チタン(Ti):それが何であるか、それが何のためにあるか、そして金属データ

O チタン は、記号Tiと原子番号、つまり陽子の数が22に等しい化学元素です。 この金属は周期表のグループ4と4にあります。

元素の原子質量は47.867uであり、原子の電子に22個の電子があるため、その電子分布は1秒です。2 2秒2 2p6 3秒2 3p6 4秒2 3d2.

チタンは鋼と同じくらい強く、はるかに軽いため、多くの用途に望ましい特性を備えています。

延性、耐火性、耐食性の金属であるため、機械的抵抗があり、 熱安定性と反応性が低いため、金属合金に添加され、高い反応性を示します。 パフォーマンス。 その生体適合性と非毒性により、骨補綴物の製造にも役立ちます。

チタンの主な特徴は次のとおりです。

  • 融点:1668°C
  • 沸点:3287°C
  • 密度:4.5g / cm3
  • カラー:シルバーグレー
  • 20°Cでの物理的状態:固体
  • 同位体:Ti46、 あなた47、 あなた48、 あなた49 あなたも50

この化学元素は1791年にイギリス人ウィリアムグレゴールによって発見され、その名前はギリシャ語に由来します タイタンズ、後にマーティンハインリッヒクラプロスによって帰されました。

チタンは地球上で9番目に豊富な元素であり、ルチル(TiO2)およびイルメナイト(FeTiO3). したがって、この金属を入手する主な方法は鉱業です。

周期表のチタン
周期表におけるチタンの位置

チタンは何に使われていますか?

チタンは室温で化学的に反応せず、成形が容易で、機械的耐食性と耐食性が高いため、戦略的な金属として使用されています。

航空および航空宇宙産業は、タービンや胴体のコンポーネントなどの部品を製造するためのチタンの主なユーザーです。 その他の用途は、歯科補綴物、外科用インプラント、宝石の製造です。

医学では、チタンは人間の組織との適合性、軽さ、強度のために非常に有用です。 これは、固定ネジ、膝関節置換術、上腕骨プロテーゼ、股関節プロテーゼなどの身体部分のインプラントの製造に使用されます。

チタンプロテーゼ
チタン製プロテーゼのX線画像

二酸化チタン(TiO2)は、この元素の主要な化合物の1つであり、漂白剤として使用されています。 一般的に、高品質の白インクは、色と光沢の外観を改善するためにそれを使用します。 歯磨き粉や日焼け止めなどの他の製品も顔料を使用しています。 乳製品、スイーツ、飲料に添加される食品着色料としての用途もあります。

建築では、スペイン北部のビルバオにあるグッゲンハイム美術館で、湾曲した構造物を覆うためにチタンを使用していることがわかります。

グッゲンハイムビルバオ
スペイン北部、ビルバオのグッゲンハイム美術館。 出典:Kristjan、Flickr経由(CC BY-NC-ND 2.0)

日常生活の中で、自転車のフレーム、眼鏡、テニスラケットなど、チタンを組成に含む多くの製品を見つけることができます。

化学工業では、チタンが反応の触媒として使用されています。 このようにして、物質の組成に影響を与えることなく、反応速度を制御し、生成物形成の時間を短縮することが可能になります。

自動車産業は、自動車の製造にチタンを組み込んで、自動車の質量を減らし、燃料消費量を減らし、加速を高めることを研究してきました。

内容についてより多くの知識を得る:

  • 化学元素
  • 周期表
  • 金属とは何ですか?

書誌参照

ATKINS、P.W.; ジョーンズ、L。 化学の原理:現代の生活と環境に疑問を投げかける。 3.ed。 ポルトアレグレ:ブックマン、2006年。

フェルトレ、R。 化学の基礎:vol。 独身。 第4版 サンパウロ:モデルナ、2005年。

リー、J。 D。 それほど簡潔ではない無機化学。 第5版の翻訳。 英語。 出版社EdgardBlucherLtd. 1999.

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