migratore debole, può viaggiare solo sotto forma di frammenti rocciosi o rocce di fondo limose in movimento. Nella biosfera, la maggior quantità di titanio si trova nelle alghe. Nei rappresentanti della fauna terrestre, l'elemento si accumula nei tessuti cornei, i capelli. Il corpo umano è caratterizzato dalla presenza di titanio nella milza, nelle ghiandole surrenali, nella placenta, nella tiroide.

Proprietà fisiche

Il titanio è un metallo non ferroso con un colore bianco argenteo che assomiglia all'acciaio. Ad una temperatura di 0 0 C, la sua densità è di 4,517 g / cm 3. La sostanza ha un basso peso specifico, tipico dei metalli alcalini (cadmio, sodio, litio, cesio). In termini di densità, il titanio occupa una posizione intermedia tra ferro e alluminio, mentre le sue prestazioni sono superiori a quelle di entrambi gli elementi. Le principali proprietà dei metalli, che vengono prese in considerazione quando si determina l'ambito della loro applicazione, sono la durezza. Il titanio è 12 volte più resistente dell'alluminio, 4 volte più resistente del ferro e del rame, pur essendo molto più leggero. La plasticità e il suo limite di snervamento consentono lavorazioni a basse e alte temperature, come nel caso di altri metalli, ovvero rivettatura, forgiatura, saldatura, rullatura. Una caratteristica distintiva del titanio è la sua bassa conducibilità termica ed elettrica, mentre queste proprietà si conservano a temperature elevate, fino a 500 0 C. In un campo magnetico, il titanio è un elemento paramagnetico, non viene attratto come il ferro e non viene spinto fuori come il rame. Le prestazioni anticorrosione molto elevate in ambienti aggressivi e sotto stress meccanico sono uniche. Più di 10 anni di permanenza in acqua di mare non hanno cambiato l'aspetto e la composizione della placca in titanio. Il ferro in questo caso verrebbe completamente distrutto dalla corrosione.

Proprietà termodinamiche del titanio

1. La densità (in condizioni normali) è di 4,54 g/cm 3 .
2. numero atomico - 22.
3. Gruppo di metalli - refrattari, leggeri.
4. La massa atomica del titanio è 47,0.
5. Punto di ebollizione (0 C) - 3260.
6. Volume molare cm 3 / mol - 10.6.
7. Il punto di fusione del titanio (0 C) è 1668.
8. Calore specifico di evaporazione (kJ / mol) - 422,6.
9. Resistenza elettrica (a 20 0 C) Ohm * cm * 10 -6 - 45.

Proprietà chimiche

La maggiore resistenza alla corrosione dell'elemento è spiegata dalla formazione di un piccolo film di ossido sulla superficie. Previene (in condizioni normali) dai gas (ossigeno, idrogeno) nell'atmosfera circostante un elemento come il metallo titanio. Le sue proprietà cambiano sotto l'influenza della temperatura. Quando sale a 600 0 C, si verifica una reazione di interazione con l'ossigeno, con conseguente formazione di ossido di titanio (TiO 2). Nel caso di assorbimento di gas atmosferici si formano composti fragili che hanno n applicazione pratica, ecco perché il titanio viene saldato e fuso sotto vuoto. reazione reversibileè il processo di dissoluzione dell'idrogeno nel metallo, si verifica più attivamente con un aumento della temperatura (da 400 0 C e oltre). Il titanio, in particolare le sue piccole particelle (piastra sottile o filo), brucia in atmosfera di azoto. Una reazione chimica di interazione è possibile solo a una temperatura di 700 0 C, con conseguente formazione di nitruro di TiN. Forma leghe altamente dure con molti metalli, spesso come elemento di lega. Reagisce con gli alogeni (cromo, bromo, iodio) solo in presenza di un catalizzatore (alta temperatura) e soggetto ad interazione con una sostanza secca. In questo caso si formano leghe refrattarie molto dure. Con le soluzioni della maggior parte degli alcali e degli acidi, il titanio non è chimicamente attivo, ad eccezione del solforico concentrato (con ebollizione prolungata), fluoridrico, organico caldo (formico, ossalico).

Luogo di nascita

I minerali di ilmenite sono i più comuni in natura: le loro riserve sono stimate in 800 milioni di tonnellate. I depositi di rutilo sono molto più modesti, ma il volume totale - pur mantenendo la crescita della produzione - dovrebbe fornire all'umanità per i prossimi 120 anni un metallo come il titanio. Il prezzo del prodotto finito dipenderà dalla domanda e dall'aumento del livello di producibilità, ma in media varia da 1200 a 1800 rubli/kg. In condizioni di costante miglioramento tecnico, il costo di tutti i processi produttivi viene notevolmente ridotto con il loro tempestivo ammodernamento. Cina e Russia hanno le maggiori riserve, Giappone, Sud Africa, Australia, Kazakistan, India, Corea del Sud, Ucraina e Ceylon hanno anche una base di risorse minerarie. I giacimenti differiscono per il volume di produzione e la percentuale di titanio nel minerale, sono in corso indagini geologiche, il che consente di ipotizzare una diminuzione del valore di mercato del metallo e un suo più ampio utilizzo. La Russia è di gran lunga il più grande produttore di titanio.

Ricevuta

Per la produzione di titanio, viene spesso utilizzato il biossido di titanio, che contiene una quantità minima di impurità. Si ottiene per arricchimento di concentrati di ilmenite o minerali di rutilo. Nel forno elettrico ad arco avviene il trattamento termico del minerale, che è accompagnato dalla separazione del ferro e dalla formazione di scorie contenenti ossido di titanio. Il metodo del solfato o del cloruro viene utilizzato per elaborare la frazione priva di ferro. L'ossido di titanio è una polvere grigia (vedi foto). Il metallo titanio è ottenuto dalla sua lavorazione a fasi.

La prima fase è il processo di sinterizzazione delle scorie con coke e l'esposizione ai vapori di cloro. Il TiCl 4 risultante viene ridotto con magnesio o sodio quando esposto a una temperatura di 850 0 C. Spugna di titanio (massa fusa porosa) ottenuta come risultato reazione chimica, raffinato o fuso in lingotti. A seconda dell'ulteriore direzione di utilizzo, si forma una lega o un metallo puro (le impurità vengono rimosse riscaldando a 1000 0 C). Per la produzione di una sostanza con un contenuto di impurità dello 0,01%, viene utilizzato il metodo dello ioduro. Si basa sul processo di evaporazione dei suoi vapori da una spugna di titanio pretrattata con alogeno.

Applicazioni

La temperatura di fusione del titanio è piuttosto elevata, il che, data la leggerezza del metallo, è un vantaggio inestimabile dell'utilizzo come materiale strutturale. Pertanto, trova la massima applicazione nella costruzione navale, nell'industria aeronautica, nella produzione di razzi, industrie chimiche. Il titanio è abbastanza spesso usato come additivo legante in varie leghe, che hanno caratteristiche di durezza e resistenza al calore aumentate. Le elevate proprietà anticorrosive e la capacità di resistere agli ambienti più aggressivi rendono questo metallo indispensabile per l'industria chimica. Il titanio (le sue leghe) viene utilizzato per realizzare condutture, serbatoi, valvole, filtri utilizzati nella distillazione e nel trasporto di acidi e altre sostanze chimicamente attive. È richiesto durante la creazione di dispositivi che funzionano in condizioni di indicatori di temperatura elevata. I composti di titanio sono utilizzati per realizzare utensili da taglio durevoli, vernici, plastica e carta, strumenti chirurgici, impianti, gioielli, materiali di finitura, utilizzati in Industria alimentare. Tutte le direzioni sono difficili da descrivere. medicina moderna a causa della completa sicurezza biologica, viene spesso utilizzato il titanio. Il prezzo è l'unico fattore che finora incide sull'ampiezza di applicazione di questo elemento. È giusto dire che il titanio è il materiale del futuro, studiando a quale umanità passerà nuova fase sviluppo.

Zirconio e afnio formano composti nello stato di ossidazione +4, il titanio è anche in grado di formare composti nello stato di ossidazione +3.

Composti con uno stato di ossidazione di +3. I composti di titanio (III) sono ottenuti per riduzione dei composti di titanio (IV). Per esempio:

1200 ºС 650 ºС

2TiO 2 + H 2 ¾® Ti 2 O 3 + H 2 O; 2TiCl 4 + H 2 ¾® 2TiCl 3 + 2HCl

I composti di titanio (III) hanno viola. L'ossido di titanio praticamente non si dissolve in acqua, mostra proprietà di base. Ossido, cloruro, sali di Ti 3+ sono forti agenti riducenti:

4Ti +3 Cl 3 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4Ti +4 OCl 2 + 4HCl

Per i composti di titanio(III), sono possibili reazioni di sproporzione:

2Ti +3 Cl 3 (t) ¾® Ti +4 Cl 4 (g) + Ti +2 Cl 2 (t)

A ulteriore riscaldamento, il cloruro di titanio (II) è anche sproporzionato:

2Ti +2 Cl 2 (t) \u003d Ti 0 (t) + Ti +4 Cl 4 (g)

Composti con uno stato di ossidazione di +4. Gli ossidi di titanio (IV), zirconio (IV) e afnio (IV) sono sostanze refrattarie, chimicamente piuttosto inerti. proprietà espositive ossidi anfoteri: reagisce lentamente con gli acidi durante l'ebollizione prolungata e interagisce con gli alcali quando fusi:

TiO 2 + 2H 2 SO 4 \u003d Ti (SO 4) 2 + 2H 2 O;

TiO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 TiO 3 + H 2 O

L'ossido di titanio TiO 2 trova l'applicazione più ampia; viene utilizzato come riempitivo nella produzione di vernici, gomma e plastica. L'ossido di zirconio ZrO 2 viene utilizzato per la produzione di crogioli e piastre refrattari.

idrossidi titanio (IV), zirconio (IV) e afnio (IV) - composti amorfi di composizione variabile - EO 2 × nH 2 O. Le sostanze appena ottenute sono abbastanza reattive e si dissolvono negli acidi, l'idrossido di titanio è anche solubile negli alcali. I sedimenti invecchiati sono estremamente inerti.

alogenuri(cloruri, bromuri e ioduri) Ti(IV), Zr(IV) e Hf(IV) hanno struttura molecolare, sono volatili e reattivi e si idrolizzano facilmente. Gli ioduri, quando riscaldati, si decompongono per formare metalli, che vengono utilizzati nella produzione di metalli alto grado purezza. Per esempio:

TiI 4 = Ti + 2I 2

I fluoruri di titanio, zirconio e afnio sono polimerici e scarsamente reattivi.

sale gli elementi del sottogruppo del titanio nello stato di ossidazione +4 sono pochi e idroliticamente instabili. Di solito, quando gli ossidi o gli idrossidi reagiscono con gli acidi, non si formano sali medi, ma oxo- o idrossiderivati. Per esempio:

TiO 2 + 2H 2 SO 4 \u003d TiOSO 4 + H 2 O; Ti (OH) 4 + 2HCl \u003d TiOСl 2 + H 2 O

Descritto gran numero complessi anionici di titanio, zirconio e afnio. Il più stabile in soluzioni e composti di fluoruro facilmente formati:

EO 2 + 6HF \u003d H 2 [EF 6] + 2H 2 O; EF 4 + 2KF \u003d K 2 [EF 6]

Il titanio e i suoi analoghi sono caratterizzati da composti di coordinazione in cui l'anione perossido svolge il ruolo di ligando:

E (SO 4) 2 + H 2 O 2 \u003d H 2 [E (O 2) (SO 4) 2]

In questo caso, le soluzioni di composti di titanio(IV) acquisiscono un colore giallo-arancio, che consente di rilevare analiticamente i cationi di titanio(IV) e il perossido di idrogeno.

Gli idruri (EN 2), i carburi (ES), i nitruri (EN), i siliciuri (ESi 2) ei boruri (EV, EV 2) sono composti di composizione variabile, simil-metallici. I composti binari hanno proprietà preziose che consentono loro di essere utilizzati nella tecnologia. Ad esempio, una lega al 20% di HfC e all'80% di TiC è una delle più refrattarie, p.f. 4400 ºС.

La scoperta di TiO 2 è stata fatta quasi contemporaneamente e indipendentemente dall'inglese W. Gregor e dal chimico tedesco M. G. Klaproth. W. Gregor, studiando la composizione della sabbia ferruginosa magnetica (Creed, Cornwall, England, 1789), isolò una nuova "terra" (ossido) di un metallo sconosciuto, che chiamò menaken. Nel 1795, il chimico tedesco Klaproth scoprì un nuovo elemento nel minerale rutilo e lo chiamò titanio, e in seguito stabilì che rutilo e terra di menaken sono ossidi dello stesso elemento. Il primo campione di titanio metallico fu ottenuto nel 1825 da J. Ya. Berzelius. Un campione puro di Ti fu ottenuto dagli olandesi A. van Arkel e J. de Boer nel 1925 decomposizione termica vapore di ioduro di titanio TiI 4

Proprietà fisiche:

Il titanio è un metallo leggero, bianco argenteo. Plastica, saldata in atmosfera inerte.
Ha un'elevata viscosità, durante la lavorazione tende ad attaccarsi all'utensile da taglio, quindi è richiesta l'applicazione di rivestimenti speciali sull'utensile, vari lubrificanti.

Proprietà chimiche:

A temperatura normale, è ricoperto da una pellicola protettiva di ossido passivante, resistente alla corrosione, ma una volta frantumato in polvere, brucia all'aria. La polvere di titanio può esplodere (punto di infiammabilità 400°C). Se riscaldato in aria a 1200°C, il titanio si brucia con la formazione di fasi di ossido di composizione variabile TiO x .
Il titanio è resistente alle soluzioni diluite di molti acidi e alcali (tranne HF, H 3 PO 4 e H 2 SO 4 concentrato), tuttavia reagisce facilmente anche con acidi deboli in presenza di agenti complessanti, ad esempio con acido fluoridrico HF forma un anione complesso 2-.
Quando riscaldato, il titanio interagisce con gli alogeni. Con azoto superiore a 400°C, il titanio forma il nitruro TiN x (x=0,58-1,00). Quando il titanio interagisce con il carbonio, si forma il carburo di titanio TiC x (x=0,49-1,00).
Il titanio assorbe idrogeno, formando composti di composizione variabile TiH x . Quando riscaldati, questi idruri si decompongono con il rilascio di H 2 .
Il titanio forma leghe con molti metalli.
Nei composti, il titanio mostra stati di ossidazione +2, +3 e +4. Lo stato di ossidazione più stabile è +4.

I collegamenti più importanti:

Diossido di titanio, TiO2. Polvere bianca, gialla se riscaldata, densità 3,9-4,25 g/cm 3 . Anfotereno. In H 2 SO 4 concentrato si dissolve solo con riscaldamento prolungato. Quando fuso con soda Na 2 CO 3 o potassio K 2 CO 3, l'ossido di TiO 2 forma titanati:
TiO 2 + K 2 CO 3 \u003d K 2 TiO 3 + CO 2
Titanio (IV) idrossido, TiO(OH) 2 *xH 2 O, viene precipitato da soluzioni di sali di titanio, viene accuratamente calcinato per ottenere TiO 2 ossido. L'idrossido di titanio (IV) è anfotero.
Tetracloruro di titanio, TiCl 4 , in condizioni normali - un liquido giallastro altamente fumante nell'aria, che si spiega con la forte idrolisi di TiCl 4 con vapore acqueo e la formazione di minuscole goccioline di HCl e una sospensione di idrossido di titanio. L'acqua bollente si idrolizza in acido titanico (??). Il cloruro di titanio(IV) è caratterizzato dalla formazione di prodotti di addizione, ad esempio TiCl 4 *6NH 3, TiCl 4 *8NH 3, TiCl 4 *PCl 3, ecc. Quando il cloruro di titanio (IV) viene sciolto in HCl, si forma l'acido complesso H 2 , sconosciuto allo stato libero; i suoi sali di Me 2 cristallizzano bene e sono stabili nell'aria.
Riducendo TiCl 4 con idrogeno, alluminio, silicio e altri forti agenti riducenti, si ottengono tricloruro e dicloruro di titanio TiCl 3 e TiCl 2 - solidi con spiccate proprietà restitutive.
Nitruro di titanio- è una fase interstiziale con un'ampia area di omogeneità, cristalli con un reticolo cubico centrato sulla faccia. Ottenimento - mediante nitrurazione del titanio a 1200°C o con altri metodi. Viene utilizzato come materiale resistente al calore per creare rivestimenti resistenti all'usura.

Applicazione:

sotto forma di leghe. Il metallo trova impiego nell'industria chimica (reattori, tubazioni, pompe), leghe leggere, osteoprotesi. È il materiale strutturale più importante nella costruzione di aerei, razzi e navi.
Il titanio è un'aggiunta di lega in alcuni tipi di acciaio.
Il nitinol (nichel-titanio) è una lega a memoria di forma utilizzata in medicina e tecnologia.
Gli alluminuri di titanio sono molto resistenti all'ossidazione e al calore, che a loro volta ne hanno determinato l'uso nell'industria aeronautica e automobilistica come materiali strutturali.
Sotto forma di connessioni Il biossido di titanio bianco viene utilizzato nelle vernici (ad esempio bianco di titanio), nonché nella produzione di carta e plastica. Additivo alimentare E171.
I composti organotitanici (es. tetrabutossititanio) sono usati come catalizzatori e indurenti nell'industria chimica e delle vernici.
I composti inorganici di titanio sono utilizzati nell'industria chimica, elettronica e della fibra di vetro come additivo.

Matigorov AV
Università statale HF di Tyumen

1941 Temperatura di ebollizione 3560 Oud. calore di fusione 18,8 kJ/mol Oud. calore di evaporazione 422,6 kJ/mol Capacità termica molare 25,1 J/(K mol) Volume molare 10,6 cm³/mol Reticolo cristallino di una sostanza semplice Struttura a reticolo esagonale
compatto (α-Ti) Parametri del reticolo a=2.951 c=4.697 (α-Ti) Atteggiamento c/un 1,587 Temperatura Debye 380 Altre caratteristiche Conduttività termica (300 K) 21,9 W/(m·K) No CAS 7440-32-6

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Sottotitoli

Ciao a tutti! Alexander Ivanov è con te e questo è il progetto “La chimica è semplice” E ora lo illuminiamo un po' con il titanio! Ecco come si presentano alcuni grammi di titanio puro, ottenuto molto tempo fa all'Università di Manchester, quando non era ancora nemmeno un'università.Questo campione proviene da quello stesso museo.Ecco come il minerale principale da cui il titanio è estratto sembra. Questo è rutilo. contiene titanio Nel 1867, tutto ciò che la gente sapeva sul titanio si adattava a un libro di testo di 1 pagina All'inizio del 20° secolo, nulla è cambiato davvero Nel 1791, il chimico e mineralogista inglese William Gregor scoprì un nuovo elemento nel minerale menakinite e lo chiamò "menakin" Poco dopo, nel 1795, il chimico tedesco Martin Klaproth scoprì un nuovo elemento chimico in un altro minerale: il rutilo.Il titanio prese il nome da Klaproth, che lo chiamò in onore del regina degli elfi Titania Tuttavia, secondo un'altra versione, il nome dell'elemento deriva dai titani, i potenti figli della dea della terra - Gays Tuttavia, nel 1797 si scoprì che Gregor e Klaproth scoprirono lo stesso elemento chimico Ma il nome quello che ha dato Klaproth è rimasto. Ma né Gregor né Klaproth sono stati in grado di ottenere il titanio metallico. Hanno ottenuto una polvere cristallina bianca, che era biossido di titanio. Per la prima volta, il titanio metallico è stato ottenuto dallo scienziato russo D.K. Kirilov nel 1875 Ma come accade senza un'adeguata copertura, il suo lavoro non fu notato. Successivamente, il titanio puro fu ottenuto dagli svedesi L. Nilsson e O. Peterson, nonché dal francese Moissan. E solo nel 1910, il chimico americano M. Hunter ha migliorato i metodi precedenti per la produzione del titanio e ha ricevuto diversi grammi di titanio puro al 99%. Ecco perché nella maggior parte dei libri è Hunter che indica come lo scienziato che ha ricevuto il titanio metallico Nessuno ha profetizzato un grande futuro per il titanio, poiché la minima impurità nella sua composizione lo rendeva molto fragile e fragile, che non permetteva la lavorazione meccanica Pertanto, alcuni composti di titanio trovarono il loro impiego diffuso prima del metallo stesso.Per la prima volta fu utilizzato il tetracloruro di titanio. guerra mondiale per creare cortine fumogene All'aperto, il tetracloruro di titanio viene idrolizzato per formare ossicloruro di titanio e ossido di titanio. Il fumo bianco che vediamo è costituito da particelle di ossicloruro di titanio e ossido di titanio. Queste particelle possono essere confermate se facciamo cadere alcune gocce di titanio tetracloruro in acqua Il tetracloruro di titanio è attualmente utilizzato per ottenere il titanio metallico Il metodo per ottenere il titanio puro non è cambiato da cento anni Prima, il biossido di titanio viene convertito con cloro in tetracloruro di titanio, di cui abbiamo parlato prima, quindi, utilizzando magnesiotermia, tetracloruro di titanio è ottenuto dal tetracloruro di titanio, che si forma sotto forma di spugna. Questo processo viene eseguito ad una temperatura di 900°C in storte di acciaio A causa delle dure condizioni di reazione, purtroppo non abbiamo l'opportunità di mostrare questo processo. Si ottiene così una spugna di titanio, che viene fusa in un metallo compatto Il metodo dello ioduro viene utilizzato per ottenere il titanio ultrapuro. finitura, di cui parleremo in dettaglio nel video sullo zirconio. Come avrai già notato, il tetracloruro di titanio è un liquido trasparente e incolore in condizioni normali. Ma se prendiamo il tricloruro di titanio, è una sostanza solida viola. C'è solo un atomo di cloro in meno nella molecola, e già un'altra condizione Il tricloruro di titanio è igroscopico. Pertanto, è possibile lavorarlo solo in atmosfera inerte, in cui il tricloruro di titanio si dissolve bene acido cloridrico Ora stai osservando questo processo. Uno ione complesso 3 si forma in una soluzione. Che cosa sono gli ioni complessi, te lo dirò un'altra volta la prossima volta. Nel frattempo, sii inorridito :) Se aggiungi un po 'alla soluzione risultante l'acido nitrico , quindi si forma nitrato di titanio e viene rilasciato gas marrone, che in realtà vediamo. C'è una reazione qualitativa agli ioni di titanio. Facciamo cadere il perossido di idrogeno. Come puoi vedere, si verifica una reazione con la formazione di un composto dai colori vivaci. bianco, che sostituiva il bianco, che era a base di piombo e zinco Il bianco di titanio era di qualità molto superiore alle controparti di piombo e zinco Inoltre, l'ossido di titanio veniva utilizzato per produrre lo smalto, che veniva usato per rivestire metallo e legno nella costruzione navale Attualmente, viene utilizzato il biossido di titanio nell'industria alimentare come colorante bianco - questo è un additivo E171, che si trova in bastoncini di granchio, cereali per la colazione, maionese, gomme da masticare, latticini, ecc. Il biossido di titanio è usato anche nei cosmetici - fa parte della protezione solare " Non tutto quell'oro che luccica ”- sappiamo questo detto fin dall'infanzia E in relazione alla chiesa moderna e al titano, funziona in senso letterale e sembra che cosa può esserci in comune tra la chiesa e il titano? Ed ecco cosa: tutte le moderne cupole delle chiese che luccicano d'oro, infatti, non hanno nulla a che fare con l'oro. In effetti, tutte le cupole sono rivestite di nitruro di titanio. Inoltre, le punte per metallo sono rivestite di nitruro di titanio. Solo nel 1925, è stato ottenuto il titanio di elevata purezza, che ha permesso di studiarlo proprietà fisiche e chimiche E si sono rivelate fantastiche.Si è scoperto che il titanio, essendo quasi due volte più leggero del ferro, supera molti acciai in termini di resistenza.Inoltre, sebbene il titanio è una volta e mezzo più pesante dell'alluminio, è sei volte più resistente di esso e mantiene la sua resistenza fino a 500 ° C. - grazie alla sua elevata conduttività elettrica e non magnetismo, il titanio è di grande interesse nell'ingegneria elettrica Il titanio ha un'elevata resistenza alla corrosione Grazie alle sue proprietà, il titanio è diventato un materiale per la tecnologia spaziale In Russia, a Verkhnyaya Salda, esiste una società VSMPO-AVISMA, che produce titanio per l'industria aerospaziale mondiale Da Verkhne Salda il titanio produce Boeing, Airbus, Rolls-Ro cubetti di ghiaccio, varie apparecchiature chimiche e molte altre costose cianfrusaglie Tuttavia, ognuno di voi può acquistare una pala o un piede di porco in puro titanio! E non è uno scherzo! Ed è così che la polvere di titanio finemente dispersa reagisce con l'ossigeno atmosferico Grazie a una combustione così colorata, il titanio ha trovato applicazione nella pirotecnica E questo è tutto, iscriviti, alza il dito, non dimenticare di sostenere il progetto e dirlo ai tuoi amici! Ciao!

Storia

La scoperta di TiO 2 è stata fatta quasi contemporaneamente e indipendentemente da un inglese W. Gregor?! e il chimico tedesco M. G. Klaproth. W. Gregor, studiando la composizione della sabbia ferruginosa magnetica (Creed, Cornovaglia, Inghilterra), isolò una nuova "terra" (ossido) di un metallo sconosciuto, che chiamò menaken. Nel 1795, il chimico tedesco Klaproth scoprì un nuovo elemento nel minerale rutilo e lo chiamò titanio. Due anni dopo, Klaproth stabilì che rutilo e terra di menaken sono ossidi dello stesso elemento, dietro il quale è rimasto il nome "titanio" proposto da Klaproth. Dopo 10 anni, la scoperta del titanio avvenne per la terza volta. Lo scienziato francese L. Vauquelin ha scoperto il titanio nell'anatasio e ha dimostrato che il rutilo e l'anatasio sono ossidi di titanio identici.

Il primo campione di titanio metallico fu ottenuto nel 1825 da J. Ya. Berzelius. A causa dell'elevata attività chimica del titanio e della complessità della sua purificazione, gli olandesi A. van Arkel e I. de Boer hanno ottenuto un campione puro di Ti nel 1925 mediante decomposizione termica del vapore di ioduro di titanio TiI 4 .

origine del nome

Il metallo ha preso il nome in onore dei titani, i personaggi dell'antica mitologia greca, i figli di Gaia. Il nome dell'elemento è stato dato da Martin Klaproth in accordo con le sue opinioni su nomenclatura chimica al contrario della scuola francese di chimica, dove hanno cercato di nominare l'elemento in base alle sue proprietà chimiche. Poiché lo stesso ricercatore tedesco ha notato l'impossibilità di determinare le proprietà di un nuovo elemento solo dal suo ossido, ha scelto un nome per esso dalla mitologia, per analogia con l'uranio da lui scoperto in precedenza.

Essere nella natura

Il titanio è il decimo più abbondante in natura. Il contenuto nella crosta terrestre è dello 0,57% in massa, nell'acqua di mare - 0,001 mg / l. 300 g/t in rocce ultrabasiche, 9 kg/t in rocce basiche, 2,3 kg/t in rocce acide, 4,5 kg/t in argille e scisti. Nella crosta terrestre, il titanio è quasi sempre tetravalente ed è presente solo nei composti dell'ossigeno. Non si presenta in forma libera. Il titanio in condizioni di agenti atmosferici e precipitazioni ha un'affinità geochimica per Al 2 O 3 . È concentrato nelle bauxiti della crosta alterante e nei sedimenti argillosi marini. Il trasferimento del titanio viene effettuato sotto forma di frammenti meccanici di minerali e sotto forma di colloidi. Fino al 30% di TiO 2 in peso si accumula in alcune argille. I minerali di titanio sono resistenti agli agenti atmosferici e formano grandi concentrazioni nei placer. Sono noti più di 100 minerali contenenti titanio. I più importanti sono: rutilo TiO 2 , ilmenite FeTiO 3 , titanomagnetite FeTiO 3 + Fe 3 O 4 , perovskite CaTiO 3 , titanite CaTiSiO 5 . Ci sono minerali di titanio primari - ilmenite-titanomagnetite e placer - rutilo-ilmenite-zircon.

Luogo di nascita

I giacimenti di titanio si trovano in Sud Africa, Russia, Ucraina, Cina, Giappone, Australia, India, Ceylon, Brasile, Corea del Sud, Kazakistan . Nei paesi della CSI, la Federazione Russa (58,5%) e l'Ucraina (40,2%) occupano il primo posto in termini di riserve esplorate di minerali di titanio. Il più grande deposito in Russia è Yaregskoye.

Riserve e produzione

Nel 2002, il 90% del titanio estratto è stato utilizzato per la produzione di biossido di titanio TiO 2 . La produzione mondiale di biossido di titanio era di 4,5 milioni di tonnellate all'anno. Le riserve confermate di biossido di titanio (senza la Russia) sono di circa 800 milioni di tonnellate Per il 2006, secondo l'US Geological Survey, in termini di biossido di titanio ed esclusa la Russia, le riserve di minerali di ilmenite ammontano a 603-673 milioni di tonnellate e il rutilo - 49, 7-52,7 milioni di tonnellate. Pertanto, all'attuale tasso di produzione, le riserve accertate di titanio del mondo (esclusa la Russia) saranno sufficienti per più di 150 anni.

La Russia ha la seconda riserva mondiale di titanio dopo la Cina. La base delle risorse minerarie del titanio in Russia è costituita da 20 giacimenti (di cui 11 primari e 9 alluvionali), distribuiti in modo abbastanza uniforme nel paese. Il più grande dei depositi esplorati (Yaregskoye) si trova a 25 km dalla città di Ukhta (Repubblica di Komi). Le riserve del giacimento sono stimate in 2 miliardi di tonnellate di minerale con un contenuto medio di biossido di titanio di circa il 10%.

Il più grande produttore mondiale di titanio è la società russa VSMPO-AVISMA.

Ricevuta

Di norma, il materiale di partenza per la produzione del titanio e dei suoi composti è il biossido di titanio con una quantità relativamente piccola di impurità. In particolare può essere un concentrato di rutilo ottenuto durante l'arricchimento dei minerali di titanio. Tuttavia, le riserve di rutilo nel mondo sono molto limitate e più spesso viene utilizzata la cosiddetta scoria sintetica di rutilo o titanio, ottenuta durante la lavorazione dei concentrati di ilmenite. Per ottenere la scoria di titanio, il concentrato di ilmenite viene ridotto in un forno elettrico ad arco, mentre il ferro viene separato in una fase metallica (ghisa) e gli ossidi di titanio e le impurità non ridotti formano una fase di scoria. Le scorie ricche vengono lavorate con il metodo del cloruro o dell'acido solforico.

Il concentrato di minerali di titanio è sottoposto a trattamento con acido solforico o pirometallurgico. Il prodotto del trattamento con acido solforico è la polvere di biossido di titanio TiO 2 . Utilizzando il metodo pirometallurgico, il minerale viene sinterizzato con coke e trattato con cloro, ottenendo una coppia di tetracloruro di titanio TiCl 4:

T io O 2 + 2 C + 2 C l 2 → T io C l 4 + 2 C O (\ displaystyle (\ mathsf (TiO_(2)+2C+2Cl_(2)\rightarrow TiCl_(4)+2CO)})

I vapori di TiCl 4 formati a 850°C vengono ridotti con magnesio:

T io C l 4 + 2 M g → 2 M g C l 2 + T io (\ displaystyle (\ mathsf (TiCl_(4)+2Mg\rightarrow 2MgCl_(2)+Ti)})

Inoltre, il cosiddetto processo FFC Cambridge, dal nome dei suoi sviluppatori Derek Frey, Tom Farthing e George Chen, e dell'Università di Cambridge dove è stato creato, sta ora iniziando a guadagnare popolarità. Questo processo elettrochimico consente la riduzione continua diretta del titanio dall'ossido in una miscela fusa di cloruro di calcio e calce viva. Questo processo utilizza un bagno elettrolitico riempito con una miscela di cloruro di calcio e calce, con un anodo sacrificale (o neutro) di grafite e un catodo formato da un ossido da ridurre. Quando la corrente viene fatta passare attraverso il bagno, la temperatura raggiunge rapidamente ~1000–1100°C e l'ossido di calcio fuso si decompone all'anodo in ossigeno e calcio metallico:

2 C a O → 2 C a + O 2 (\ displaystyle (\ mathsf (2CaO \ rightarrow 2Ca+O_(2))))

L'ossigeno risultante ossida l'anodo (nel caso di utilizzo di grafite) e il calcio migra nella massa fusa al catodo, dove ripristina il titanio dall'ossido:

O 2 + C → C O 2 (\ displaystyle (\ mathsf (O_(2)+C\freccia destra CO_(2)))) T io O 2 + 2 C un → T io + 2 C un O (\ displaystyle (\ mathsf (TiO_(2)+2Ca\freccia destra Ti+2CaO)})

L'ossido di calcio risultante si dissocia nuovamente in ossigeno e calcio metallico e il processo viene ripetuto fino alla completa trasformazione del catodo in una spugna di titanio o all'esaurimento dell'ossido di calcio. Il cloruro di calcio in questo processo viene utilizzato come elettrolita per conferire conduttività elettrica alla fusione e mobilità degli ioni calcio e ossigeno attivi. Quando si utilizza un anodo inerte (ad esempio ossido di stagno), invece di diossido di carbonio ossigeno molecolare viene rilasciato all'anodo, che inquina meno ambiente, tuttavia, il processo in questo caso diventa meno stabile e, inoltre, in determinate condizioni, la decomposizione del cloruro, piuttosto che dell'ossido di calcio, diventa energeticamente più favorevole, il che porta al rilascio di cloro molecolare.

La "spugna" di titanio risultante viene fusa e purificata. Il titanio viene raffinato mediante il metodo dello ioduro o mediante elettrolisi, separando Ti da TiCl 4 . Per ottenere lingotti di titanio viene utilizzata la lavorazione ad arco, a fascio di elettroni o al plasma.

Proprietà fisiche

Il titanio è un metallo bianco argentato leggero. Esiste in due modificazioni cristalline: α-Ti con un reticolo esagonale compatto (a=2.951 Å; c=4.679 Å; z=2; spazio gruppo C6mmc), β-Ti con impaccamento centrato sul corpo cubico (a=3,269 Å; z=2; gruppo spaziale Im3m), temperatura di transizione α↔β 883 °C, transizione ΔH 3,8 kJ/mol. Punto di fusione 1660 ± 20 °C, punto di ebollizione 3260 °C, densità di α-Ti e β-Ti è rispettivamente di 4,505 (20 °C) e 4,32 (900 °C) g/cm³, densità atomica 5,71⋅10 22 at/ cm³ [ ] . Plastica, saldata in atmosfera inerte. Resistività 0,42 µOhm m alle 20 °C

Ha un'elevata viscosità, durante la lavorazione tende ad attaccarsi all'utensile da taglio, quindi è necessario applicare rivestimenti speciali all'utensile, vari lubrificanti.

A temperatura normale, è ricoperto da un film protettivo passivante di ossido di TiO 2, grazie al quale è resistente alla corrosione nella maggior parte degli ambienti (tranne quelli alcalini).

La polvere di titanio tende ad esplodere. Punto di infiammabilità - 400 °C. I trucioli di titanio sono infiammabili.

Il titanio, insieme all'acciaio, al tungsteno e al platino, ha un'elevata resistenza al vuoto, che, insieme alla sua leggerezza, lo rende molto promettente nel design astronavi.

Proprietà chimiche

Il titanio è resistente alle soluzioni diluite di molti acidi e alcali (tranne H 3 PO 4 e H 2 SO 4 concentrato).

Reagisce facilmente anche con acidi deboli in presenza di agenti complessanti, ad esempio con acido fluoridrico, interagisce per formazione di un anione complesso 2−. Il titanio è più suscettibile alla corrosione nei mezzi organici, poiché, in presenza di acqua, sulla superficie di un prodotto in titanio si forma un denso film passivo di ossidi e idruro di titanio. L'aumento più evidente della resistenza alla corrosione del titanio è evidente con un aumento del contenuto d'acqua in un ambiente aggressivo dallo 0,5 all'8,0%, confermato da ricerca elettrochimica potenziali elettrodici del titanio in soluzioni di acidi e alcali in mezzi misti acqua-organici.

Quando riscaldato in aria a 1200°C, Ti si accende con una fiamma bianca brillante con formazione di fasi di ossido di composizione variabile TiO x . L'idrossido TiO(OH) 2 ·xH 2 O precipita da soluzioni di sali di titanio, per attenta calcinazione di cui si ottiene l'ossido TiO 2. TiO(OH) 2 idrossido xH 2 O e TiO 2 diossido sono anfoteri.

Applicazione

In forma pura e sotto forma di leghe

• Il titanio sotto forma di leghe è il materiale strutturale più importante nella costruzione di aerei, razzi e navi.
• Il metallo è utilizzato in: industria chimica (reattori, condutture, pompe, raccordi per tubazioni), industria militare (protezioni antiproiettile, armature e barriere antincendio nell'aviazione, scafi di sottomarini), processi industriali (impianti di desalinizzazione, processi di lavorazione della pasta di cellulosa e della carta), industria automobilistica , industria agricola, industria alimentare, oreficeria da piercing, industria medica (protesi, osteoprotesi), strumenti dentali ed endodontici, impianti dentali, articoli sportivi, gioielleria, telefoni cellulari, leghe leggere, ecc.
• La colata del titanio viene eseguita in forni sottovuoto in stampi di grafite. Viene anche utilizzata la microfusione sottovuoto. A causa delle difficoltà tecnologiche nella fusione artistica, viene utilizzato in misura limitata. La prima scultura monumentale in titanio fuso al mondo è il monumento a Yuri Gagarin nella piazza a lui intitolata a Mosca.
• Il titanio è un'aggiunta di lega in molti acciai legati e nella maggior parte delle leghe speciali [ che cosa?] .
• Il nitinol (nichel-titanio) è una lega a memoria di forma utilizzata in medicina e tecnologia.
• Gli alluminuri di titanio sono molto resistenti all'ossidazione e al calore, il che, a sua volta, ne ha determinato l'uso nell'industria aeronautica e automobilistica come materiali strutturali.
• Il titanio è uno dei materiali getter più comuni utilizzati nelle pompe per alto vuoto.

Sotto forma di connessioni

• Il biossido di titanio bianco (TiO 2 ) viene utilizzato nelle vernici (come il bianco di titanio) e nella produzione di carta e plastica. Additivo alimentare E171 .
• I composti di organotitanio (ad esempio il tetrabutossititanio) sono usati come catalizzatori e indurenti nell'industria chimica e delle vernici.
• I composti inorganici di titanio sono utilizzati nell'industria chimica, elettronica e della fibra di vetro come additivi o rivestimenti.
• Il carburo di titanio, il diboruro di titanio, il carbonitruro di titanio sono componenti importanti dei materiali superduri per la lavorazione dei metalli.
• Il nitruro di titanio viene utilizzato per rivestire utensili, cupole di chiese e nella fabbricazione di gioielli, poiché ha un colore simile all'oro.
• Il titanato di bario BaTiO 3, il titanato di piombo PbTiO 3 e un certo numero di altri titanati sono ferroelettrici.

Esistono molte leghe di titanio con diversi metalli. Gli elementi di lega sono divisi in tre gruppi, a seconda del loro effetto sulla temperatura di trasformazione polimorfica: stabilizzanti beta, stabilizzanti alfa e indurenti neutri. I primi abbassano la temperatura di trasformazione, i secondi la aumentano e i secondi non la influiscono, ma portano all'indurimento in soluzione della matrice. Esempi di stabilizzanti alfa: alluminio, ossigeno, carbonio, azoto. Stabilizzanti beta: molibdeno, vanadio, ferro, cromo, nichel. Indurenti neutri: zirconio, stagno, silicio. Gli stabilizzatori beta, a loro volta, si dividono in beta-isomorfi e beta-eutettoidi.

La lega di titanio più comune è la lega Ti-6Al-4V (nella classificazione russa - VT6).

Analisi dei mercati di consumo

La purezza e il grado del titanio grezzo (spugna di titanio) è solitamente determinata dalla sua durezza, che dipende dal contenuto di impurità. I marchi più diffusi sono TG100 e TG110 [ ] .

Azione fisiologica

Come accennato in precedenza, il titanio è utilizzato anche in odontoiatria. Caratteristica distintiva L'uso del titanio risiede non solo nella resistenza, ma anche nella capacità del metallo stesso di crescere insieme all'osso, il che consente di garantire la quasi solidità della base del dente.

isotopi

Il titanio naturale è costituito da una miscela di cinque isotopi stabili: 46 Ti (7,95%), 47 Ti (7,75%), 48 Ti (73,45%), 49 Ti (5,51%), 50 Ti (5, 34%).

Sono noti isotopi radioattivi artificiali 45 Ti (T ½ = 3,09 h), 51 Ti (T ½ = 5,79 min) e altri.

Appunti

1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O'Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang-Kun Zhu. Pesi atomici degli elementi 2011 (IUPAC Technical Report) (inglese) // Chimica pura e applicata. - 2013. - Vol. 85, n. 5. - P. 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02 .
2. Redazione: Zefirov N. S. (redattore capo). Enciclopedia chimica: in 5 volumi - Mosca: Enciclopedia sovietica, 1995. - T. 4. - S. 590-592. - 639 pag. - 20.000 copie. - ISBN 5-85270-039-8.
3. Titanio- articolo dall'Enciclopedia fisica
4. JP Riley e Skirrow G. Oceanografia chimica V. 1, 1965
5. Deposito titanio.
6. Deposito titanio.
7. Ilmenite, rutilo, titanomagnetite - 2006
8. Titanio (indefinito) . Centro informativo-analitico "Minerale". Estratto il 19 novembre 2010 . Archiviato dall'originale il 21 agosto 2011.
9. Corporation VSMPO-AVISMA
10. Koncz, St; Szanto, S.; Waldhauser, H., Der Sauerstoffgehalt von Titan-jodidstäben, Naturwiss. 42 (1955) pp.368-369
11. Titanio - metallo del futuro (Russo).
12. Titanio - articolo dall'Enciclopedia chimica
13. Influenza acqua sul passivazione titanio - 26 febbraio 2015 - Chimica e tecnologia chimica nella vita (indefinito) . www.chemfive.ru Estratto il 21 ottobre 2015.
14. Fusione d'arte nel XX secolo
15. Nel mercato del titanio per ultimi due mesi prezzi stabilizzati (recensione)

Collegamenti

• Titanio nella Biblioteca popolare di elementi chimici

H Lui Li Essere B C N o F Ne N / a mg Al si P S