Хемијска и физикална својства титана

Титанијум је јак метал који се користи у људским имплантатима, летелицама и многим другим производима. Ево чињеница о овом корисном елементу:

• Титанијумски атомски број: 22
• Симбол: Ти
• Атомска маса: 47.88
• Откриће: Виллиам Грегор 1791 (Енглеска)
• Електронска конфигурација: [Ар] 4с² 3д²
• Порекло речи: Латински титани: у митологији први синови Земље

Постоји 26 познатих изотопа титанијума од Ти-38 до Ти-63. Титанијум има пет стабилних изотопа са атомском масом 46-50. Најзаступљенији изотоп је Ти-48, који чини 73,8% свих природних титанијума.

Титанијум има тачка топљења од 1660 +/- 10 ° Ц, тачка кључања 3287 ° Ц, специфична тежина 4,54, са а валенција од 2, 3 или 4. Чисти титанијум је сјајни бели метал ниске густине, високе чврстоће и високе отпорности на корозију. Отпоран је на разблажене сумпорне и хлороводоничне киселине, влажни гас хлора, већина органских киселина и хлоридни раствори. Титанијум је дуктил само када нема кисеоника. Титанијум сагорева у ваздуху и једини је елемент који сагорева у азоту.

Титанијум је диморфан, шестерокутни облик који се полако мења у кубни облик б око 880 ° Ц. Метал се комбинује са кисеоником на црвеним температурама и са хлором на 550 ° Ц. Титанијум је јак као и челик, али је лакши за 45%. Метал је 60% тежи од алуминијума, али је двоструко јачи.

Метал метана титана сматра се физиолошки инертним. Чисти титанијум-диоксид је разумно чист, са изузетно високим индексом лома и оптичком дисперзијом већом од дијаманта. Природни титанијум постаје високо радиоактиван након бомбардовања деутероном.

Титан је важан за легирање алуминијума, молибдена, гвожђа, мангана и других метала. Титанове легуре се користе у ситуацијама када су потребна лагана чврстоћа и способност да издрже температурне крајности (нпр. Ваздухопловне апликације). Титанијум се може користити у постројењима за десалинизацију. Метал се често користи за компоненте које морају бити изложене морској води. Титанијум-анода прекривена платином може се користити за заштиту катодне корозије од морске воде.

Пошто је инертан у телу, метал титанијума има хируршке примене. Титанијум-диоксид се користи за прављење вештачких драгуља, мада је добијени камен релативно мекан. Астеризам звезданих сафира и рубина резултат је присуства ТиО₂. Титанијум диоксид се користи у куцној фарми и сликарским бојама. Боја је трајна и пружа добру прекривност. Одличан је рефлектор инфрацрвеног зрачења. Боја се такође користи у соларним опсерваторијама.

Пигменти титанијум оксида представљају највећу употребу елемента. Титанијум оксид се користи у неким козметикама за ширење светлости. Титанијум тетраклорид се користи за иридизацију стакла. Пошто једињење хлапи снажно на ваздуху, користи се и за производњу димних сита.

Титанијум је 9. по реду елемент у изобиљу у земљиној кори. Скоро увек се налази у магнетним стенама. Јавља се у рутилима, илменитима, сфену и многим гвозденим рудама и титанатима. Титанијум се налази у угљеном пепелу, биљкама и у људском телу. Титанијум се налази на сунцу и метеоритима. Стене од мисије Аполло 17 до Месеца садрже до 12,1% ТиО₂. Камење из ранијих мисија показало је ниже проценте титан-диоксида. Траке оксида титанијума виде се у спектрима звезда М типа. 1946, Кролл је показао да се титанијум може комерцијално произвести смањењем тетраклорида титанијума са магнезијумом.

• Класификација елемената:Прелазни метал
• Густина (г / цц): 4.54
• Тачка топљења (К): 1933
• Тачка кључања (К): 3560
• Изглед: Сјајни, тамно сиви метал
• Атомски радијус (после подне): 147
• Атомски волумен (цц / мол): 10.6
• Ковалентни радијус (после подне): 132
• Јонски радијус: 68 (+ 4е) 94 (+ 2е)
• Специфична топлота (@ 20 ° Ц Ј / г мол): 0.523
• Фусион Хеат (кЈ / мол): 18.8
• Топлина испаравања (кЈ / мол): 422.6
• Температура дебаје (К): 380.00
• Паулинг Негативити Нумбер: 1.54
• Прва јонизујућа енергија (кЈ / мол): 657.8
• Оксидациона стања: 4, 3
• Структура решетке: 1.588
• Константна решетка (А): 2.950
• ЦАС регистарски број: 7440-32-6

• Титанијум је откривен у црном песку познатом као илменит. Илменит је мешавина оксида гвожђа и титанијума.
• Виллиам Грегор је био пастор маннацанске жупе када је открио титан. Свој нови метал назвао је 'манаццаните'.
• Немачки хемичар Мартин Клапротх открио је Грегоров нови метал и назвао га титаном по Титанима, грчким митолошким бићима Земље. Име „титанијум“ преферирали су и на крају усвојили други хемичари, али признали су Грегора као првобитног открића.
• Чисти метал титанијума није изоловао Маттхев Хунтер све до 1910. године - 119 година након његовог открића.
• Отприлике 95% укупног титанијума се користи у производњи титанијум-диоксида, ТиО₂. Титан диоксид је изузетно сјајан бели пигмент који се користи у бојама, пластици, пасти за зубе и папиру.
• Титанијум се користи у медицинским поступцима, јер није токсичан и нереагује у организму.

• Национална лабораторија у Лос Аламосу (2001)
• Цресцент Цхемицал Цомпани (2001)
• Лангеов приручник хемије (1952)
• ЦРЦ Приручник хемије и физике (18. изд.)
• Међународна агенција за атомску енергију ЕНСДФ база података (октобар 2010)