Титан как химический элемент таблицы Менделеева

Как был открыт Титан

История открытия такого химического элемента как титан начинается в XVIII веке. Считается, что впервые этот химический элемент был обнаружен священнослужителем и минерологом Уильямом Грегором. По историческим сведениям, священнослужитель нашел черный песок и заметил, что какая-то его часть притягивается магнитом, а какая-то оостается неподвижной, он решил ее тщательно изучить. Анализируя составляющие найденного черного песка он обнаружил оксиды двух металлов. Одним из них был оксид железа — та часть которая притягивалась магнитом. Вторую же часть Грегор не смог индефицировать, потому что он не попадал ни под одно описание. Уильям сообщил о своей находке в Королевское геологическое сообщество Корнуолла. Статья об этом событии была опубликована в одном из немецких научных журналов.

Примерно в то же время, австрийский минеролог Франц-Иосиф Мюллер фон Райхенштейн произвел подобное вещество, но он не смог установить факт того, что это новый химический элемент. Еще раз оксид титана был открыт немецким химиком Мартином Генрихом Клапротом в Рутиле (современная Венгрия) в 1795 году. Он обнаружил, что в оксиде содержится новый химический элемент и назвал его Титаном в честь богов греческой мифологии. Услышав об открытии Грегора, Клапрот исследовал образец манакканита. Проведя опыты, он подтвердил, что минерал содержит титан.

Известные на сегодняшний день способы извлечения титана из минералов являются трудоемкими и дорогостоящими. Чистый химический элемент (99%) впервые был получен только в 1910 году ученым родом из Новой Зеландии. В американском политехническом институте Ренсселера (Нью-Йорк, США) Мэтью Хантер нагрел хлорид титана до температуры около 800°C  под большим давлением и добавил Натрий. В результате химической реакции получился хлорид натрия и очищенный титан. Сегодня эта химическая реакция известна во всем мире как процесс Хантера. В 1932 году Уильям Джастин Кролл улучшил процесс Хантера заменив натрий магнием. Эта реакция получила название процесс Кролла.

Где и как добывают Титан

Технологический процесс получения чистого титана является очень трудоемким и дорогостоящим. Так как этот химический элемент практически не встречается в природе в чистом виде его получают из таких минералов как ильменит и рутил. Ильменит представляет собой титановую железную руду, которая добывается в больших количествах во многих местах. Лидерами по добыче ильменита являются Россия и Канада. Рутил в свою очередь представляет собой диоксид титана. Рутил является так же как и ильменит довольно распространенным минералом и лидером по его добыче является африканская страна Сьера-Леоне.

В целом процесс получения чистого титана со времен открытия процесса Кролла не сильно изменился. Так же из ильменита и рутила получают диоксид титана, а после этого его превращают в тетрахлорид титана и монооксид углерода под высоким давлением и температурой. В ходе химической реакции добавляют жидкий магний и соответственно выделяется чистый титан. Формулы реакций выглядят следующим образом:

FeTiO₃+C —> Fe + TiO₂ + CO
TiO₂+2C+2Cl₂ —> TiCl₄ + 2CO
TiCl₄ + 2Mg —> Ti + 2MgCl₂

Этот процесс известен как процесс Кролла. Вместо магния на последнем этапе можно использовать натрий:

TiCl₄ + 4Na —> Ti + 2NaCl

Эта рекция с натрием известна как процесс Хантера.

На сегодняшний день крупнейшим производителем титана и титановых сплавов является Российская Федерация.

Распространенность Титана

Распространенность титана вопрос довольно неопределенный, так как оценка распространенности во Вселенной не произведена. На Земле титан встречается исключительно в земной коре. Этот химический элемент занимает девятую строчку по распространенности по массе. В основном он встречается в минералах и представляет там соединения с кислородом и другими элементами. Самыми известными и важными минералами являются:

• Ильменит;
• Лейкосы;
• Рутил;
• Титанит;
• Перовскит;
• Анатаз;
• Брукит.

Основными месторождениями этих минералов являются Россия, Австралия, страны Скандинавии, Малайзия и Северная Америка. В 2010 году были обнаружены крупные месторождения в Парагвае. Их использование планируют начать в ближайшее время.

Что касается Вселенной, то, как говорилось выше, произвести оценку распространенности достаточно проблематично. Известно, что титан обнаружен на Солнце и на звездах спектрального класса М. Так же во многих метеоритах падавших на Землю был обнаружен титан. Образцы грунта собраного экспедициями на Луне, так же подтверждают наличие титана на спутнике Земли. В общем, подведя итоги, можно отметить что оценка распространенности еще не произведена, но редким элементом во Вселенной титан точно не будет.

Применение Титана

Не смотря на дороговизну изготовления титана, благодаря химическим и физическим свойствам его применение очень широкое. Наиболее часто применяется оксид титана. Титан применяется почти во всех сферах деятельности человека, начиная от металлургии и заканчивая медициной. В металлургии титан применяется в качестве добавки к другим веществам для улучшения их свойств. Сплавы на основе титана являются очень дорогими. Их цена оценивается приблизительно в 25 американских долларов за килограмм. В свою очередь сплавы из титана применяются там где необходима корозийная устойчивость и прочность.

Примером является военное дело, где из титана производятся бронежилеты и каски. Так же несущие винты морских судов изготавливаются исключительно из этого химического элемента. Сплавы титана широко применяются в медицине, так как они биосовместимы с человеческим организмом. Они не вызывают аллергической реакции и отторжения организмом. Поэтому из сплавов титана производят импланты для организма человека, такие как зубы и искуственные кости человека. Так же в транспортной промышленности сплавы титана используются для изготовления каркаса велосипедов, автомобильных торсионов(пружин) и других запасных частей. В пищевой промышленности ионы титана содержатся в некоторых пищевых добавках. Еще одним примером применения являются электронные сигареты в которых титановая проволока выступает как нагревательный элемент курительной жидкости. В электронике некоторые компании выпускали устройства с титановыми корпусами(мобильные телефоны и ноутбуки). Так же и некоторые драгоценные изделия  изготавливаются с использованием титана.

Интересные факты

Интересных фактов связанных с титаном достаточно много. Стоит начать с того, что гонг(музыкальный инструмент) изготовлен из чистого титана. Трубы изготавливаемые для перекачки нефти и газа производятся из титана из-за его прочности и короззийной устойчивости. Еще одним интересным моментом является то, что титан в виде порошка является легковоспламеняющимся веществом. Соединения на основе титанового порошка используются в пиротехнии. Так же титан используется в качестве электрода в литиевых и литий-ионных батареях.

ТИТАН (химический элемент) — это… Что такое ТИТАН (химический элемент)?

Титан (химический элемент) Википедия

Тита́н — химический элемент с атомным номером 22^[4]. Принадлежит к 4-й группе периодической таблицы химических элементов (по устаревшей короткой форме периодической системы принадлежит к побочной подгруппе IV группы, или к группе IVB), находится в четвёртом периоде таблицы. Атомная масса элемента 47,867(1) а. е. м.^[1]. Обозначается символом Ti. Простое вещество титан — лёгкий прочный металл серебристо-белого цвета. Обладает высокой коррозионной стойкостью.

История

Открытие диоксида титана (TiO₂) сделали практически одновременно и независимо друг от друга англичанин У. Грегор и немецкий химик М. Г. Клапрот. У. Грегор, исследуя состав магнитного железистого песка (Крид, Корнуолл, Англия, 1791), выделил новую «землю» (оксид) неизвестного металла, которую назвал менакеновой. В 1795 году немецкий химик Клапрот открыл в минерале рутиле новый элемент и назвал его титаном. Спустя два года Клапрот установил, что рутил и менакеновая земля — оксиды одного и того же элемента, за которым и осталось название «титан», предложенное Клапротом. Через 10 лет открытие титана состоялось в третий раз: французский учёный Л. Воклен обнаружил титан в анатазе и доказал, что рутил и анатаз — идентичные оксиды титана.

Первый образец металлического титана получил в 1825 году швед Й. Я. Берцелиус. Из-за высокой химической активности титана и сложности его очистки чистый образец Ti получили голландцы А. ван Аркел и И. де Бур в 1925 году термическим разложением паров иодида титана TiI₄.

Титан не находил промышленного применения, пока люксембуржец Г. Кролл (англ.)русск. в 1940 году не запатентовал простой магниетермический метод восстановления металлического титана из тетрахлорида; этот метод (процесс Кролла (англ.)русск.) до настоящего времени остаётся одним из основных в промышленном получении титана.

Происхождение названия

Металл получил своё название в честь титанов, персонажей древнегреческой мифологии, детей Геи. Название элементу дал Мартин Клапрот в соответствии со своими взглядами на химическую номенклатуру в противовес французской химической школе, где элемент старались называть по его химическим свойствам. Поскольку немецкий исследователь сам отметил невозможность определения свойств нового элемента только по его оксиду, он подобрал для него имя из мифологии, по аналогии с открытым им ранее ураном.

Нахождение в природе

Титан находится на 10-м месте по распространённости в природе. Содержание в земной коре — 0,57 % по массе, в морской воде — 0,001 мг/л^[5]. В ультраосновных породах 300 г/т, в основных — 9 кг/т, в кислых 2,3 кг/т, в глинах и сланцах 4,5 кг/т. В земной коре титан почти всегда четырёхвалентен и присутствует только в кислородных соединениях. В свободном виде не встречается. Титан в условиях выветривания и осаждения имеет геохимическое сродство с Al₂O₃. Он концентрируется в бокситах коры выветривания и в морских глинистых осадках. Перенос титана осуществляется в виде механических обломков минералов и в виде коллоидов. До 30 % TiO₂ по весу накапливается в некоторых глинах. Минералы титана устойчивы к выветриванию и образуют крупные концентрации в россыпях. Известно более 100 минералов, содержащих титан. Важнейшие из них: рутил TiO₂, ильменит FeTiO₃, титаномагнетит FeTiO₃ + Fe₃O₄, перовскит CaTiO₃, титанит (сфен) CaTiSiO₅. Различают коренные руды титана — ильменит-титаномагнетитовые и россыпные — рутил-ильменит-цирконовые^[3].

Месторождения

Крупные коренные месторождения титана находятся на территории ЮАР, России, Украины, Канады, США, Китая, Норвегии, Швеции, Египта, Австралии, Индии, Южной Кореи, Казахстана; россыпные месторождения имеются в Бразилии, Индии, США, Сьерра-Леоне, Австралии^[3][6]. В странах СНГ ведущее место по разведанным запасам титановых руд занимает РФ (58,5 %) и Украина (40,2 %)^[7]. Крупнейшее месторождение в России — Ярегское.

Запасы и добыча

Основные руды: ильменит (FeTiO₃), рутил (TiO₂), титанит (CaTiSiO₅).

По данным на 2002 год, 90 % добываемого титана использовалось на производство диоксида титана TiO₂. Мировое производство диоксида титана составляло 4,5 млн т. в год. Подтверждённые запасы диоксида титана (без России) составляют около 800 млн т. На 2006 год, по оценке Геологической службы США, в пересчёте на диоксид титана и без учёта России, запасы ильменитовых руд составляют 603—673 млн т., а рутиловых — 49,7—52,7 млн т^[8]. Таким образом, при нынешних темпах добычи мировых разведанных запасов титана (без учёта России) хватит более чем на 150 лет.

Россия обладает вторыми в мире, после Китая, запасами титана. Минерально-сырьевую базу титана России составляют 20 месторождений (из них 11 коренных и 9 россыпных), достаточно равномерно рассредоточенных по территории страны. Самое крупное из разведанных месторождений (Ярегское) находится в 25 км от города Ухта (Республика Коми). Запасы месторождения оцениваются в 2 миллиарда тонн руды со средним содержанием диоксида титана около 10 %^[9].

Крупнейший в мире производитель титана — российская компания «ВСМПО-АВИСМА»^[10].

Получение

Как правило, исходным материалом для производства титана и его соединений служит диоксид титана со сравнительно небольшим количеством примесей. В частности, это может быть рутиловый концентрат, получаемый при обогащении титановых руд. Однако запасы рутила в мире весьма ограничены, и чаще применяют так называемый синтетический рутил или титановый шлак, получаемые при переработке ильменитовых концентратов. Для получения титанового шлака ильменитовый концентрат восстанавливают в электродуговой печи, при этом железо отделяется в металлическую фазу (чугун), а невосстановленные оксиды титана и примесей образуют шлаковую фазу. Богатый шлак перерабатывают хлоридным или сернокислотным способом.

Концентрат титановых руд подвергают сернокислотной или пирометаллургической переработке. Продукт сернокислотной обработки — порошок диоксида титана TiO₂. Пирометаллургическим методом руду спекают с коксом и обрабатывают хлором, получая пары тетрахлорида титана TiCl₄:

TiO2+2C+2Cl2→TiCl4+2CO{\displaystyle {\mathsf {TiO_{2}+2C+2Cl_{2}\rightarrow TiCl_{4}+2CO}}}

Образующиеся пары TiCl₄ при 850 °C восстанавливают магнием:

TiCl4+2Mg→2MgCl2+Ti{\displaystyle {\mathsf {TiCl_{4}+2Mg\rightarrow 2MgCl_{2}+Ti}}}

Кроме этого, в настоящее время начинает получать популярность так называемый процесс FFC Cambridge, названный по именам его разработчиков Дерека Фрэя, Тома Фартинга и Джорджа Чена из Кембриджского университета, где он был создан. Этот электрохимический процесс позволяет осуществлять прямое непрерывное восстановление титана из оксида в расплаве смеси хлорида кальция и негашёной извести (оксида кальция). В этом процессе используется электролитическая ванна, наполненная смесью хлорида кальция и извести, с графитовым расходуемым (либо нейтральным) анодом и катодом, изготовленным из подлежащего восстановлению оксида. При пропускании через ванну тока температура быстро достигает ~1000—1100 °C, и расплав оксида кальция разлагается на аноде на кислород и металлический кальций:

2CaO→2Ca+O2{\displaystyle {\mathsf {2CaO\rightarrow 2Ca+O_{2}}}}

Полученный кислород окисляет анод (в случае использования графита), а кальций мигрирует в расплаве к катоду, где и восстанавливает титан из его оксида:

O2+C→CO2{\displaystyle {\mathsf {O_{2}+C\rightarrow CO_{2}}}}

Титан (элемент) — Википедия

Титан (лот. Titanium) — ба шарафи писарҳои худозан Гей номгузорӣ карда шудааст. Титан металли нуқрагун, сабук, устувор, ёзандаи мураккабгудоз буда, дар ҳарорати 19330С гудохта шуда, дар 35600С меҷўшад. Титан аз рўи хусусиятҳои табииаш металли абадӣ буда, аввалин бор табиатшиноси инглис У.Грегорӣ (с.1791) дар маҳаллаи Менакан (Корнуолл) намунаи минералҳои титандорро ҷамъ оварда, онҳоро менакан номид. Кимиёшиноси олмонӣ М.Клапрот (с.1795) ин металлро ба шарафи писарони ривоятии Худои Замин – Титан ном дод. Титани металлиро олими рус Д.К.Кириллов (с.1875), баъдан свидиҳо Нилсон ва Петерсон (с.1887) ва кимиёшиносони амрикоӣ Хантер (с.1910) ва Ҳолландӣ Ван-Аркелу де-Бур бо шакли тоза истеҳсол намуданд. Титани тоза металлро ба техника роҳ кушод, алалхусус тозагии металл сифати онро муайян мекунад.

Хўлаҳои титан аз 3 то 5 маротиба аз хўлаҳои алюминий ва магний устувортар мебошанд. Ду намуди титан дар саноат истифода мешаванд: ба шакли диоксид (56%), чун пигменти титан барои истеҳсоли лак, ранги сафед (белила) ва сири металл ва дар қоғазбарорӣ чун унсури пуркунанда, истеҳсоли пластмасса, маснуоти резинӣ ва ҳамчун металли сабук, устувор ва ба зангзанӣ тобовар дар саноати авиакоинотӣ истифода мешавад. Дар соҳаи истеҳсоли техникаи ҳарбӣ, асбобҳои талаботи ҳамарўза ва молҳои варзишӣ (кўҳнавардӣ, сайёҳӣ, ҷавгонҳо барои бозии голф), қолиби соату телефонҳо ва айнаки чашм ба кор бурда мешавад. Дар техникаи кайҳонӣ аз хўлаҳои титан кўпҳо барои нигоҳ доштани захираи оксиген ва гидроген дар ҳолати ҳарорати аз ҳад зиёд паст тайёр мекунанд. Солҳои охир титан дар тайёрасозӣ, мушаксозӣ, мошинасозӣ, киштисозӣ, реакторҳои ядроӣ истифода мешавад. Титан хосияти кашишхўрии баланд ва сахтӣ дошта, 0,1% он дар таркиби пўлод сифати онро баланд мегардонад. Карбиду нитридҳои титан барои тайёр кардани маводи сайқалдиҳанда истифода мешаванд.

Сбор и обработка вторичного сырья цветных металлов : Учебник для вузов по специальности «Металлургия металлов» / Г. А. Колобов, В. Н. Бредихин, В. М. Чернобаев . – М. : Металлургия, 1993 . – 288 с.

Инҷоро ҳам бингаред[вироиш]

1. ↑ titanium — definition of titanium in English | Oxford Dictionaries. Oxford University Press (2017).
2. ↑ (2016) «Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)». Pure and Applied Chemistry 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305.
3. ↑ Andersson, N. (2003). «Emission spectra of TiH and TiD near 938 nm». J. Chem. Phys. 118 (8). doi:10.1063/1.1539848. Bibcode: 2003JChPh.118.3543A.
4. ↑ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4. 

Титан (хімічний елемент) — Вікіпедія

Тита́н (лат. Titanium, символ Ti) — хімічний елемент з атомним номером 22, а також відповідна проста речовина — твердий сріблястий метал, точка плавлення 1675 °C, точка кипіння 3262 °C, густина 4540 кг/м³.

1791 року англійський хімік та мінералог Вільям Грегор відкрив новий елемент у мінералі «менакканіті» і назвав його «менаканумом». Німецький хімік Мартін Клапрот 1795 року повторно відкрив його у мінералі «рутил» і надав йому красиву назву «титан». За 2 роки з’ясувалося, що Грегор та Клапрот відкрили той самий елемент, який відтоді носить величне ім’я — Титан.

Уперше металічний титан добув Берцеліус у 1825 році, але це був дуже забруднений домішками метал. В 1910 р. американський хімік Хантер зміг виробити декілька грамів чистого титану, що містив кілька десятих долей відсотка сумішів, які роблять його практично непридатним для обробки. Та хоча солі титана вже знаходили застосування, лише у 1925 році отриманий голландськими вченими Ван Аркелем та де Буре титан високої чистоти продемонстрував свої унікальні властивості.

Ця назва запозичена з давньогрецької міфології: Титани — діти богині Землі (Геї) та бога Неба (Урана).

Загальний опис. Властивості[ред. | ред. код]

У природі існує 5 стабільних ізотопів титану з мас. числами 46—50: ⁴⁶Ti (7,95 %), ⁴⁷Ti (7,75 %), ⁴⁸Ti (73,45 %), ⁴⁹Ti (5,51 %), ⁵⁰Ti (5,34 %).

Проста речовина — титан. Сріблясто-білий метал. Існує у двох кристалічних модифікаціях: α-Ti з гексагональною щільно упакованою ґраткою; β-Ti з кубічною об’ємно-центрованою ґраткою. Густина: α-Ti — 4,505; β-Ti — 4,320, t_плав 1668 °C, t_кип 3287 °C. Парамагнітний. За звичайних умов стійкий щодо дії кисню та води. Хімічна активність Т. швидко зростає при підвищенні температури. Титан відрізняється високою міцністю і корозійною стійкістю. Сполуки: TiO, Ti₂O₃, TiO₂, Ti₃O₅, Ti₄O₇, Ti₁₀O₁₉.

Середній вміст Титану в земній корі (кларк) 0,45 % (за іншими даними — 0,61 % до глибини 16 км). Лише три інших важливих метали — алюміній, залізо та магній — розповсюджені у природі більше ніж титан. Найбільш багаті на титан пегматити гранітів і лужних порід.

На початок XXI ст. відомо близько 100 титанових мінералів. До складу ряду мінералів титан входить як домішка.

Головні мінерали титанових руд:

• ільменіт (43,7—52,8 % ТіО₂)
• рутил, анатаз і брукіт (94,2—99,5 %)
• лейкоксен (61,9—97,6 %)
• лопарит (38,3—41 %)
• сфен (33,7—40,8 %)
• перовськіт (38,7—57,8 %).

Кількість титану у земній корі в кілька разів перевищує запаси міді, цинку, свинцю, золота, срібла, платини, хрому, вольфраму, ртуті, молібдену, вісмуту, сурми, нікелю та олова разом узятих. Кларк титану в основних вивержених породах становить 20,46 атомних %.

Промисловий спосіб добування титану був розроблений лише у 40-х рр. XX століття.

Промислове добування титану в основному проводиться з ільменіту (FeTiO₃ 31,6 %) і рутилу (TiO₂ 60 %). В ільменітах і рутилах присутні ванадій, скандій, тантал і ніобій. Вилучення ільменіту з титаномагнетиту можливе, якщо розмір зерен ільменіту переважає 0,3 мм. Частково титан вилучається з лейкоксену (у лейкоксені по ільменіту 96 %, по сфену 67 % TiO₂), анатазу (поліморфної модифікації TiO₂) і лопариту (Na, Ce) TiO₃ (26,6 % Ti). Важливими мінералами є також перовськіт, титаніт, ільменорутил.

Титан асоціює з лужними металами, кальцієм, ванадієм, хромом, кремнієм, манґаном, фосфором, оловом, ураном, ітрієм та інш.

У пром. масштабах титан отримують хлоруванням рудних концентратів. У відповідності з вимогами до концентратів, вміст ТіО₂ повинен бути не менше 45 %, SiO₂ — не більше 2,5—4,0 %, домішок S — десяті частки %, Р — соті частки %. Відновленням TiCl₄ металічним магнієм отримують титанову губку. Переплавлення губки у вакуумних дугових печах дає компактний метал.

Процес видобування титану (Кролль-процес) був розроблений Вільямом Джасті Кроллем — люксембургським металургом у 1940 році. Досі він мало чим змінився. Виходячи з руд титану рутилу чи ільменіт при дії високої температури і вугілля переводять їх у оксид із виплавкою заліза:

FeTiO3+C ⟶ Fe+TiO2+ CO{\displaystyle \mathrm {FeTiO_{3}+C\ \longrightarrow \ Fe+TiO_{2}+\ CO} }

Потім за температури 750—1000 °C дією коксу та хлору переводять оксид титану у хлорид:

TiO2 +2 C+2 Cl2 ⟶ TiCl4+ 2 CO{\displaystyle \mathrm {TiO_{2}\ +2\ C+2\ Cl_{2}\ \longrightarrow \ TiCl_{4}+\ 2\ CO} }

У третій стадії процесу відновлюють тетрахлорид титану дією рідкого магнію до металевого титану при 800—900 °C під захисною атмосферою аргону:

TiCl4 +2 Mg ⟶ Ti+ 2 MgCl2{\displaystyle \mathrm {TiCl_{4}\ +2\ Mg\ \longrightarrow \ Ti+\ 2\ MgCl_{2}} }

Отриману титанову губку переплавляють у дугових вакуумних печах. Для виробництва чистого титану використовують газотранспортні реакції.

Завдяки прогресу у сфері літако- та ракетобудування виробництво титану та його сплавів інтенсивно розвивалося. Це пояснюється сполученням таких цінних властивостей титану, як-от мала густина, висока міцність, корозійна стійкість, технологічність при обробці тиском та зварюваність, холодостійкість, немагнітність та інші цінні фізико-механічні характеристики.

Виготовлені в нашій країні сплави титану можна розділити на три групи.

Півфабрикати з титану та титанових сплавів виробляються всіляких форм і видів: титанові злитки, титанові сляби, заготовки, титанові листи та титанові плити, титанові стрічки, смуги, титанові прутки (або титанові круги), титановий дріт, титанові труби.

Титан і його сплави з Al, V, Mo, Mn, Cr, Si, Fe, Sn, Zr, Nb, Ta застосовуються як конструкційний метал в авіаційній і ракетній техніці, суднобудівній, енергомашинобудівній, харчовій, медичній промисловості і кольоровій металургії, де вони надійно і тривало експлуатуються в багатьох хімічних агресивних середовищах в діапазоні температур від наднизьких до +(500—600)°C і вище. Найголовніше значення мають титано-ванадієві сплави, які мають високу міцність, ковкість і зварюваність; карбід титану застосовується для виготовлення надтвердих сплавів, діоксид титану TiO₂ — для виробництва стійких титанових білил, пластмас і в целюлозно-паперовій промисловості; оксид титану TiO має металічну провідність, використовується в електрохромних системах.

Титан є одним із небагатьох металів із надзвичайно високою корозійною стійкістю: він стійкий в атмосферному повітрі, морській воді та морській атмосфері, у вологому хлорі, гарячих та холодних розчинах хлоридів, у різних технологічних розчинах і реагентах, застосовуваних у хімічній, нафтовій, паперовій та інших галузях промисловості, а також у гідрометалургії.

За своєю корозійною стійкістю у морській воді він перевершує всі метали, за винятком благородних — золота, платини, та ін., більшість видів нержавіючої сталі, нікелеві, мідні та інші сплави. Річ у тім, що реакції титану з багатьма елементами відбуваються тільки за високих температур. За звичайних температур хімічна активність титану надзвичайно мала і він практично не вступає в реакцію. Це пов’язано з тим, що на свіжій поверхні чистого титану, щойно вона утворюється, дуже швидко з’являється інертна, що добре зростається з металом, найтонша (у кілька ангстрем (1 Å = 10⁻¹⁰ м) плівка діоксиду титану (пасивація), яка захищає його від подальшого окислювання. Якщо навіть цю плівку зняти, то в будь-якім середовищі, що містить кисень або інші сильні окислювачі (наприклад, в азотній або хромовій кислоті), ця плівка з’являється знов, і метал, як кажуть, її «пасивує», тобто захищає сам себе від подальшого руйнування.

Міцність[ред. | ред. код]

За питомою міцністю титан не має суперників серед промислових металів. Навіть такий метал, як алюміній, поступився низкою позицій титану, який лише у 1,7 разів важчий за алюміній, але у шість разів міцніший. І що особливо важливе, титан зберігає свою міцність при високих температурах (до 500 °C, а при додаванні легуючих елементів — 650 °C), в той час як міцність більшості алюмінієвих сплавів різко падає вже при 300 °C.

Титан — дуже твердий метал: він у 12 разів твердіший за алюміній, в 4 рази — за залізо та мідь. Що вище границя плинності металу, то краще деталі з нього протистоять експлуатаційним навантаженням, то довше вони зберігають свої форми та розміри. Границя плинності титану у 18 разів вища, ніж в алюмінію, і в 2,5 рази — ніж у заліза.

Зварюваність[ред. | ред. код]

Титан та його сплави мають задовільну зварюваність усіма видами зварювання, що застосовується для титану — електронно-променева, лазерна, контактна, електрозварювання, дугове зварювання та ін. Добре зварюється чистий титан (ВТ1-00, ВТ1-0, ВТ1-1), а також сплави (ВТ5-1, ВТ6, ВТ6С, ВТ14). При цьому пластичність зварного з’єднання дуже близька до пластичності основного металу.

Титан — антикорозійний метал[ред. | ред. код]

Поведінка титану і його сплавів у різних агресивних середовищах[ред. | ред. код]

Реакції титану з багатьма елементами відбуваються лише при високих температурах. При звичайних температурах хімічна активність титану надзвичайно мала і він практично не вступає в реакції. Пов’язано це з тим, що на свіжій поверхні чистого титану, щойно вона утворюється, дуже швидко з’являється інертна, така, що добре зростається з металом якнайтонша (у декілька ангстремів (1А=10⁻¹⁰м) плівка діоксиду титану, що оберігає його від подальшого окислення. Якщо навіть цю плівку зняти, то в будь-якому середовищі, що містить кисень або інші сильні окислювачі (наприклад, в азотній або хромовій кислоті), ця плівка з’являється знов, і метал, як то кажуть, нею «пасивується», тобто захищає сам себе від подальшого руйнування.

Вплив легуючих елементів в титані на корозійну стійкість[ред. | ред. код]

Усі присутні в титані легуючі елементи по корозійній стійкості можна розділити на чотири групи.

До першої групи відносяться елементи, що легко пасивуються, підвищують корозійну стійкість титану за рахунок гальмування анодного процесу (різною мірою й залежно від природи середовища). До цієї групи відносяться ті, що найважливіші для легування: Мо, Та Nb, Zr, V (розташовані в порядку зменшення сприятливої дії на корозійну стійкість).

До другої групи металів, що роблять схожий вплив на корозійну стійкість титану, відносяться Cr, Ni, Mn, Fe. Ці елементи, деякі з яких самі є корозійностійкими (Cr, Ni), хоча й не сильно, але знижують корозійну стійкість титану, особливо в неокислювальних кислотах у міру підвищення легування титану.

До третьої групи легуючих елементів, що мають загальні риси впливу на корозійну стійкість титану, відносяться Al, Sn, Про N, С. Установлено, що добавки алюмінію знижують корозійну стійкість титану в активному і пасивному станах. У нейтральних середовищах алюміній (до 5 % Al) хоча і робить негативний вплив, але він невеликий. Пониження корозійної стійкості при легуванні алюмінієм пов’язане з полегшенням анодного і катодного процесів унаслідок зміни хімічної природи пасивних плівок.

До четвертої групи легуючих елементів, що однотипово впливають на корозійну стійкість титану, відносяться метали з низьким опором катодному процесу. За збільшенням ефективності дії на титан ці елементи розташовуються в наступний ряд: Сі W, Мо Ni, Re, Ru, Pd, Pt.

Доведено, що введення в титанові сплави таких елементів, як молібден, ніобій, цирконій, тантал не лімітується за кількістю. Вони підвищують корозійну стійкість, сприяють збільшенню міцності.

Особливості взаємодії титану з повітрям.[ред. | ред. код]

Повітря, що є сумішшю різних газів, є складною газовою фазою, дія якої на титан може бути вельми багатообразним. При цьому взаємодія титану з киснем повітря відрізняється від взаємодії титану з чистим киснем, оскільки на цю взаємодію робить вплив азот і інші складові частини повітря. В той же час слід мати на увазі, що при всій складності газової фази (повітря) дія її на титан слід розглядати перш за все як реакцію взаємодії з ним найактивнішою і досить значнішою за кількістю складової — кисню.

Відіграє важливу роль[ред. | ред. код]

• Машинобудування
• Медицина
• Авіабудівництво
• Космічна галузь
• Військово-промисловий комплекс

Титан

Тита́н (лат. Titanium; обозначается символом Ti) — элемент побочной подгруппы четвёртой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов, с атомным номером 22. Простое вещество титан (CAS-номер: 7440-32-6) — лёгкий металл серебристо-белого цвета.

История

Открытие TiO₂ сделали практически одновременно и независимо друг от друга англичанин У. Грегор и немецкий химик М. Г. Клапрот. У. Грегор, исследуя состав магнитного железистого песка (Крид, Корнуолл, Англия, 1789), выделил новую «землю» (окись) неизвестного металла, которую назвал менакеновой. В 1795 г. немецкий химик Клапрот открыл в минерале рутиле новый элемент и назвал его титаном. Спустя два года Клапрот установил, что рутил и менакеновая земля — окислы одного и того же элемента, за которым и осталось название «титан», предложенное Клапротом. Через 10 лет открытие титана состоялось в третий раз. Французский учёный Л. Воклен обнаружил титан в анатазе и доказал, что рутил и анатаз — идентичные окислы титана. Первый образец металлического титана получил в 1825 году Й. Я. Берцелиус. Из-за высокой химической активности титана и сложности его очистки чистый образец Ti получили голландцы А. ван Аркел и И. де Бур в 1925 году термическим разложением паров иодида титана TiI₄.

Происхождение названия

Металл получил своё название в честь титанов, персонажей древнегреческой мифологии, детей Геи. Название элементу дал Мартин Клапрот, в соответствии со своими взглядами на химическую номенклатуру в противоход французской химической школе, где элемент старались называть по его химическим свойствам. Поскольку немецкий исследователь сам отметил невозможность определения свойств нового элемента только по его оксиду, он подобрал для него имя из мифологии, по аналогии с открытым им ранее ураном. Однако согласно другой версии, публиковавшейся в журнале «Техника-Молодежи» в конце 1980-х, новооткрытый металл обязан своим именем не могучим титанам из древнегреческих мифов, а Титании — королеве фей в германской мифологии (жена Оберона в шекспировском «Сне в летнюю ночь»). Такое название связано с необычайной «лёгкостью» (малой плотностью) металла.

Получение

Как правило, исходным материалом для производства титана и его соединений служит диоксид титана со сравнительно небольшим количеством примесей. В частности, это может быть рутиловый концентрат, получаемый при обогащении титановых руд. Однако запасы рутила в мире весьма ограничены, и чаще применяют так называемый синтетический рутил или титановый шлак, получаемые при переработке ильменитовых концентратов. Для получения титанового шлака ильменитовый концентрат восстанавливают в электродуговой печи, при этом железо отделяется в металлическую фазу (чугун), а невосстановленные оксиды титана и примесей образуют шлаковую фазу. Богатый шлак перерабатывают хлоридным или сернокислотным способом. Концентрат титановых руд подвергают сернокислотной или пирометаллургической переработке. Продукт сернокислотной обработки — порошок диоксида титана TiO₂. Пирометаллургическим методом руду спекают с коксом и обрабатывают хлором, получая пары тетрахлорида титана TiCl₄: TiO₂ + 2C + 2Cl₂ =TiCl₂ + 2CO Образующиеся пары TiCl₄ при 850 °C восстанавливают магнием: TiCl₄+ 2Mg = 2MgCl₂+ Ti Полученную титановую «губку» переплавляют и очищают. Рафинируют титан иодидным способом или электролизом, выделяя Ti из TiCl₄. Для получения титановых слитков применяют дуговую, электроннолучевую или плазменную переработку.

Физические свойства

Титан — легкий серебристо-белый металл. Существует в двух кристаллических модификациях: α-Ti с гексагональной плотноупакованной решёткой, β-Ti с кубической объёмноцентрированной упаковкой, температура полиморфного превращения α↔β 883 °C. Имеет высокую вязкость, при механической обработке склонен к налипанию на режущий инструмент, и поэтому требуется нанесение специальных покрытий на инструмент, различных смазок. При обычной температуре покрывается защитной пассивирующей плёнкой оксида TiO₂, благодаря этому коррозионностоек в большинстве сред (кроме щелочной). Титановая пыль имеет свойство взрываться. Температура вспышки 400 °C. Титановая стружка пожароопасна.

Источник: Википедия

Другие заметки по химии

Титан (Ti) — химические свойства, воздействие на здоровье и окружающую среду

Титан

Химический элемент, Ti, атомный номер 22 и атомная масса 47,90. Его химическое поведение имеет много общего с кремнеземом и цирконием как элементом, принадлежащим к первой переходной группе. Его химический состав в водном растворе, особенно в более низких степенях окисления, имеет некоторое сходство с химическим составом хрома и ванадия. Титан — это светильник из переходного металла бело-серебристо-металлического цвета.Он прочный, блестящий, устойчивый к коррозии. Чистый титан не растворяется в воде, но растворяется в концентрированных кислотах. Этот металл образует пассивное, но защитное оксидное покрытие (ведущее к коррозионной стойкости) при воздействии повышенных температур на воздухе, но при комнатной температуре он сопротивляется потускнению.

Основная степень окисления — 4+, хотя состояния 3+ и 2+ также известны, но менее стабильны. Этот элемент горит на воздухе при нагревании до диоксида TiO ₂ и в сочетании с галогенами.Он восстанавливает водяной пар с образованием диоксида и водорода, и он аналогичным образом реагирует с горячими концентрированными кислотами, хотя он образует трихлорид с хлороводородной кислотой. Металл поглощает водород с образованием TiH ₂ и образует нитрид TiN и карбид TiC. Другими известными соединениями являются сера TiS ₂ , а также низшие оксиды Ti ₂ O ₃ и TiO, а также сера Ti ₂ S ₃ и TiS. Соли известны в трех степенях окисления.

Области применения

Диоксид титана широко используется в качестве белого пигмента в наружных картинах, поскольку он химически инертен, обладает большой покрывающей способностью, непрозрачностью для повреждения ультрафиолетом и способностью к автоочистке. Диоксид также однажды использовался в качестве отбеливающего и успокаивающего агента в фарфоровых эмалях, придавая им последний штрих большой яркости, твердости и кислотостойкости. Типичная помада содержит 10% титана.

Титановые сплавы характеризуются очень высокой прочностью на разрыв даже при высоких температурах, малым весом, высокой коррозионной стойкостью и способностью выдерживать экстремальные температуры.Благодаря этим свойствам они в основном используются в самолетах, трубах для электростанций, бронировании, военно-морских кораблях, космических кораблях и ракетах. Титан прочен, как сталь, но на 45% легче.

В медицине титан используется для изготовления эндопротезов бедра и колена, кардиостимуляторов, костных пластин и винтов, черепных пластин при переломах черепа. Его также использовали для прикрепления ложных тезисов.

Титанаты щелочноземельных металлов обладают некоторыми замечательными свойствами. Уровень диэлектрической проницаемости варьируется от 13 для MgTiO ₃ до различных миллиардов для твердых растворов SrTiO3 в BaTiO ₃ .Титанат бария также имеет диэлектрическую постоянную 10.000, близкую к 120 ° C, что является точкой Кюри; он имеет низкий диэлектрический гистерезис. Керамические преобразователи, содержащие титанат бария, выгодно отличаются от соли Рошеля с точки зрения термостойкости и с кварцем с точки зрения силы воздействия и способности формировать керамику в различных формах. Компаунд использовался как генератор ультразвуковых колебаний и как детектор звука.

Титан в окружающей среде

Несмотря на то, что в природе он не обнаружен несвязанным с другими элементами, титан является девятым по распространенности элементом в земной коре (0.63% по массе) и присутствует в большинстве магматических пород и в образовавшихся на них отложениях. Важными минералами титана являются рутил, брукит, анатаз, илменит и титанит. Основная добываемая руда, ильменит, встречается в виде обширных залежей песка в Западной Австралии, Норвегии, Канаде и Украине. Крупные месторождения рутила в Северной Америке и Южной Африке также вносят значительный вклад в мировые поставки титана. Мировое производство этого металла составляет около 90 000 тонн в год, диоксида титана — 4.3 миллиона тонн в год.

Диоксид титана TiO ₂ обычно находится в черной или коричневатой форме, известной как рутил. Реже встречаются в природе анатасит и бруквит. И чистый рутил, и чистый анатасит белые. Черный основной оксид FeTiO ₃ находится в естественной форме в виде природного минерала, называемого ильменитом; это основной коммерческий источник титана.

Влияние титана на здоровье

Биологическая роль титана неизвестна.В организме человека обнаруживается количество титана, и было подсчитано, что мы потребляем около 0,8 мг / день, но большая часть проходит через нас, не адсорбируясь. Это не ядовитый металл, и человеческий организм может переносить титан в больших дозах.

Элементарный титан и диоксид титана обладают низкой токсичностью. У лабораторных животных (крыс), подвергшихся воздействию двуокиси титана при вдыхании, в легких образовывались небольшие локализованные участки темных отложений пыли. Чрезмерное воздействие на человека может привести к незначительным изменениям в легких.

Последствия чрезмерного воздействия титанового порошка: Вдыхание пыли может вызвать ощущение стеснения и боли в груди, кашель и затрудненное дыхание. Контакт с кожей или глазами может вызвать раздражение. Пути попадания: Вдыхание, контакт с кожей, попадание в глаза.

Канцерогенность: Международное агентство по изучению рака (IARC) включило диоксид титана в группу 3 (агент не классифицируется по его канцерогенности для человека).

Воздействие титана на окружающую среду

Низкая токсичность.Металлический титан в виде металлического порошка представляет значительную опасность возгорания, а при нагревании на воздухе — опасность взрыва.

О воздействии на окружающую среду не сообщалось.

А теперь посмотрите нашу страницу «Титан в воде»

Вернемся к периодической таблице элементов

Химический элемент: Титан (Ti)

08 Титан

08 Титан Вес:

фактов о титане | Живая наука

Есть ли какой-нибудь элемент, напоминающий о силе, как титан? Названный в честь титанов, греческих богов мифов, 22-й элемент Периодической таблицы появляется в авиалайнерах, палках для лакросса, пирсинге, медицинском оборудовании и даже солнцезащитном креме.

Титан устойчив к коррозии, отличается особой прочностью и легкостью. По данным Лос-Аламосской национальной лаборатории, он прочен, как сталь, но его вес составляет всего 45 процентов.И он вдвое прочнее алюминия, но только на 60 процентов тяжелее.

Только факты

• Атомный номер (количество протонов в ядре): 22
• Атомный символ (в Периодической таблице элементов): Ti
• Атомный вес (средняя масса атома): 47,867
• Плотность : 4,5 грамма на кубический сантиметр
• Фаза при комнатной температуре: твердое вещество
• Точка плавления: 3034,4 градуса по Фаренгейту (1668 градусов по Цельсию)
• Точка кипения: 5948.6 F (3 287 C)
• Количество изотопов: 18; пять из них стабильны
• Наиболее распространенные изотопы: Титан-46, Титан-47, Титан-48, Титан-49 и Титан-50

Элемент супергероя

Для элемента, обладающего сверхспособностями, титан имеет подходящую историю происхождения: он выкован в недрах сверхновых звезд или коллапсирующих звезд. Исследование конкретной умирающей звезды, Supernova 1987A, в 2012 году показало, что одна сверхновая может создать по массе титан-44, радиоактивный изотоп титана, стоимостью 100 земных земных.

Титан является девятым по распространенности металлом в земной коре, согласно Chemicool, но он не был открыт до 1791 года. Английский геолог-любитель преподобный Уильям Грегор обнаружил черный металлический песок в русле ручья, проанализировал его и открыл быть смесью магнетита, обычной формы оксида железа и нового металла. Грегор назвал его манакканитом в честь прихода, в котором он обнаружил песок.

Четыре года спустя немецкий ученый по имени Мартин Генрих Клапрот изучал руду из Венгрии, когда он обнаружил, что она содержит никогда ранее не описанный химический элемент.Он назвал его титаном, а позже подтвердил, что манакканит Грегора тоже содержал титан.

Первым, кто перегонял титан в чистую форму, был М.А. Хантер, сотрудник General Electric, по данным Королевского химического общества (RSC). Однако только в 1930-х годах Уильям Дж. Кролл изобрел процесс, который сделал возможным извлечение титана в промышленных масштабах. Так называемый процесс Кролла сначала обрабатывает руду оксида титана хлором с образованием хлорида титана.Затем магний или натрий смешиваются с хлоридом титана в газообразном аргоне (пропуск кислорода в процесс действительно был бы довольно взрывоопасным, учитывая, что титан очень реактивен по отношению к кислороду, согласно RSC). При температуре 2192 F (1200 ° C) магний или натрий восстанавливают хлорид титана до чистого титана. По данным RSC, этот процесс примерно в 10 000 раз менее эффективен, чем процесс, используемый для производства железа, что помогает объяснить, почему титан является более дорогим металлом.

Титан — переходный металл, что означает, что он может образовывать связи, используя электроны более чем с одной из своих оболочек или уровней энергии. Он разделяет эту особенность с другими переходными металлами, включая золото, медь и ртуть.

Кто знал?

• По данным RSC, почти каждая магматическая порода — горная порода, образовавшаяся в результате затвердевания расплавленной породы — содержит титан.
• По данным компании, Boeing 737 Dreamliner на 15 процентов изготовлен из титана.
• Титан сейчас вращается вокруг планеты: по данным НАСА, на Международной космической станции (МКС) есть ряд деталей из титана, включая трубы.Rosetta Project, исследовательское и архивное предприятие, целью которого является сохранение человеческих языков и мышления, также вывезло кусок чистого титана за пределы МКС, чтобы увидеть, как он противостоит радиации и суровым условиям космоса.
• Земля — ​​не единственное место, где можно найти титан. В 2011 году на спутниковой карте поверхности Луны были обнаружены скопления богатых титаном горных пород. Эти породы часто содержат до 10 процентов титана по сравнению с 1 процентом или около того, обычно наблюдаемыми в земных породах.
• Титан можно использовать в качестве сырья для 3D-печати. В 2013 году исследователи из Австралийской организации научных и промышленных исследований Содружества Наций напечатали на 3D-принтере пару легких титановых подков для скаковых лошадей. Туфли были стильного ярко-розового цвета.

Диоксид титана

Диоксид титана (TiO ₂ ), также называемый оксидом титана (IV) или диоксидом титана, представляет собой встречающийся в природе оксид титана. Белый пигмент, диоксид титана, используется в красках (в виде титанового белила или пигментного белого 6) и в солнцезащитных кремах из-за его способности преломлять свет и поглощать ультрафиолетовые лучи.По данным Геологической службы США, 95 процентов добываемого титана превращается в пигменты из диоксида титана, а оставшиеся 5 процентов идут на производство химикатов, металлов, карбидов и покрытий.

Диоксид титана также широко используется в медицине, косметике и зубной пасте и все чаще используется в качестве пищевой добавки (как E171) для отбеливания продуктов или придания им более непрозрачного вида. Некоторые из наиболее распространенных пищевых продуктов с добавлением E171 включают глазурь, жевательную резинку, зефир и добавки.

Нет ограничений на использование диоксида титана в пищевых продуктах. Однако новое исследование на мышах, опубликованное в журнале Gut, показывает, что частицы диоксида титана могут сильно повредить кишечник людей с определенными воспалительными заболеваниями кишечника.

Исследователи из Цюрихского университета в Швейцарии обнаружили, что, когда клетки кишечника поглощают частицы диоксида титана, слизистая оболочка кишечника мышей, переболевших колитом, воспаляется и повреждается, говорится в пресс-релизе исследования.

Воспалительные заболевания кишечника, такие как болезнь Крона и язвенный колит, в течение многих лет увеличивались в западных странах. Эти состояния характеризуются крайней аутоиммунной реакцией на кишечную флору. Несколько факторов играют роль в развитии болезни, включая генетические факторы и факторы окружающей среды, такие как образ жизни и питание. Швейцарские исследователи обнаружили, что наночастицы диоксида титана, обычно содержащиеся в зубной пасте и многих пищевых продуктах, могут еще больше усугубить эту воспалительную реакцию.

Кроме того, более высокие концентрации частиц диоксида титана могут быть обнаружены в крови пациентов с язвенным колитом. Это означает, что эти частицы могут абсорбироваться из пищи при определенных заболеваниях, объясняют исследователи в пресс-релизе.

Хотя результаты еще не были подтверждены на людях, исследователи предполагают, что пациентам с колитом следует избегать приема внутрь частиц диоксида титана.

Текущее исследование

Диоксид титана имел головокружительный набор функций в мире технологий, от приложений солнечных батарей до биосовместимых датчиков, сказал Джей Нараян, ученый-материаловед из Университета Северной Каролины.

В 2012 году Нараян и его коллеги сообщили о способе «настройки» диоксида титана, адаптировав его для конкретных приложений. Этот материал имеет две кристаллические структуры, называемые «рутил» и «анатаз», каждая из которых имеет свои свойства и функции.Обычно диоксид титана любит находиться в фазе анатаза при температуре ниже 932 F (500 C) и превращается в фазу рутила при более высоких температурах.

Выращивая кристалл за кристаллом диоксида титана и выстраивая их на шаблоне из триоксида титана, Нараян и его коллеги смогли установить фазу материала как рутил или анатаз при комнатной температуре, как они сообщили в июне 2012 года в журнал Applied Physics Letters. Сделав еще больший скачок, исследователи смогли интегрировать этот диоксид титана в компьютерные чипы.

«Оксид титана также является очень хорошим сенсорным материалом, поэтому, если он интегрирован с компьютерным чипом, он действует как интеллектуальный датчик», — сказал Нараян Live Science. Поскольку датчик является частью микросхемы, устройство может реагировать быстрее и эффективнее, чем если бы датчик был отдельным и должен был быть жестко подключен к вычислительной части устройства.

Вывод продукта на рынок потребует снижения производственных затрат, сказал Нараян, но у «настраиваемого» диоксида титана есть и другие перспективы.Обрабатывая материал мощными лазерными импульсами, исследователи могут создавать небольшие дефекты, называемые кислородными вакансиями, где в материале отсутствуют молекулы кислорода. Затем этот материал можно использовать для расщепления воды (h3O) путем похищения кислорода и оставления водорода, который затем можно использовать для производства водородного топлива.

«Это дешевый и чистый источник энергии», — сказал Нараян. Новые производственные и инженерные методы расширяют возможности использования титана. В 2012 году Управление военно-морских исследований объявило, что новый метод сварки титана будет использован для производства полноразмерного корпуса корабля; По мнению ВМФ, эта конструкция является прорывом, поскольку титан, как правило, слишком дорог и сложен в производстве для судостроения.Новый метод, называемый сваркой трением с перемешиванием, использует вращающийся металлический штифт для частичного плавления кромок двух кусков титана вместе.

В медицине титановые имплантаты используются для замены или стабилизации сломанной кости. Крошечные титановые имплантаты используются даже для улучшения слуха у людей с некоторыми типами глухоты. Титановый стержень в форме винта просверливается в черепе за ухом и прикрепляется к внешнему блоку обработки звука. Модель

Что такое титан?

Что такое титан? Группа Периодической таблицы и классификация титанового элемента
Элементы могут быть классифицированы на основе их физических состояний (состояний вещества), например газ, твердое тело или жидкость. Этот элемент прочный. Титан классифицируется как «переходный металл», который находится в группах 3–12 Периодической таблицы. Элементы, классифицируемые как переходные металлы, обычно характеризуются как пластичные, податливые и способные проводить электричество и тепло.Почти 75% всех элементов Периодической таблицы классифицируются как металлы, которые подробно описаны в Списке металлов.

Что такое титан? Факты об истории и открытии титанового элемента
Титан был обнаружен в ильмените преподобным Уильямом Грегором в 1791 году в Англии. Этот элемент был повторно открыт в рутиловой руде в 1795 году немецким химиком Мартином Генрихом Клапротом.

Что такое титан? Появление элемента титана
Титан — очень широко распространенный элемент в природе, он встречается почти во всех почвах, во многих породах и даже в тканях растений и животных.Его не так много ни в одной местности, и он не имеет большой коммерческой ценности, кроме как в отношении черной металлургии. Наиболее распространенная руда — рутил (TiO2), который во многих отношениях напоминает кремнезем.
Получен из минералов ильменита и рутила
Элемент является девятым по распространенности элементом в земной коре (0,6% по массе)
Присутствует в большинстве магматических пород

Содержание элемента в различных средах
% во Вселенной 0,0003 %
% в вс 0.0004%
% в метеоритах 0,054%
% в земной коре 0,66%
% в океанах 110 ^-7 %
% в организме человека Н / Д

Применение титана в медицине — здоровье и лечение
Интересная информация о медицине Использование титана, здоровье и лечение. Диоксид титана представляет собой белый порошок и является активным ингредиентом ряда мазей и лосьонов для местного применения, используемых в качестве солнцезащитного крема.

Связанное использование титана
Краска
Резина
Пластмасса
Бумага
Дымовые завесы
Солнцезащитные кремы
Титановые украшения, включая обручальные кольца / кольца и часы