Titán (Ti): mi az, mire használják és fémadatok

O titán az a kémiai elem, amelynek Ti szimbóluma és rendszáma, azaz a protonok száma 22. Ez a fém a periódusos rendszer 4. és 4. csoportjában található.

Az elem atomtömege 47,867 u, és mivel az atom elektronjaiban 22 elektron van, az elektroneloszlása ​​1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2.

A titán számos alkalmazáshoz kívánatos tulajdonságokkal rendelkezik, mivel olyan erős, mint az acél, és sokkal könnyebb.

Mivel képlékeny, tűzálló, korrózióálló fém, mechanikai ellenállást mutat, termikus stabilitása és alacsony reakcióképessége, a fémötvözetekhez adják, hogy magas legyen teljesítmény. Biológiai kompatibilitása és nem toxicitása alkalmassá teszi csontprotézisek készítésére is.

A titán fő jellemzői:

  • Olvadáspont: 1668 °C
  • Forráspont: 3287 °C
  • Sűrűség: 4,5 g/cm3
  • Szín: ezüstszürke
  • Halmazállapot 20 °C-on: szilárd
  • Izotópok: Ti46, Ön47, Ön48, Ön49 és te50

Ezt a kémiai elemet az angol William Gregor fedezte fel 1791-ben, neve pedig a görögből származik. titánok, később Martin Heinrich Klaproth tulajdonította.

A titán a kilencedik legnagyobb mennyiségben előforduló elem a bolygón, és a földkéregben olyan ércekben található meg, mint például a rutil (TiO

2) és ilmenit (FeTiO3). Ezért a bányászat a fő módszer ennek a fémnek a megszerzésére.

Titán a periódusos rendszerben
A titán elhelyezkedése a periódusos rendszerben

Mire használják a titánt?

Mivel szobahőmérsékleten kémiailag nem reagál, könnyen formálható, magas a mechanikai és korrózióállósága, ezért a titánt stratégiai fémként használják.

A légi közlekedés és az űripar a titán fő felhasználója az alkatrészek, például a turbina- és törzsalkatrészek gyártásához. Egyéb alkalmazások a fogpótlások, sebészeti implantátumok és ékszerek gyártása.

Az orvostudományban a titán nagyon hasznos az emberi szövetekkel való kompatibilitása, könnyűsége és erőssége miatt. Testrészek implantátumainak gyártására használják, mint például rögzítőcsavarok, térdízület pótlás, humerus protézis, csípőprotézis stb.

titán protézis
Titán protézis röntgenképe

Titán-dioxid (TiO2) ennek az elemnek az egyik fő vegyülete, amelyet fehérítőszerként használnak. Általában a kiváló minőségű fehér tinták a színek és a fényesség vizuális megjelenésének javítására használják. Más termékek, például fogkrémek és fényvédők is használják a pigmentet. Élelmiszerszínezékként is alkalmazható tejtermékekben, édességekben és italokban.

Az építészetben az észak-spanyolországi Bilbaóban található Guggenheim Múzeumban láthatjuk a titán felhasználását íves szerkezetek fedésére.

Guggenheim Bilbao
Guggenheim Múzeum Bilbaóban, Észak-Spanyolországban. Forrás: Kristjan, a Flickr segítségével (CC BY-NC-ND 2.0)

A mindennapi életben számos olyan terméket találhatunk, amelyek összetételében titánt tartalmaznak, mint például kerékpárvázak, szemüvegek és teniszütők.

A vegyiparban a titánt reakciókatalizátorként használják. Ily módon lehetővé válik a reakciósebesség szabályozása és a termékképződési idő csökkentése az anyagok összetételének befolyásolása nélkül.

Az autóipar tanulmányozta a titán beépítését az autók gyártásába, hogy csökkentsék tömegüket, és ezáltal csökkentsék az üzemanyag-fogyasztást és növeljék a gyorsulásukat.

Szerezzen további ismereteket a tartalommal:

  • Kémiai elemek
  • Periódusos táblázat
  • Mik azok a fémek?

Bibliográfiai hivatkozások

ATKINS, P. W.; JONES, L. A kémia alapelvei: a modern élet és a környezet megkérdőjelezése. 3.kiad. Porto Alegre: Bookman, 2006.

FELTRE, R. A kémia alapjai: vol. egyetlen. 4. kiadás Sao Paulo: Modern, 2005.

Lee, J. D. Nem olyan tömör szervetlen kémia. 5. kiadás fordítása. Angol. Kiadó Edgard Blucher Ltd. 1999.

Gőz desztilláció

Gőz desztilláció

módszere keverékek elválasztása hívott gőz desztilláció az úgynevezett illóolajok (esszenciák) el...

read more
Közös ionhatás. Közös ionhatás a kémiai egyensúlyon

Közös ionhatás. Közös ionhatás a kémiai egyensúlyon

Például telített ezüst-klorid-oldatban (AgCl) a só vizes közegben történő ionos disszociációjának...

read more
Centrifugálás, szifonálás és frakcionált desztilláció

Centrifugálás, szifonálás és frakcionált desztilláció

A centrifuga, a szifonozás és a frakcionált desztilláció a későbbiekben alkalmazott módszerek a k...

read more