Fiind un element al grupului IV al sistemului periodic, titanul are doi electroni d și s în orbitele exterioare. Metalul este caracterizat de numeroase stări de oxidare: -1, 0, II, III, IV și o capacitate largă de a forma complexe.
Metalul de argint este stabil în atmosferă la o temperatură de aproximativ 500 ° C, cu excesul acesta începe să se oxideze. Pulberea de titan arde în dioxid de TiO2 la 500 ° C și în azot - în nitrură de TiN la 800 ° C. Acizii azot și sulfuric acționează slab asupra metalului; în acid clorhidric concentrat fierbinte se dizolvă lent și se transformă rapid în soluție cu un amestec de acizi fluorhidrici și azotați. Cu soluții concentrate fierbinți și topiri alcaline, titanul se dizolvă cu evoluția hidrogenului. Când este încălzit, metalul, în special luat sub forma unei pulberi (burete), absoarbe oxigenul. azot și alte gaze.
Dvuookis TiO2 în minerale rutil, anatază și brookit, în funcție de forma polimorfă respectivă are o densitate 3840-4260 kg / m 3. Se topește la 1870 ° C; peste 2200 ° C eliberează oxigen. trecând mai întâi în TiO2 • Ti2O3 albastru și apoi în Ti2O3 violet.
Ion Ti 4+ în soluții apoase nu poate exista datorită raportului excesiv de mare de încărcare-rază. La momentul formării, se hidrolizează, transformându-se în TiO2 +. sau mai degrabă în (ТіО) 2 n n + având o structură de lanț:
Hidroxid, simplificat ca Ti (OH) 4. de fapt, TiO2 • H2O, similar cu m SnO2 • H2 O: svezheosazhden Nye (a) se dizolvă în acizi puternici și îmbătrânire și devine mai inert cu timpul (β). Este amfoteric; Cu toate acestea, proprietățile acide și bazice ale TiO2 • n H2O sunt foarte slab exprimate. Dioxidul și hidroxidul, când sunt încălzite cu acid sulfuric concentrat, dau sulfat de titanil solubil:
Prin apă, este hidrolizat, eliberând un precipitat alb de hidroxid.
Halogenurile Ti (IV) ale compusului sunt predominant de tip covalent, unele informații despre ele sunt prezentate în Tabelul.
Tabel. Unele proprietăți fizice ale halogenurilor
Titanul cu patru cloruri se obține din oxid prin acțiunea clorului în prezența carbonului:
Hidrură ТіН4 - pulbere neagră formată prin calcinarea metalelor fin divizate în mediu de hidrogen la temperaturi de peste 400 ° C; în aer este stabil, dar arde atunci când este aprins. TrÍ2 servește ca un deoxidant în metalurgia pulberilor, în plus, catalizează unele reacții de hidrogenare ale compușilor organici, iar în energia nucleară este adecvat ca moderator de neutroni.
Carbida ТіС și nitrida TiN sunt substanțe conductive din punct de vedere electric. solubil în stare solidă.
Compușii de titan în gradul de oxidare sub doi sunt cunoscuți numai în compoziția complexelor, pentru că metalurgia nu este încă interesantă.
Compușii complexi de titan datorită umplerii mici a orbitalilor d sunt foarte numeroși și diferiți. Dintre acestea, halogenurile de tip [TiFe] 2 sunt cele mai importante pentru metalurgia modernă. Sărurile Na2 TiF6 și K2 TiF6 sunt obținute prin dizolvarea Ti02 în acid fluorhidric și cristalizarea după adăugarea de săruri de metale alcaline. Solubilitatea fluorotitanatului de potasiu și de sodiu la 20 ° C, respectiv, este 2,2 și 6,5% (în greutate).
Știi cum
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: