О титан — хімічний елемент із символом Ti та атомним номером, тобто числом протонів, що дорівнює 22. Цей метал знаходиться в 4 і 4 групі періодичної таблиці.
Атомна маса елемента становить 47,867 u, і оскільки він має 22 електрони в електронах атома, його розподіл електронів дорівнює 1s2 2s2 2п6 3s2 3п6 4s2 3d2.
Титан має бажані властивості для багатьох застосувань, оскільки він такий же міцний, як сталь, і набагато легший.
Оскільки це пластичний, тугоплавкий, стійкий до корозії метал, він має механічну стійкість, термостійкість і низьку реакційну здатність, його додають у металеві сплави, щоб вони мали високу продуктивність. Його біосумісність і нетоксичність також роблять його корисним для виготовлення кісткових протезів.
Основними характеристиками титану є:
- Температура плавлення: 1668 °C
- Температура кипіння: 3287 °C
- Щільність: 4,5 г/см3
- Колір: сріблясто-сірий
- Агрегатний стан при 20 °C: твердий
- Ізотопи: Ti46, ти47, ти48, ти49 і ти50
Цей хімічний елемент був відкритий англійцем Вільямом Грегором у 1791 році, а його назва походить від грец.
титани, пізніше був приписаний Мартіном Генріхом Клапротом.Титан є дев'ятим найпоширенішим елементом на планеті і міститься в земній корі в таких рудах, як рутил (TiO2) та ільменіт (FeTiO3). Тому видобуток є основним способом отримання цього металу.
Для чого використовується титан?
Оскільки він хімічно не реагує за кімнатної температури, легко формується, має високу механічну та корозійну стійкість, титан використовується як стратегічний метал.
Авіаційна та аерокосмічна промисловість є основними споживачами титану для виробництва деталей, таких як компоненти турбін і фюзеляжу. Інші сфери застосування – виготовлення зубних протезів, хірургічних імплантатів і ювелірних виробів.
У медицині титан дуже корисний через його сумісності з тканинами людини, легкості і міцності. Він використовується для виробництва імплантатів для частин тіла, таких як фіксуючі гвинти, заміна колінного суглоба, протез плечової кістки, протез стегна тощо.
Діоксид титану (TiO2) є однією з основних сполук цього елемента, яка використовується як відбілюючий засіб. Як правило, високоякісні білі чорнила використовують його для покращення візуального вигляду кольору та блиску. Інші продукти, такі як зубні пасти та сонцезахисні засоби, також використовують пігмент. Також застосовується як харчовий барвник, який додають у молочні продукти, солодощі та напої.
В архітектурі ми бачимо використання титану для покриття вигнутих конструкцій у музеї Гуггенхайма в Більбао, північна Іспанія.
У повсякденному житті ми можемо знайти численні товари, які містять титан у своєму складі, такі як велосипедні рами, окуляри та тенісні ракетки.
У хімічній промисловості титан використовується як каталізатор реакцій. Таким чином, можна контролювати швидкість реакції та скорочувати час утворення продукту, не впливаючи на склад речовин.
Автомобільна промисловість вивчала використання титану у виробництві автомобілів, щоб зменшити їхню масу та, таким чином, зменшити споживання палива та збільшити їх прискорення.
Отримайте більше знань зі змістом:
- Хімічні елементи
- Періодична таблиця
- Що таке метали?
Бібліографічні посилання
АТКІНС, П.В.; ДЖОНС, Л. Принципи хімії: дослідження сучасного життя та навколишнього середовища. 3.вид. Порту-Алегрі: Bookman, 2006.
ФЕЛЬТРЕ, Р. Основи хімії: вип. неодружений. 4-е вид. Сан-Паулу: Moderna, 2005.
Лі, Дж. Д. Не така лаконічна неорганічна хімія. Переклад 5-го вид. англійська. Видавець Edgard Blucher Ltd. 1999.
