რა ჰიდროქსიდი. ტიტანი - ლითონი

TiO 2-ის აღმოჩენა თითქმის ერთდროულად და დამოუკიდებლად გაკეთდა ინგლისელმა W. Gregor-მა და გერმანელმა ქიმიკოსმა M.G. Klaproth-მა. ვ. გრეგორმა, მაგნიტური შავი ქვიშის შემადგენლობის შესწავლისას (Creed, Cornwall, England, 1789), გამოყო უცნობი ლითონის ახალი „დედამიწა“ (ოქსიდი), რომელსაც მან მენაკენი უწოდა. 1795 წელს გერმანელმა ქიმიკოსმა კლაპროტმა აღმოაჩინა ახალი ელემენტი მინერალურ რუტილში და უწოდა მას ტიტანი, მოგვიანებით კი დაადგინა, რომ რუტილი და მენაკენი დედამიწა ერთი და იგივე ელემენტის ოქსიდებია. ლითონის ტიტანის პირველი ნიმუში 1825 წელს მიიღო J. Ya. Berzelius-ის მიერ. სუფთა Ti ნიმუში მიიღეს ჰოლანდიელებმა ა. ვან არკელმა და ჯ. დე ბურმა 1925 წელს ტიტანის იოდიდის TiI 4 ორთქლის თერმული დაშლით.

ფიზიკური თვისებები:

ტიტანი არის მსუბუქი, მოვერცხლისფრო-თეთრი ლითონი. პლასტიკური, შედუღებული ინერტულ ატმოსფეროში.
მას აქვს მაღალი სიბლანტე, დამუშავების დროს მიდრეკილია საჭრელ იარაღზე მიბმისკენ და ამიტომ საჭიროა ინსტრუმენტზე სპეციალური საფარების გამოყენება, სხვადასხვა საპოხი მასალები.

ქიმიური თვისებები:

ნორმალურ ტემპერატურაზე, იგი დაფარულია დამცავი პასიური ოქსიდის ფილმით, კოროზიისადმი მდგრადი, მაგრამ ფხვნილში დამსხვრევისას ჰაერში იწვის. ტიტანის მტვერი შეიძლება აფეთქდეს (ანთების წერტილი 400°C). ჰაერში 1200°C-მდე გაცხელებისას ტიტანი იწვება ცვლადი შემადგენლობის TiOx ოქსიდის ფაზების წარმოქმნით.
ტიტანი მდგრადია მრავალი მჟავისა და ტუტეების განზავებული ხსნარების მიმართ (გარდა HF, H 3 PO 4 და კონცენტრირებული H 2 SO 4 ), თუმცა, ის ადვილად რეაგირებს სუსტ მჟავებთანაც კი, კომპლექსური აგენტების არსებობისას, მაგალითად, ჰიდროფთორმჟავას HF. ქმნის კომპლექსურ ანიონს 2-.
გაცხელებისას ტიტანი ურთიერთქმედებს ჰალოგენებთან. 400°C-ზე ზემოთ აზოტის შემთხვევაში ტიტანი წარმოქმნის ნიტრიდს TiN x (x=0,58-1,00). ნახშირბადთან ტიტანის ურთიერთქმედებისას წარმოიქმნება ტიტანის კარბიდი TiC x (x=0,49-1,00).
ტიტანი შთანთქავს წყალბადს, წარმოქმნის ცვლადი შემადგენლობის TiH x ნაერთებს. როდესაც თბება, ეს ჰიდრიდები იშლება H 2-ის გამოყოფით.
ტიტანი ქმნის შენადნობებს მრავალ ლითონთან.
ნაერთებში ტიტანი ავლენს ჟანგვის მდგომარეობებს +2, +3 და +4. ყველაზე სტაბილური ჟანგვის მდგომარეობაა +4.

ყველაზე მნიშვნელოვანი კავშირები:

ტიტანის დიოქსიდი, TiO 2 . თეთრი ფხვნილი, გაცხელებისას ყვითელი, სიმკვრივე 3,9-4,25 გ/სმ 3. ამფოტერენი. კონცენტრირებულ H 2 SO 4-ში ის იხსნება მხოლოდ ხანგრძლივი გაცხელებით. სოდასთან Na 2 CO 3 ან კალიუმის K 2 CO 3 შერწყმისას TiO 2 ოქსიდი წარმოქმნის ტიტანატებს:
TiO 2 + K 2 CO 3 \u003d K 2 TiO 3 + CO 2
ტიტანის (IV) ჰიდროქსიდი, TiO(OH) 2 *xH 2 O, ნალექია ტიტანის მარილების ხსნარებიდან, საგულდაგულოდ კალცინდება TiO 2 ოქსიდის მისაღებად. ტიტანის(IV) ჰიდროქსიდი ამფოტერულია.
ტიტანის ტეტრაქლორიდი, TiCl 4, ნორმალურ პირობებში - მოყვითალო, ძლიერ აორთქლებული სითხე ჰაერში, რაც აიხსნება TiCl 4-ის ძლიერი ჰიდროლიზით წყლის ორთქლით და HCl-ის პაწაწინა წვეთების წარმოქმნით და ტიტანის ჰიდროქსიდის სუსპენზიით. მდუღარე წყალი ჰიდროლიზდება ტიტანის მჟავად(??). ტიტანის(IV) ქლორიდს ახასიათებს დამატებით პროდუქტების წარმოქმნა, მაგალითად, TiCl 4 *6NH 3, TiCl 4 *8NH 3, TiCl 4 *PCl 3 და ა.შ. როდესაც ტიტანის(IV) ქლორიდი იხსნება HCl-ში, წარმოიქმნება რთული მჟავა H 2, რომელიც უცნობია თავისუფალ მდგომარეობაში; მისი Me 2 მარილები კარგად კრისტალიზდება და სტაბილურია ჰაერში.
TiCl 4-ის შემცირება წყალბადის, ალუმინის, სილიციუმის და სხვა ძლიერი შემცირების აგენტებით წარმოქმნის ტიტანის ტრიქლორიდს და დიქლორიდს TiCl 3 და TiCl 2 - მყარი ნივთიერებები ძლიერი აღმდგენი თვისებებით.
ტიტანის ნიტრიდი- არის ინტერსტიციული ფაზა ჰომოგენურობის ფართო არეალით, კრისტალები კუბური სახეზე ორიენტირებული გისოსებით. მიღება - ტიტანის აზოტირებით 1200°C ტემპერატურაზე ან სხვა მეთოდებით. იგი გამოიყენება როგორც სითბოს მდგრადი მასალა აცვიათ მდგრადი საფარის შესაქმნელად.

განაცხადი:

შენადნობების სახით.ლითონი გამოიყენება ქიმიურ მრეწველობაში (რეაქტორები, მილსადენები, ტუმბოები), მსუბუქი შენადნობები, ოსტეოპროთეზები. ეს არის ყველაზე მნიშვნელოვანი სტრუქტურული მასალა თვითმფრინავების, რაკეტების და გემთმშენებლობისთვის.
ტიტანი არის შენადნობი დანამატი ზოგიერთი ფოლადის კლასისთვის.
ნიტინოლი (ნიკელ-ტიტანი) არის ფორმის მეხსიერების შენადნობი, რომელიც გამოიყენება მედიცინასა და ტექნოლოგიაში.
ტიტანის ალუმინიდები ძალიან მდგრადია ჟანგვის მიმართ და სითბოს მდგრადია, რამაც, თავის მხრივ, განსაზღვრა მათი გამოყენება საავიაციო და საავტომობილო ინდუსტრიაში, როგორც სტრუქტურულ მასალად.
კავშირების სახითთეთრი ტიტანის დიოქსიდი გამოიყენება საღებავებში (მაგალითად, ტიტანის თეთრი), ასევე ქაღალდისა და პლასტმასის წარმოებაში. საკვები დანამატი E171.
ორგანოტიტანის ნაერთები (მაგ. ტეტრაბუტოქსიტიტანი) გამოიყენება როგორც კატალიზატორი და გამაგრება ქიმიურ და საღებავების მრეწველობაში.
არაორგანული ტიტანის ნაერთები გამოიყენება ქიმიურ, ელექტრონულ, მინაბოჭკოვანი ინდუსტრიაში, როგორც დანამატი.

მატიგოროვი A.V.
HF ტიუმენის სახელმწიფო უნივერსიტეტი

ცირკონიუმი და ჰაფნიუმი ქმნიან ნაერთებს +4 დაჟანგვის მდგომარეობაში, ტიტანს ასევე შეუძლია ნაერთების წარმოქმნა +3 დაჟანგვის მდგომარეობაში.

+3 ჟანგვის მდგომარეობით ნაერთები. ტიტანის(III) ნაერთები მიიღება ტიტანის(IV) ნაერთების შემცირებით. Მაგალითად:

1200 ºС 650 ºС

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

ტიტანის (III) ნაერთები იასამნისფერია. ტიტანის ოქსიდი პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში, ის ავლენს ძირითად თვისებებს. ოქსიდი, ქლორიდი, Ti 3+ მარილები ძლიერი შემცირების აგენტებია:

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

ტიტანის (III) ნაერთებისთვის შესაძლებელია არაპროპორციული რეაქციები:

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

შემდგომი გაცხელებისას ტიტანის(II) ქლორიდი ასევე არაპროპორციულია:

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

+4 ჟანგვის მდგომარეობით ნაერთები.ტიტანის (IV), ცირკონიუმის (IV) და ჰაფნიუმის (IV) ოქსიდები ცეცხლგამძლე, ქიმიურად საკმაოდ ინერტული ნივთიერებებია. ისინი ავლენენ ამფოტერული ოქსიდების თვისებებს: ისინი ნელა რეაგირებენ მჟავებთან ხანგრძლივი დუღილის დროს და ურთიერთქმედებენ ტუტეებთან შერწყმის დროს:

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

ტიტანის ოქსიდი TiO 2 ყველაზე ფართოდ გამოიყენება; იგი გამოიყენება როგორც შემავსებელი საღებავების, რეზინის და პლასტმასის წარმოებაში. ცირკონიუმის ოქსიდი ZrO 2 გამოიყენება ცეცხლგამძლე ჭურჭლისა და ფირფიტების დასამზადებლად.

ჰიდროქსიდებიტიტანი (IV), ცირკონიუმი (IV) და ჰაფნიუმი (IV) - ცვლადი შემადგენლობის ამორფული ნაერთები - EO 2 × nH 2 O. ახლად მიღებული ნივთიერებები საკმაოდ რეაქტიულია და იხსნება მჟავებში, ტუტეებშიც ხსნადია ტიტანის ჰიდროქსიდი. დაძველებული ნალექები უკიდურესად ინერტულია.

ჰალიდები(ქლორიდები, ბრომიდები და იოდიდები) Ti(IV), Zr(IV) და Hf(IV) აქვთ მოლეკულური სტრუქტურა, არიან აქროლადი და რეაქტიული და ადვილად ჰიდროლიზდებიან. გაცხელებისას იოდიდები იშლება და წარმოიქმნება ლითონები, რომლებიც გამოიყენება მაღალი სისუფთავის ლითონების წარმოებაში. Მაგალითად:

TiI 4 = Ti + 2I 2

ტიტანის, ცირკონიუმის და ჰაფნიუმის ფტორიდები პოლიმერული და ცუდად რეაქტიულია.

მარილიტიტანის ქვეჯგუფის ელემენტები +4 დაჟანგვის მდგომარეობაში მცირეა და ჰიდროლიტიკურად არასტაბილურია. ჩვეულებრივ, როდესაც ოქსიდები ან ჰიდროქსიდები რეაგირებენ მჟავებთან, წარმოიქმნება არა საშუალო მარილები, არამედ ოქსო- ან ჰიდროქსო წარმოებულები. Მაგალითად:

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

აღწერილია ტიტანის, ცირკონიუმის და ჰაფნიუმის ანიონური კომპლექსების დიდი რაოდენობა. ყველაზე სტაბილური ხსნარებში და ადვილად წარმოქმნილი ფტორიდის ნაერთები:

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

ტიტანს და მის ანალოგებს ახასიათებს საკოორდინაციო ნაერთები, რომლებშიც პეროქსიდის ანიონი ასრულებს ლიგანდის როლს:

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

ამ შემთხვევაში ტიტანის(IV) ნაერთების ხსნარები იძენენ ყვითელ-ნარინჯისფერ ფერს, რაც შესაძლებელს ხდის ტიტანის(IV) კათიონებისა და წყალბადის ზეჟანგის ანალიტიკურ გამოვლენას.

ჰიდრიდები (EN 2), კარბიდები (ES), ნიტრიდები (EN), სილიციდები (ESi 2) და ბორიდები (EV, EV 2) ცვალებადი შემადგენლობის, ლითონის მსგავსი ნაერთებია. ორობით ნაერთებს აქვთ ღირებული თვისებები, რაც მათ ტექნოლოგიაში გამოყენების საშუალებას აძლევს. მაგალითად, შენადნობი 20% HfC და 80% TiC არის ერთ-ერთი ყველაზე ცეცხლგამძლე, მ.პ. 4400 ºС.

მაღალ ტემპერატურაზე ტიტანი აერთიანებს ჰალოგენებს, ჟანგბადს, გოგირდს, აზოტს და სხვა ელემენტებს. ეს არის ტიტანის შენადნობების გამოყენების საფუძველი რკინით ( ფეროტიტანიუმი) როგორც ფოლადის დანამატი. ტიტანი ერწყმის გამდნარ ფოლადში არსებულ აზოტსა და ჟანგბადს და ამით ხელს უშლის ამ უკანასკნელის გამოყოფას ფოლადის გამაგრების დროს - ჩამოსხმა ერთგვაროვანია და არ შეიცავს სიცარიელეს.

ნახშირბადთან შერწყმით, ტიტანი ქმნის კარბიდს. ტიტანისა და ვოლფრამის კარბიდებიდან კობალტის დამატებით მიიღება შენადნობები, რომლებიც სიხისტესთან ახლოსაა ალმასთან.

ტიტანის დიოქსიდი TiO 2 არის თეთრი ცეცხლგამძლე ნივთიერება, წყალში უხსნადი და განზავებულ მჟავებში. ეს არის ამფოტერული ოქსიდი, მაგრამ მისი ორივე ძირითადი და მჟავე თვისებები სუსტად არის გამოხატული.

ბუნებაში გვხვდება როგორც რუტილი(კუბური სინგონია), ნაკლებად ხშირად სახით ანატაზა(ტეტრაგონალური სინგონია) და ბრუკიტა(რომბის სინგონია). რუტილში, თითოეული Ti 4+ იონი გარშემორტყმულია ექვსი O 2- იონით, ხოლო თითოეული O 2- იონი გარშემორტყმულია სამი Ti 4+ იონით. დანარჩენ ორ კრისტალურ ფორმაში იონების უშუალო მეზობლები იგივეა.

სრულიად სუფთა ტიტანის დიოქსიდი უფეროა. ბუნებაში, ის ჩვეულებრივ დაბინძურებულია რკინის ოქსიდებით და, შესაბამისად, ფერადი.

სრულიად უხსნადი წყალში და განზავებულ მჟავებში. თბილ კონცენტრირებულ გოგირდმჟავაში ის ნელა იხსნება შესაძლო წარმოქმნით ტიტანის სულფიტი Ti(SO 4) 2, რომელიც, თუმცა, არ შეიძლება იზოლირებული იყოს სუფთა სახით ჰიდროლიზის გამო მისი გადასვლის სიმარტივის გამო. ტიტანილ სულფიტი(TiO)SO4. ცივ წყალში ხსნადი ეს მარილი გაცხელებისას ასევე ჰიდროლიზდება და წარმოქმნის H 2 SO 4 და ჰიდრატირებული ტიტანის დიოქსიდის, ე.წ. ტიტანის შიგნითან მეტატიტანური მჟავა. სიმარტივე, რომლითაც ხდება ეს ჰიდროლიზი, მიუთითებს ტიტანის ჰიდროქსიდის სუსტ ძირითად თვისებებზე. ტიტანის სულფატი აყალიბებს ტუტე ლითონის სულფატებს (რომლებსაც ემატება გოგირდის მჟავას, რომელიც გამოიყენება ტიტანის დიოქსიდის დასაშლელად) ორმაგ მარილებთან, როგორიცაა K2, რომლებიც უფრო მდგრადია ჰიდროლიზის მიმართ, ვიდრე მარტივი სულფატები.

ტუტე ლითონების ჰიდროქსიდები და კარბონატები ილექება სულფატების ხსნარებიდან ცივ ჟელატინის ჰიდრატირებულ ტიტანის დიოქსიდში, ე.წ. ბ-ტიტანის მჟავა, რომელიც განსხვავდება β-ტიტანისგან უფრო მაღალი რეაქტიულობით (მაგალითად, β-ტიტანის მჟავა იხსნება ტუტეებში, რომლებშიც β-ტიტანი უხსნადია). ოთხვალენტიანი ტიტანის ჰიდროქსიდი, ან ტიტანის მჟავა Ti(OH) 4, არ შეიძლება იზოლირებული იყოს; ამით ის სილიციუმის და კალის მჟავების მსგავსია. b- და b-ტიტანის მჟავები, რომლებიც ტიტანის(IV) ჰიდროქსიდის მეტ-ნაკლებად გაუწყლოებული წარმოებულებია, სრულიად შედარებულია b- და b- კალის მჟავებთან.

ტიტანილ სულფატის ნეიტრალური ან მჟავე ხსნარი, ისევე როგორც სხვა ტიტანის მარილები, წყალბადის ზეჟანგით მუქ ნარინჯისფერს იღებს (წყალბადის ზეჟანგის გამოვლენის რეაქცია). ამ ხსნარებიდან წარმოიქმნება ამიაკი პეროქსოტიტანის მჟავა H 4 TiO 5 ყვითელ-ყავისფერი, აქვს ფორმულა Ti(OH) 3 O-OH.

TiO 2 გამოიყენება ცეცხლგამძლე სათვალეების, მინანქრების, მინანქრების, სითბოს მდგრადი ლაბორატორიული მინის წარმოებაში, ასევე თეთრი ზეთის საღებავის დასამზადებლად მაღალი დამალვის უნარით ( ტიტანის თეთრი).

შერწყმა TiO 2 ერთად BaCO 3 მიიღება ბარიუმის ტიტანატი BaTio 3. ამ მარილს აქვს ძალიან მაღალი დიელექტრიკული მუდმივი და, გარდა ამისა, აქვს დეფორმაციის უნარი ელექტრული ველის მოქმედებით. ბარიუმის ტიტანატის კრისტალები გამოიყენება მაღალი სიმძლავრის და მცირე ზომის ელექტრო კონდენსატორებში, ულტრაბგერით მოწყობილობებში, პიკაპებში და ჰიდროაკუსტიკური მოწყობილობებში.

ტიტანის ქლორიდი(IV) TiCl 4 , მიღებული ისევე როგორც SiCl 4 , არის უფერო სითხე, დუღილის წერტილით 136°C და დნობის წერტილი -32°C, ჰიდროლიზდება წყლით TiO 2 და 4HCl-ის წარმოქმნით. ტუტე ლითონის ჰალოიდებით, ტიტანის(IV) ქლორიდი იძლევა ორმაგ ქლორიდებს, რომლებიც შეიცავს 2-კომპლექსურ იონს. ტიტანის ფტორიდი(IV) TiF 4 იზოლირებულია თეთრი ფხვნილის სახით დნობის წერტილით 284°C; ის ასევე ადვილად ჰიდროლიზდება და წარმოიქმნება HF-ით ჰექსაფტოროტიტანი(IV) მჟავა H 2 TiF 6 ჰექსაფტოროსილიციუმის მჟავის მსგავსად.

უწყლო ტიტანის ქლორიდი(III) TiCl 3 მიიღება იასამნისფერი ფხვნილის სახით TiCl 4 ორთქლის H 2-თან ერთად სპილენძის მილის გავლით, რომელიც გაცხელებულია დაახლოებით 700°C-მდე. წყალხსნარის სახით (იისფერი) მიიღება TiCl 4 მარილმჟავაში თუთიით ან ელექტროლიტური შემცირებით. ასევე მიიღება ტიტანის(III) სულფატი. ტიტანის(III) ქლორიდის წყალხსნარიდან კრისტალიზდება მეწამული ჰექსაჰიდრატი TiCl 3 ?6H 2 O.

ტიტანის ქლორიდი(II) TiCl 2, შავი ფერის, მიიღება TiCl 3-ის თერმული დაშლით 700ºС წყალბადის ატმოსფეროში:

ამ ქლორიდის უფერო წყალხსნარი სწრაფად იჟანგება ჰაერში და ის ჯერ იასამნისფერი ხდება და შემდეგ ისევ უფერული ხდება ჯერ Ti(III) და შემდეგ Ti(IV) ნაერთის წარმოქმნის გამო.

ტიტანის კარბონიტრიდები, ოქსიკარბიდები და ოქსინიტრიდები.აღმოჩნდა, რომ ცეცხლგამძლე ინტერსტიციული ფაზების (TPI) - ტიტანის კარბიდების, ნიტრიდების და ოქსიდების - დაშლის ბუნება კომპოზიციაზე კორელაციაშია Ti-Ti ობლიგაციების მეტალის ხარისხის ცვლილებასთან TiC-ში. TiN-TiO სერიები, კერძოდ: ამ მიმართულებით ფაზების მეტალურობის ხარისხის მატებასთან ერთად მცირდება მათი ქიმიური წინააღმდეგობა HCl-ში და H 2 SO 4-ში, ხოლო HNO 3-ში იზრდება. ვინაიდან კარბიდები, ნიტრიდები და ტიტანის მონოქსიდი ხასიათდება სრული ურთიერთხსნადობით, მოსალოდნელია, რომ მათი მყარი ხსნარების ურთიერთქმედება მჟავებთან მსგავსი ნიმუში გამოავლენს.

თუმცა, ლიტერატურაში არსებული მონაცემები TiC x O y და TiN x O y დაშლის ხარისხის დამოკიდებულების შესახებ მინერალურ მჟავებში შემადგენლობაზე ცუდად ეთანხმება ამ ვარაუდს. ამრიგად, TiC x O y ხსნადობა (ფრაქცია<56 мкм) в конц. HCl отсутствует вообще (20ўЄC, 6 ч и 100ўЄС, 3 ч), а в H 2 SO 4 - отсутствует при 20ўЄC (6 ч), но монотонно возрастает от 3% (TiC 0.30 O 0.78) до 10% (TiC 0.86 O 0.12) при 100ўЄC (3 ч). Степень растворения TiC x O y (фракция 15-20 мкм) в 92%-ной H 2 SO 4 (100ўЄC, 1 ч), напротив, уменьшается с ростом содержания углерода от 16% (TiC 0.34 O 0.66) до 2%(TiC 0.78 O 0.22). Степень растворения TiC x O y в конц. HCl (დ=1,19 გ/სმ) იმავე პირობებში აღწევს 1-2%-ს, თუმცა ფაზის შემადგენლობაზე რაიმე დამოკიდებულების გამოვლენის გარეშე. TiN x O y დაშლის ხარისხი კონც. HNO 3 - დაბალი (2,5-3,0%) და არ არის დამოკიდებული ოქსინიტრიდის შემადგენლობაზე (20ºC, 6 სთ). მეორეს მხრივ, TiN x O y-ის დაშლის ხარისხი HNO 3-ში იმავე პირობებში მერყეობს ძალიან ფართო დიაპაზონში: 98%-დან TiC 0.88 O 0.13-დან 4.5%-მდე TiC 0.11 O 0.82-ისთვის. ძნელია რაიმეს დაზუსტების თქმა ჰიდროქლორინის და გოგირდის მჟავებში დაშლის ხარისხსა და ტიტანის კარბონიტრიდის შემადგენლობას შორის ურთიერთობის შესახებ. HCl-ში TiC x O y დაშლის ხარისხი ძალიან დაბალია (0,3%) და არ არის დამოკიდებული კარბონიტრიდის შემადგენლობაზე (60ºC, 6 სთ). თუმცა, კონკ. H 2 SO 4 ეს არის სიდიდის რიგითობა (3.0-6.5%) და ხასიათდება მინიმალური (2%) TiC 0.67 O 0.26 შემადგენლობის ნიმუშისთვის.

მიღებული ექსპერიმენტული მონაცემები საშუალებას გვაძლევს დავამტკიცოთ, რომ TiC x N y , TiC x O y და TiN x O y დაშლის ბუნება HCl, H 2 SO 4 და HNO 3 შემადგენლობაზე საკმაოდ გარკვეულია და, უფრო მეტიც, მსგავსია ადრე TiC x-ისთვის, TiN x-ისთვის და TiOx-ისთვის. ეს ნიშნავს, რომ ამ დამოკიდებულებების თვისობრივად განსხვავებული მიმდინარეობის მიზეზები ერთის მხრივ HCl-სა და H2SO4-ში და მეორე მხრივ HNO3-ში საერთო უნდა იყოს TI-C-N-O სისტემის ყველა შესწავლილი ნაერთისათვის, ე.ი. განისაზღვრება Ti-Ti ბმის მეტალის ხარისხით და შედეგად მიღებული ურთიერთქმედების პროდუქტების პასივაციის უნარით.

ლითიუმის ტიტანატები და თუთია Li 2 ZnTi 3 O 8 და Li 2 Zn 3 Ti 4 O 12 აქვთ კუბური სპინელი სტრუქტურა, კათიონების განსხვავებული განაწილებით პოზიციებზე. დადგენილია, რომ ეს ნაერთები მყარი ლითიუმგამტარ ელექტროლიტებია. Li 2 ZnTi 3 O 8 ლითიუმის და ტიტანის 8 კათიონი მოწესრიგებულია ოქტაედრულ პოზიციებზე 1:3 თანაფარდობით, ლითიუმის და თუთიის ატომების ნახევარი სტატისტიკურად ნაწილდება ოთხკუთხედ პოზიციებზე: (Li 0,5 Zn 0,5)O 4 . Li 2 Zn 3 Ti 4 O 12 კრისტალური ქიმიური ფორმულა შეიძლება დაიწეროს როგორც (Zn)O 4 . IR და რამანის სპექტრების ანალიზზე დაყრდნობით, შემოთავაზებული იქნა ლითიუმის და თუთიის ატომების განაწილების სხვა გზა ამ სპინელების სტრუქტურაში: ლითიუმს აქვს ტეტრაედრული კოორდინაცია, ხოლო თუთიას და ტიტანს აქვს რვაათედრალი. ასევე აღინიშნა TiO 6 ოქტაედრის ძლიერი დამახინჯება: მაგალითად, Li 2 Zn 3 Ti 4 O 12-ში Ti 4+ იონების გარემო ახლოსაა ხუთ კოორდინაციასთან. ამ ტიტანატების დაბალი იონური გამტარობა ამაღლებულ ტემპერატურაზე აიხსნება ლითიუმის ატომების ტეტრაედრული კოორდინაციით.

ჰალოგენური სპინელების Li 2 MX 4 (M=Mg 2+,Mn2+,Fe 2+; X=Cl-,Br-) მაგალითზე აღმოჩნდა, რომ ლითიუმის ატომების კატიონურ შემადგენლობას და განაწილებას პოზიციებზე აქვს ძლიერი გავლენა ელექტროგამტარობაზე. ვინაიდან სპინელის სტრუქტურაში არ არის საერთო სახეები ერთსა და იმავე კატიონურ პოზიციებს შორის, იონურ ტრანსპორტში რამდენიმე განსხვავებული პოზიციაა ჩართული. იონური გამტარობის მაღალი მნიშვნელობები ქლორიდ სპინელებში დაფიქსირდა ნაერთების სტრუქტურის დარღვევის შედეგად, რომელიც დაკავშირებულია ლითიუმის ატომების გადასვლასთან ამაღლებულ ტემპერატურაზე ტეტრაედრული პოზიციებიდან 8. ათავისუფალ ოქტაედრულ პოზიციებზე 16 თან. ამ შემთხვევაში სპინელის სტრუქტურა გარდაიქმნა NaCl ტიპის სტრუქტურად. ქლორიდის სპინელების სტრუქტურის დარღვევის შესწავლის ინფორმაციული მეთოდი იყო ნაერთების რამანის სპექტრის შესწავლა მაღალ ტემპერატურაზე.

Ზოგადი მახასიათებლები. აღმოჩენის ისტორია

ტიტანი (ტიტანი), Ti, დ.ი.მენდელეევის ელემენტების პერიოდული სისტემის IV ჯგუფის ქიმიური ელემენტია. სერიული ნომერი 22, ატომური წონა 47,90. შედგება 5 სტაბილური იზოტოპისგან; ასევე მიღებულია ხელოვნურად რადიოაქტიური იზოტოპები.

1791 წელს ინგლისელმა ქიმიკოსმა ვ. გრეგორმა ქალაქ მენაკანიდან (ინგლისი, კორნუოლი) ქვიშაში ახალი „დედამიწა“ იპოვა, რომელსაც მენაკანის მიწა უწოდა. 1795 წელს გერმანელმა ქიმიკოსმა მ.კლაიროტმა მინერალ რუტილში აღმოაჩინა ჯერ კიდევ უცნობი დედამიწა, რომლის ლითონსაც მან ტიტანი უწოდა [ბერძნულად. მითოლოგია, ტიტანები არიან ურანის (სამოთხის) და გაიას (დედამიწის) შვილები]. 1797 წელს კლაპროტმა დაამტკიცა ამ მიწის იდენტურობა ვ. გრეგორის მიერ აღმოჩენილთან. სუფთა ტიტანი გამოყო 1910 წელს ამერიკელმა ქიმიკოსმა ჰანტერმა ტიტანის ტეტრაქლორიდის ნატრიუმით შემცირებით რკინის ბომბში.

ბუნებაში ყოფნა

ტიტანი ბუნებაში ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული ელემენტია, მისი შემცველობა დედამიწის ქერქში არის 0,6% (წონა). ძირითადად გვხვდება TiO 2 დიოქსიდის ან მისი ნაერთების - ტიტანატების სახით. ცნობილია 60-ზე მეტი მინერალი, მათ შორისაა ტიტანი, ასევე გვხვდება ნიადაგში, ცხოველურ და მცენარეულ ორგანიზმებში. ილმენიტი FeTiO 3 და რუტილი TiO 2 არის მთავარი ნედლეული ტიტანის წარმოებისთვის. როგორც ტიტანის წყარო, მნიშვნელოვანი ხდება დნობის წიდები ტიტანის მაგნეტიტებიდა ილმენიტი.

ფიზიკური და ქიმიური თვისებები

ტიტანი არსებობს ორ მდგომარეობაში: ამორფული - მუქი ნაცრისფერი ფხვნილი, სიმკვრივე 3,392-3,395 გ / სმ 3 და კრისტალური, სიმკვრივე 4,5 გ / სმ 3. კრისტალური ტიტანისთვის ცნობილია ორი მოდიფიკაცია გარდამავალი წერტილით 885°-ზე (885°-ზე ქვემოთ, სტაბილური ექვსკუთხა ფორმა, ზემოთ - კუბური); t° pl დაახლოებით 1680°; t° kip 3000°-ზე მეტი. ტიტანი აქტიურად შთანთქავს გაზებს (წყალბადს, ჟანგბადს, აზოტს), რაც მას ძალიან მყიფეს ხდის. ტექნიკური ლითონი ემსახურება ცხელი წნევის მკურნალობას. იდეალურად სუფთა ლითონი შეიძლება ცივი ნაგლინი. ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე ჰაერში ტიტანი არ იცვლება; გაცხელებისას ის ქმნის Ti 2 O 3 ოქსიდისა და TiN ნიტრიდის ნარევს. წითელ სიცხეზე ჟანგბადის ნაკადში ის იჟანგება TiO 2 დიოქსიდამდე. მაღალ ტემპერატურაზე რეაგირებს ნახშირბადთან, სილიციუმთან, ფოსფორთან, გოგირდთან და ა.შ.მდგრადია ზღვის წყლის, აზოტის მჟავას, სველი ქლორის, ორგანული მჟავების და ძლიერი ტუტეების მიმართ. ის იხსნება გოგირდის, ჰიდროქლორინის და ჰიდროქლორინის მჟავებში, ყველაზე უკეთ - HF და HNO 3 ნარევში. მჟავებს ჟანგვის აგენტის დამატება იცავს ლითონს კოროზიისგან ოთახის ტემპერატურაზე. ოთხვალენტიანი ტიტანის ჰალოიდები, გარდა TiCl 4 - კრისტალური სხეულები, წყალხსნარში დნებადი და აქროლადი, ჰიდროლიზებული, რთული ნაერთების წარმოქმნისკენ მიდრეკილი, რომელთაგან კალიუმის ფტოროტიტანატი K 2 TiF 6 მნიშვნელოვანია ტექნოლოგიასა და ანალიტიკურ პრაქტიკაში. დიდი მნიშვნელობა აქვს TiC კარბიდს და TiN ნიტრიდს - მეტალის მსგავსი ნივთიერებები, რომლებიც ხასიათდება მაღალი სიმტკიცე (ტიტანის კარბიდი უფრო მყარია ვიდრე კარბორუნდი), ცეცხლგამძლეობა (TiC, t° pl = 3140°; TiN, t° pl = 3200°) და კარგი. ელექტრო გამტარობის.

ქიმიური ელემენტი ნომერი 22. ტიტანის.

ტიტანის ელექტრონული ფორმულაა: 1s 2 |2s 2 2p 6 |3s 2 3p 6 3d 2 |4s 2 .

ტიტანის სერიული ნომერი ქიმიური ელემენტების პერიოდულ სისტემაში D.I. მენდელეევი - 22. ელემენტის ნომერი მიუთითებს ეზოს მუხტზე, შესაბამისად, ტიტანს აქვს ბირთვული მუხტი +22, ბირთვის მასა 47,87. ტიტანი მეოთხე პერიოდშია, მეორად ქვეჯგუფში. პერიოდის ნომერი მიუთითებს ელექტრონული ფენების რაოდენობაზე. ჯგუფის ნომერი მიუთითებს ვალენტური ელექტრონების რაოდენობაზე. გვერდითი ქვეჯგუფი მიუთითებს, რომ ტიტანი ეკუთვნის d- ელემენტებს.

ტიტანს აქვს ორი ვალენტური ელექტრონი გარე შრის s-ორბიტალში და ორი ვალენტური ელექტრონი გარე შრის d-ორბიტალში.

კვანტური რიცხვები თითოეული ვალენტური ელექტრონისთვის:

ჰალოგენებთან და წყალბადთან ერთად Ti(IV) წარმოქმნის TiX 4 ტიპის ნაერთებს, რომლებსაც აქვთ sp 3 → q 4 ჰიბრიდიზაციის ტიპი.

ტიტანი არის ლითონი. არის d-ჯგუფის პირველი ელემენტი. ყველაზე სტაბილური და გავრცელებულია Ti +4. ასევე არსებობს ნაერთები დაბალი ჟანგვის მდგომარეობით - Ti 0, Ti -1, Ti +2, Ti +3, მაგრამ ეს ნაერთები ადვილად იჟანგება ჰაერით, წყლით ან სხვა რეაგენტებით Ti +4-მდე. ოთხი ელექტრონის გამოყოფა დიდ ენერგიას მოითხოვს, ამიტომ Ti +4 იონი ნამდვილად არ არსებობს და Ti(IV) ნაერთები ჩვეულებრივ მოიცავს კოვალენტურ ბმებს. Ti(IV) გარკვეულწილად მსგავსია ელემენტების Si, Ge, Sn და Pb, განსაკუთრებით Sn.

ტიტანის ნაერთების თვისებები.

ტიტანის ოქსიდები:

Ti (IV) - TiO 2 - ტიტანის დიოქსიდი. აქვს ამფოტერული ხასიათი. ყველაზე სტაბილური და უდიდესი პრაქტიკული ღირებულება აქვს.

Ti(III) - Ti 2 O 3 - ტიტანის ოქსიდი. აქვს ძირითადი ხასიათი. ის სტაბილურია ხსნარში და არის ძლიერი შემცირების აგენტი, ისევე როგორც სხვა Ti(III) ნაერთები.

TI (II) - TiO 2 - ტიტანის ოქსიდი. აქვს ძირითადი ხასიათი. ყველაზე ნაკლებად სტაბილური.

ტიტანის დიოქსიდი, TiO2, არის ტიტანის ნაერთი ჟანგბადთან, რომელშიც ტიტანი არის ოთხვალენტიანი. თეთრი ფხვნილი, გაცხელებისას ყვითელი. ბუნებაში გვხვდება ძირითადად მინერალური რუტილის სახით, t ​​° pl 1850 ° ზემოთ. სიმკვრივე 3.9 - 4.25 გ / სმ 3. პრაქტიკულად უხსნადია ტუტეებში და მჟავებში, გარდა HF. კონცენტრირებულ H 2 SO 4-ში ის იხსნება მხოლოდ ხანგრძლივი გაცხელებით. როდესაც ტიტანის დიოქსიდი შერწყმულია კაუსტიკური ან ნახშირბადის ტუტეებთან, წარმოიქმნება ტიტანატები, რომლებიც ადვილად ჰიდროლიზდება ორთოტიტანურ მჟავას (ან ჰიდრატს) Ti(OH) 4 ცივში, ადვილად ხსნადი მჟავებში. დგომისას ის იქცევა მსტატიტანის მჟავად (ფორმაში), რომელსაც აქვს მიკროკრისტალური სტრუქტურა და იხსნება მხოლოდ ცხელ კონცენტრირებულ გოგირდის და ჰიდროფთორმჟავაში. ტიტანატების უმეტესობა პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. ტიტანის დიოქსიდის ძირითადი თვისებები უფრო გამოხატულია, ვიდრე მჟავე, მაგრამ მარილები, რომლებშიც ტიტანი არის კატიონი, ასევე დიდწილად ჰიდროლიზდება ორვალენტიანი ტიტანილის რადიკალის TiO 2 + წარმოქმნით. ეს უკანასკნელი შედის მარილების შემადგენლობაში კატიონის სახით (მაგალითად, ტიტანილ სულფატი TiOSO 4 *2H 2 O). ტიტანის დიოქსიდი არის ტიტანის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაერთი; ის ემსახურება როგორც საწყისი მასალა ტიტანის სხვა ნაერთების, ასევე ნაწილობრივ მეტალის ტიტანის წარმოებისთვის. იგი ძირითადად გამოიყენება როგორც მინერალური საღებავი, არამედ როგორც შემავსებელი რეზინის და პლასტმასის ლითონების წარმოებაში. შედის ცეცხლგამძლე ჭიქების, მინანქრების, ფაიფურის მასების შემადგენლობაში. მისგან მზადდება ხელოვნური ძვირფასი ქვები, უფერო და ფერადი.

ტიტანის დიოქსიდი უხსნადია წყალში და განზავებულ მინერალურ მჟავებში (გარდა ჰიდროფლუორულისა) და განზავებული ტუტე ხსნარებში.

ნელ-ნელა იხსნება კონცენტრირებულ გოგირდმჟავაში:

TiO 2 + 2H 2 SO 4 \u003d Ti (SO4) 2 + 2H 2 O

წყალბადის ზეჟანგით წარმოქმნის ორთოტიტანურ მჟავას H4TiO4:

TiO 2 + 2H 2 O 2 \u003d H 4 TiO 4

კონცენტრირებულ ტუტე ხსნარებში:

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

როდესაც თბება, ტიტანის დიოქსიდი ამიაკით ქმნის ტიტანის ნიტრიდს:

2TiO 2 + 2NH 3 \u003d 2TiN + 3H 2 O + O 2

კალიუმის ბიკარბონატის გაჯერებულ ხსნარში:

TiO 2 + 2KHCO 3 \u003d K 2 TiO 3 + H 2 O + 2CO 2

ოქსიდებთან, ჰიდროქსიდებთან და კარბონატებთან შერწყმისას წარმოიქმნება ტიტანატები და ორმაგი ოქსიდები:

TiO 2 + BaO = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)

TiO 2 + BaCO 3 = BaO∙TiO2 + CO 2 (BaTiO 3)

TiO 2 + Ba(OH) 2 = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)

ტიტანის ჰიდროქსიდები:

H 2 TiO 3 - P.R. = 1.0∙10 -29

H 2 TiO 4 - P.R. = 3.6∙10 -17

TIO(OH) 2 - P.R. = 1.0∙10 -29

Ti(OH) 2 - P.R. = 1.0∙10 -35

ჰიდროქსიდი Ti(IV) - Ti(OH) 4 ან H 4 TiO 4 - ორთოტიტანის მჟავა, როგორც ჩანს, საერთოდ არ არსებობს და ნალექი, რომელიც გროვდება Ti(IV) მარილების ხსნარებში ფუძეების დამატებისას, არის TiO2 ჰიდრატირებული ფორმა. . ეს ნივთიერება იხსნება კონცენტრირებულ ტუტეებში და ზოგადი ფორმულის ჰიდრატირებული ტიტანატები შეიძლება გამოიყოს ასეთი ხსნარებიდან: M 2 TiO 3 ∙nH 2 O და M 2 Ti 2 O 5 ∙nH 2 O.

ტიტანს ახასიათებს კომპლექსური წარმოქმნა შესაბამის ჰიდროჰალიურ მჟავებთან და განსაკუთრებით მათ მარილებთან. ყველაზე ტიპიურია რთული წარმოებულები ზოგადი ფორმულით Me 2 TiG 6 (სადაც Me არის ერთვალენტიანი ლითონი). ისინი კარგად კრისტალიზდებიან და ჰიდროლიზს გაცილებით ნაკლებ განიცდიან, ვიდრე საწყისი TiГ4 ჰალოიდები. ეს მიუთითებს TiГ 6 კომპლექსური იონების სტაბილურობაზე ხსნარში.

ტიტანის წარმოებულების ფერი ძლიერ დამოკიდებულია მათში შემავალი ჰალოგენის ბუნებაზე:

H 2 EG 6 ტიპის რთული მჟავების მარილების სტაბილურობა, ზოგადად, იზრდება Ti-Zr-Hf სერიაში და მცირდება F-Cl-Br-I ჰალოგენის სერიებში.

სამვალენტიანი ელემენტების წარმოებულები მეტ-ნაკლებად დამახასიათებელია მხოლოდ ტიტანისთვის. მუქი იისფერი ოქსიდი Ti 2 O 3 (mp 1820 °C) შეიძლება მიღებულ იქნას TiO 2-დან 1200 °C-მდე კალცინით წყალბადის ნაკადში. ლურჯი Ti 2 O 3 წარმოიქმნება შუალედური პროდუქტის სახით 700-1000 °C ტემპერატურაზე.

Ti 2 O 3 პრაქტიკულად არ იხსნება წყალში. მისი ჰიდროქსიდი წარმოიქმნება მუქი ყავისფერი ნალექის სახით ტუტეების მოქმედებით სამვალენტიანი ტიტანის მარილების ხსნარებზე. იგი იწყებს ნალექს მჟავე ხსნარებიდან pH = 4-ზე, აქვს მხოლოდ ძირითადი თვისებები და არ იხსნება ტუტეების ჭარბი რაოდენობით. თუმცა, ლითონის ტიტანიტები (Li, Na, Mg, Mn) წარმოებული HTiO 2-დან მიიღეს მშრალი გზით. ცნობილია აგრეთვე Na0.2TiO 2 კომპოზიციის ლურჯი-შავი „ტიტანის ბრინჯაო“.

ტიტანის ჰიდროქსიდი (III) ადვილად იჟანგება ატმოსფერული ჟანგბადით. თუ ხსნარში არ არის სხვა ნივთიერებები, რომლებსაც შეუძლიათ დაჟანგვა, Ti (OH) 3-ის დაჟანგვის პარალელურად წარმოიქმნება წყალბადის ზეჟანგი. Ca (OH) 2-ის თანდასწრებით (შეკავშირება H 2 O 2), რეაქცია მიმდინარეობს განტოლების მიხედვით:

2Ti(OH) 3 + O 2 + 2H 2 O = 2Ti(OH) 4 + H 2 O 2

Ti(OH) 3 ნიტრატის მარილები მცირდება ამიაკით.

იისფერი TiCl 3 ფხვნილი შეიძლება მივიღოთ TiCl 4 ორთქლის ნარევი ჭარბ წყალბადთან ერთად 650 °C-მდე გაცხელებულ მილში. გათბობა იწვევს მის სუბლიმაციას (Ti 2 Cl 6 დიმერის მოლეკულების ნაწილობრივი წარმოქმნით) და შემდეგ დისმუტაციას სქემის მიხედვით:

2TiCl 3 \u003d TiCl 4 + TiCl 2

საინტერესოა, რომ ნორმალურ პირობებშიც კი, ტიტანის ტეტრაქლორიდი თანდათან მცირდება მეტალის სპილენძით, წარმოქმნის შავ ნაერთს CuTiCl 4 (ე.ი. СuCl·TiCl 3).

ტიტანის ტრიქლორიდი ასევე წარმოიქმნება წყალბადის მოქმედებით TiCl 4-ზე იზოლაციის დროს (Zn + მჟავა). ამ შემთხვევაში უფერო ხსნარი იისფერი ხდება, რაც დამახასიათებელია Ti 3+ იონებისთვის და მისგან შეიძლება გამოიყოს შემადგენლობის კრისტალური ჰიდრატი TiCl 3 6H 2 O. ასევე ცნობილია ამავე შემადგენლობის არასტაბილური მწვანე კრისტალური ჰიდრატი. რომელიც გამოიყოფა TiCl 3-ის გაჯერებული HCl ხსნარიდან. ორივე ფორმის სტრუქტურა, ისევე როგორც მსგავსი CrCl 3 კრისტალური ჰიდრატები, შეესაბამება Cl 3 და Cl 2H 2 O ფორმულებს. ღია ჭურჭელში დგომისას TiCl 3 ხსნარი თანდათან უფერო ხდება Ti 3+-ის დაჟანგვის გამო. Ti 4+ ატმოსფერული ჟანგბადით რეაქციის მიხედვით:

4TiCl 3 + O 2 + 2H 2 O \u003d 4TiOCl 2 + 4HCl.

Ti3+ იონი არის ერთ-ერთი იმ მცირერიცხოვანი შემცირების აგენტიდან, რომელიც სწრაფად ამცირებს (მჟავე გარემოში) პექლორატებს ქლორიდებად. პლატინის თანდასწრებით, Ti 3+ იჟანგება წყლით (წყალბადის ევოლუციით).

უწყლო Ti 2 (SO 4) 3 არის მწვანე. ის წყალში უხსნადია და მის ხსნარს განზავებულ გოგირდმჟავაში აქვს ჩვეულებრივი იისფერი ფერი Ti 3+ მარილებისთვის. სამვალენტიანი ტიტანის სულფატიდან წარმოიქმნება რთული მარილები, ძირითადად Me 12H 2 O ტიპის (სადაც Me არის Cs ან Rb) და Me (კრისტალიზაციის წყლის ცვლადი შემცველობით, რაც დამოკიდებულია კატიონის ბუნებაზე).

TiO-ს წარმოქმნის სითბო (mp 1750°C) არის 518 კჯ/მოლი. იგი მიიღება ოქროს ყვითელი კომპაქტური მასის სახით TiO 2 + Ti შეკუმშული ნარევის ვაკუუმში 1700 ° C-მდე გაცხელებით. მისი წარმოქმნის საინტერესო გზაა ტიტანილ ნიტრილის თერმული დაშლა (მაღალ ვაკუუმში 1000 °C-ზე). გარეგნულად ლითონის მსგავსი, მუქი ყავისფერი TiS მიიღება TiS 2 წყალბადის ნაკადში კალცინით (თავდაპირველად წარმოიქმნება შუალედური შემადგენლობის სულფიდები, კერძოდ, Ti 2 S 3). ასევე ცნობილია TiSe, TiTe და სილიციდური შემადგენლობა Ti 2 Si.

ყველა TiГ 2 წარმოიქმნება შესაბამისი TiГ 3 ჰალოიდების გაცხელებით ჰაერის წვდომის გარეშე მათი დაშლის გამო სქემის მიხედვით:

2TiГ 3 = TiГ 4 + TiГ 2

ოდნავ მაღალ ტემპერატურაზე, თავად TiG 2 ჰალოიდები განიცდიან დისმუტაციას სქემის მიხედვით: 2TiG 2 \u003d TiG 4 + Ti

ტიტანის დიქლორიდის მიღება ასევე შესაძლებელია TiCl4-ის შემცირებით წყალბადით 700°C-ზე. ის ძალიან ხსნადია წყალში (და ალკოჰოლში), ხოლო თხევადი ამიაკით იძლევა ნაცრისფერ ამიაკს TiCl 2 4NH 3 . TiCl 2 ხსნარის მიღება შესაძლებელია TiCl 4-ის შემცირებით ნატრიუმის ამალგამით. ატმოსფერული ჟანგბადით დაჟანგვის შედეგად TiCl 2-ის უფერო ხსნარი სწრაფად ხდება ყავისფერი, შემდეგ იისფერი (Ti 3+) და ბოლოს ისევ უფერული (Ti 4+). Ti(OH) 2-ის შავი ნალექი, რომელიც მიღებულია ტუტეს მოქმედებით TiCl 2-ის ხსნარზე, ძალზე ადვილად იჟანგება.

81,88 გ/მოლ მონაცემები ეფუძნება სტანდარტულ პირობებს (25 °C, 100 kPa), თუ სხვა რამ არ არის აღნიშნული.

ტიტანის (II) ჰიდროქსიდი- არაორგანული ნაერთი ტიტანის ლითონის ჰიდროქსიდი ფორმულით Ti(OH) 2, შავი ფხვნილი, წყალში ხსნადი.

ქვითარი

• ტიტანის ჰალოგენიდის ორვალენტიანი ხსნარების დამუშავება ტუტეებით:

$\backslash mathsf(TiCl\_2\; +\; 2NaOH\; \backslash \; \backslash xrightarrow()\backslash \; Ti(OH)\_2\backslash ქვემოთ\; +\; 2NaCl)$

ფიზიკური თვისებები

ტიტანის(II) ჰიდროქსიდი აყალიბებს შავ ნალექს, რომელიც თანდათან მსუბუქდება დაშლის გამო.

ქიმიური თვისებები

• იშლება შენახვისას წყლის თანდასწრებით:

$\backslash mathsf(2Ti(OH)\_2\; +\; 2H\_2O\; \backslash \backslash xrightarrow()\backslash \; 2Ti(OH)\_3\; +\; H\_2\backslash uparrow)$ $\backslash mathsf(Ti(OH)\_2\; +\; 2H\_2O\; \backslash \backslash xrightarrow()\backslash \; H\_4TiO\_4\; +\; H\_2\backslash uparrow\; )$

დაწერეთ მიმოხილვა სტატიაზე "ტიტანის(II) ჰიდროქსიდი"

ლიტერატურა

• ქიმიური ენციკლოპედია / რედ.: Knunyants I.L. და სხვები - M .: საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. - T. 4. - 639 გვ. - ISBN 5-82270-092-4.
• ქიმიკოსის სახელმძღვანელო / სარედაქციო კოლეგია: ნიკოლსკი ბ.პ. და სხვა.- მე-3 გამოცემა, შესწორებული. - L.: Chemistry, 1971. - T. 2. - 1168გვ.
• რიპან რ., ჩეტიანუ ი.არაორგანული ქიმია. ლითონების ქიმია. - M .: Mir, 1972. - T. 2. - 871გვ.

ტიტანის (II) ბორიდი (TiB 2) ტიტანის (II) ბრომიდი (TiBr 2) ტიტანის (III) ბრომიდი (TiBr 3) ტიტანის (IV) ბრომიდი (TiBr 4) ტიტანის (II) ჰიდრიდი (TiH 2) ტიტანის (IV) ჰიდრიდი (TiH 4) ტიტანის (II) ჰიდროქსიდი(Ti(OH) 2) ტიტანის (III) ჰიდროქსიდი (Ti(OH) 3) ტიტანის დიჰიდროქსიდი (TiO (OH) 2) ტიტანის დიზილიციდი (TiSi 2) ტიტანის (II) იოდიდი (TiI 2) ტიტანის (III) იოდიდი (TiI 3) ტიტანის (IV) იოდიდი (TiI 4) ტიტანის კარბიდი (TiC) ტიტანის ნიტრიდი (TiN) ტიტანის ოქსიდი-სულფატი (TiOSO 4) ტიტანის (II) ოქსიდი (TiO) ტიტანის (III) ოქსიდი (Ti 2 O 3) ტიტანის ( IV) ოქსიდი (TiO 2) ტიტანის (III) სულფატი (Ti 2 (SO 4) 3) ტიტანის (IV) სულფატი (Ti (SO 4) 2) ტიტანის (II) სულფიდი (TiS) ტიტანის (III) სულფიდი ( Ti 2 S 3) ტიტანის (IV) სულფიდი (TiS 2) ბარიუმის ტიტანატი (BaTiO 3) კალციუმის ტიტანატი (CaTiO 3) ტყვიის ტიტანატი (PbTiO 3) სტრონციუმის ტიტანატი (SrTiO 3) ტიტანატები ტიტანის მჟავა (H 4 TiO 4) ტიტანიუმი (TiP) ტიტანის (II) ფტორი (TiF 2) ტიტანის (III) ფტორი (TiF 3) ტიტანის (IV) ფტორი (TiF 4) ტიტანის (II) ქლორიდი (TiCl 2) ტიტანის (III) ქლორიდი (TiCl 3) ტიტანი IV) ქლორიდი (TiCl 4) ტყვიის ცირკონატის ტიტანატი (Pb (Zr x Ti 1 - x) O 3)

ეს სტატია არაორგანული ნივთიერებების შესახებ არის ნამუშევარი. თქვენ შეგიძლიათ დაეხმაროთ პროექტს მის დამატებით.

ტიტანის(II) ჰიდროქსიდის დამახასიათებელი ამონაწერი

ლამაზმანი დეიდასთან წავიდა, მაგრამ პიერ ანა პავლოვნა მაინც გვერდით ეჭირა და ისეთი მზერა აჩვენა, თითქოს ჯერ კიდევ უნდა გაეკეთებინა ბოლო საჭირო შეკვეთა.
- საოცარი არაა? - უთხრა მან პიერს და მიუთითა მიმავალ დიდებულ სილამაზეზე. - Et quelle tenue! [და როგორ ინარჩუნებს თავს!] ასეთი ახალგაზრდა გოგოსთვის და ასეთი ტაქტისთვის, ასეთი ოსტატური ქცევისთვის! გულიდან მოდის! ბედნიერი იქნება ის, ვისი იქნება! მასთან ერთად ყველაზე არასეკულარული ქმარი უნებურად დაიკავებს ყველაზე ბრწყინვალე ადგილს მსოფლიოში. Ეს არ არის? უბრალოდ თქვენი აზრი მინდოდა გამეგო, - და ანა პავლოვნამ პიერი გაუშვა.
პიერმა გულწრფელად უპასუხა ანა პავლოვნას დადებითად მის კითხვას ელენეს საკუთარი თავის შენარჩუნების ხელოვნების შესახებ. თუ ოდესმე ფიქრობდა ელენეზე, ის ფიქრობდა ზუსტად მის სილამაზეზე და მის უჩვეულო სიმშვიდის უნარზე, რომ ჩუმად ღირსი ყოფილიყო ამქვეყნად.
მამიდამ თავის კუთხეში ორი ახალგაზრდა მიიღო, მაგრამ ელენესადმი თაყვანისცემის დამალვა სურდა და ანა პავლოვნას მიმართ შიში უფრო გამოხატა. მან შეხედა დისშვილს, თითქოს ეკითხა, რა უნდა გააკეთოს ამ ხალხთან. მათგან მოშორებით, ანა პავლოვნამ კვლავ შეახო პიერის ყდის თითი და თქვა:
- J "espere, que vous ne direz plus qu" on s "ennuie chez moi, [იმედია სხვა დროს არ იტყვი, რომ მოწყენილი ვარ] - და ელენეს შეხედა.
ელენემ გაიღიმა ისეთი მზერით, რომელიც ამბობდა, რომ ის არ უშვებს იმის შესაძლებლობას, რომ ვინმემ დაინახოს და არ აღფრთოვანებულიყო. დეიდამ ყელი მოიწმინდა, ნერწყვი გადაყლაპა და ფრანგულად თქვა, რომ ძალიან გაუხარდა ელენეს ნახვა; შემდეგ იგი პიერს მიუბრუნდა იმავე მისალმებით და იგივე ჩემით. მოსაწყენი და დაბრკოლების შუაგულში, ელენემ გადახედა პიერს და გაუღიმა მას იმ ღიმილით, ნათელი, ლამაზი, რომლითაც მან ყველას გაუღიმა. პიერი ისე იყო მიჩვეული ამ ღიმილს, იმდენად ცოტას გამოხატავდა მისთვის, რომ ყურადღებას არ აქცევდა. დეიდა იმ დროს ლაპარაკობდა სნაფის ყუთების კოლექციაზე, რომელიც პიერის გარდაცვლილ მამას, გრაფი ბეზუხის ჰქონდა და აჩვენა თავისი სნაფის ყუთი. პრინცესა ელენემ სთხოვა დეიდის ქმრის პორტრეტი ენახა, რომელიც ამ სნაფბოქსზე იყო გაკეთებული.
”მართალია, ეს ვაინსმა გააკეთა,” - თქვა პიერმა, დაასახელა ცნობილი მინიატურისტი, მაგიდასთან დაიხარა, რომ აეღო სნაფბოქსი და მოისმინა საუბარი სხვა მაგიდასთან.
ის ადგა, უნდოდა გაევლო, მაგრამ დეიდამ სნაფის ყუთი პირდაპირ ელენეს უკან მიიტანა. ელენე წინ დაიხარა ადგილის გასათავისუფლებლად და ღიმილით მიმოიხედა. ის, როგორც ყოველთვის საღამოობით, ძალიან ღია კაბაში იყო, იმდროინდელ მოდაში, წინ და უკან. მისი ბიუსტი, რომელიც პიერს მუდამ მარმარილოს ეჩვენებოდა, იმდენად შორს იყო მისი თვალებიდან, რომ თავისი შორსმჭვრეტელი თვალებით უნებურად შეამჩნია მისი მხრებისა და კისრის ცოცხალი სილამაზე და ისე ახლოს მის ტუჩებთან, რომ მოუხდა. ცოტა შეხება მას. მას ესმოდა მისი სხეულის სითბო, სუნამოს სუნი და მისი კორსეტის ხრაშუნა მოძრაობისას. მან ვერ დაინახა მისი მარმარილოს სილამაზე, რომელიც ერთიანდებოდა მის კაბასთან, დაინახა და იგრძნო მისი სხეულის მთელი ხიბლი, რომელსაც მხოლოდ ტანსაცმელი ფარავდა. და, ერთხელ რომ ნახა ეს, სხვაგვარად ვერ დაინახა, როგორ არ შეგვიძლია დავუბრუნდეთ ერთხელ ახსნილ მოტყუებას.
”ასე რომ თქვენ ჯერ კიდევ ვერ შეგიმჩნევიათ, რა ლამაზი ვარ? – თითქოს თქვა ელენემ. შეამჩნიე რომ ქალი ვარ? დიახ, მე ვარ ის ქალი, რომელიც ნებისმიერს შეიძლება ეკუთვნოდეს და შენც, - თქვა მისმა მზერამ. და სწორედ იმ მომენტში პიერმა იგრძნო, რომ ელენეს არა მხოლოდ შეეძლო, არამედ მისი ცოლიც უნდა ყოფილიყო, რომ სხვაგვარად არ შეიძლებოდა.
მან ეს იმ წამსვე იცოდა, როგორც ამას იცოდა, მასთან ერთად გვირგვინის ქვეშ იდგა. როგორც იქნება? და როცა? მან არ იცოდა; არც კი იცოდა კარგი იქნებოდა თუ არა (ის კი გრძნობდა, რომ რატომღაც არ იყო კარგი), მაგრამ იცოდა, რომ ასე იქნებოდა.
პიერმა თვალები დახარა, ისევ ასწია და ისევ მოინდომა მისი ნახვა ისეთი შორეული, თავისთვის უცხო სილამაზით, როგორიც მას ყოველდღე ხედავდა; მაგრამ მას ეს აღარ შეეძლო. ეს არ შეიძლებოდა, ისევე როგორც ადამიანი, რომელიც ადრე ნისლში უყურებდა სარეველას და ხედავდა მასში ხეს, ბალახის ნაჭრის დანახვაზე, ისევ ხეს ხედავდა მასში, არ შეეძლო. საშინლად ახლოს იყო მასთან. მას უკვე ჰქონდა ძალაუფლება მასზე. და მასსა და მას შორის აღარ არსებობდა ბარიერები, გარდა მისივე ნებით.
კარგი, je vous laisse dans votre petit coin. Je vois, que vous y etes tres bien, [კარგი, შენს კუთხეში დაგტოვებ. ვხედავ, რომ იქ თავს კარგად გრძნობ,] - თქვა ანა პავლოვნას ხმამ.
და პიერმა, შიშით გაიხსენა, გააკეთა თუ არა რაიმე საყვედური, გაწითლებული, მიმოიხედა გარშემო. მას ეჩვენებოდა, რომ ყველამ იცოდა, ისევე როგორც მან, იმის შესახებ, რაც მას შეემთხვა.
ცოტა ხნის შემდეგ, როცა დიდ კათხას მიუახლოვდა, ანა პავლოვნამ უთხრა:
- On dit que vous embellissez votre maison de პეტერბურგში. [ამბობენ, რომ თქვენ ასრულებთ თქვენს სახლს სანკტ-პეტერბურგში.]
(მართალი იყო: არქიტექტორმა თქვა, რომ მას ეს სჭირდებოდა და პიერმა, არ იცოდა რატომ, ამთავრებდა თავის უზარმაზარ სახლს სანკტ-პეტერბურგში).
- C "est bien, mais ne demenagez pas de chez le prince Basile. Il est bon d" avoir un ami comme le prince, თქვა მან და გაუღიმა პრინც ვასილს. - J "en sais quelque აირჩია. N" est ce pas? [ეს კარგია, ოღონდ პრინცი ვასილისგან არ მოშორდე. კარგია, რომ ასეთი მეგობარი გყავს. რაღაც ვიცი ამის შესახებ. არა?] და შენ ჯერ კიდევ ისეთი ახალგაზრდა ხარ. რჩევა გჭირდება. შენ არ გაბრაზდები, რომ მე მოხუცების უფლებებს ვიყენებ. - გაჩუმდა, როგორც ქალები მუდამ ჩუმად არიან და რაღაცას ელიან, როცა იტყვიან წლების შესახებ. - თუ გათხოვდები, სხვა საქმეა. და მან ისინი ერთ სახეში გააერთიანა. პიერი არ უყურებდა ელენეს და ის მას. მაგრამ ის მაინც საშინლად ახლოს იყო მასთან. რაღაცას ჩაიჩურჩულა და გაწითლდა.