O titan je kemijski element s simbolom Ti in atomskim številom, to je številom protonov, ki je enako 22. Ta kovina se nahaja v skupini 4 in 4 periodnega sistema.
Atomska masa elementa je 47,867 u, in ker ima 22 elektronov v atomskih elektronih, je njegova porazdelitev elektronov 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2.
Titan ima zaželene lastnosti za številne aplikacije, saj je močan kot jeklo in veliko lažji.
Ker je duktilna, ognjevzdržna kovina, odporna proti koroziji, predstavlja mehansko odpornost, termično stabilnost in nizko reaktivnost, dodajajo ga kovinskim zlitinam, da imajo visoko izvedba. Zaradi njegove biokompatibilnosti in netoksičnosti je uporaben tudi za izdelavo kostnih protez.
Glavne značilnosti titana so:
- Tališče: 1668 °C
- Vrelišče: 3287 °C
- Gostota: 4,5 g/cm3
- Barva: srebrno siva
- Agregatno stanje pri 20 °C: trdno
- Izotopi: Ti46, ti47, ti48, ti49 in ti50
Ta kemični element je leta 1791 odkril Anglež William Gregor, njegovo ime pa izhaja iz grščine titani, je kasneje pripisal Martin Heinrich Klaproth.
Titan je deveti najpogostejši element na planetu in ga najdemo v zemeljski skorji v rudinah, kot je rutil (TiO2) in ilmenit (FeTiO3). Zato je rudarjenje glavna metoda pridobivanja te kovine.
Za kaj se uporablja titan?
Ker je kemično nereaktiven pri sobni temperaturi, se zlahka oblikuje, ima visoko mehansko in korozijsko odpornost, se titan uporablja kot strateška kovina.
Letalska in vesoljska industrija sta glavni uporabnici titana za proizvodnjo delov, kot so komponente turbin in trupov. Druge uporabe so izdelava zobnih protez, kirurških vsadkov in nakita.
V medicini je titan zelo uporaben zaradi združljivosti s človeškimi tkivi, lahkotnosti in trdnosti. Uporablja se za izdelavo vsadkov za dele telesa, kot so fiksacijski vijaki, zamenjava kolenskega sklepa, proteza humerusa, proteza kolka itd.
Titanov dioksid (TiO2) je ena glavnih spojin tega elementa, ki se uporablja kot belilno sredstvo. Na splošno ga visokokakovostna bela črnila uporabljajo za izboljšanje vizualnega videza barve in sijaja. Drugi izdelki, kot so zobne paste in kreme za sončenje, prav tako uporabljajo pigment. Uporablja se tudi kot barvilo za živila, dodano v mlečne izdelke, sladkarije in pijače.
V arhitekturi lahko vidimo uporabo titana za pokrivanje ukrivljenih struktur v muzeju Guggenheim v Bilbau v severni Španiji.
V vsakdanjem življenju najdemo številne izdelke, ki imajo v svoji sestavi titan, kot so okvirji koles, očal in teniški loparji.
V kemični industriji se titan uporablja kot katalizator reakcij. Na ta način omogoča nadzor hitrosti reakcije in skrajšanje časa za nastanek produkta brez vpliva na sestavo snovi.
Avtomobilska industrija je proučevala vgradnjo titana v proizvodnjo avtomobilov, da bi zmanjšali njihovo maso in s tem zmanjšali porabo goriva ter povečali njihov pospešek.
Pridobite več znanja z vsebinami:
- Kemični elementi
- Periodni sistem
- Kaj so kovine?
Bibliografske reference
ATKINS, P.W.; JONES, L. Principi kemije: preizpraševanje sodobnega življenja in okolja. 3.ur. Porto Alegre: Bookman, 2006.
FELTRE, R. Osnove kemije: zv. samski. 4. izd. Sao Paulo: Moderna, 2005.
Lee, J. D. Ne tako jedrnata anorganska kemija. Prevod 5. izd. Angleščina. Založnik Edgard Blucher Ltd. 1999.