Описание диоксида титана - TiO2

Диоксид титана, TiO2Оксид титана (IV) имеет следующие альтернативные названия: диоксид титана, двуокись титана, титановые белила, пищевой краситель E171. Англоязычные названия: titanium dioxide и, менее правильное, хотя тоже используемое - titanium oxide.

Строение диоксида титана

Диоксид титана существует в виде нескольких кристаллических модификаций. В природе можно встретить анатаз, рутил и брукит. Следует отметить, что брукит промышленно почти не производится и в природе встречается редко. Анатазная форма также существенно уступает по производству рутильной, так как хуже рассеивает свет и менее атмосферостойка.

Физические свойства диоксида титана:

  • Чистый диоксид титана представляет собой бесцветное кристаллическое вещество, желтеющее при нагревании. В тонкораздробленном состоянии - белый порошок.
  • Практически не растворяется в воде и минеральных кислотах, кроме плавиковой и концентрированной серной.
  • Температура плавления для рутила: 1870°C.
  • Температура кипения для рутила: 2500°C.
  • Плотность при 20°C для рутила: 4,235 г/см3.

Химические свойства диоксида титана:

  • Диоксид титана является амфотерным оксидом, то есть проявляет как кислотные, так и основные свойства.
  • Медленно реагирует с концентрированной серной кислотой, растворяясь в ней с образованием соответствующего сульфата: TiO2+ 2H2SO4 = Ti(SO4)2 + 2H2O
  • Также диоксид титана постепенно растворяется в концентрированных растворах щелочей, например, в гидроксиде натрия, образуя титанаты (производные титановой кислоты): TiO2 + 2NaOH = Na2TiO3+ H2O
  • При нагревании диоксида титана в атмосфере аммиака образуется нитрид титана: 4TiO2 + 4NH3 = 4TiN + 6H2O + O2
  • Сильными восстановителями, например, активными металлами (Ca, Mg, Na), углеродом или водородом при высокой температуре диоксид титана восстанавливается до низших оксидов. При нагревании с углеродом в атмосфере хлора образуется тетрахлорид титана TiCl 4 - этот прием используется в промышленном масштабе для очистки титана от различного рода примесей.

Токсические свойства диоксида титана:

  • Будучи химически инертным, диоксид титана является малоопасным веществом. В организм может поступать в виде аэрозоля при вдыхании или при приеме внутрь.
  • ПДК в воздухе рабочей зоны - 10 мг/м3 (1998).

Способы производства диоксида титана

Существуют два основных промышленных метода получения TiO2 - из тетрахлорида титана и ильменитовый (основанный на переработке минерала ильменита FeTiO3):

  • В тетрахлоридном методе TiCl 4 либо гидролизуют до гидроксида в жидкой фазе c последующей термообработкой выпавшего осадка, либо проводят гидролиз в парах воды, или же сжигают в токе кислорода.
  • Ильменитный метод состоит в обработке ильменитового концентрата серной кислотой. Полученный раствор сульфата титана (IV) очищают и обрабатывают раствором гидроксида натрия, в результате чего получается осадок гидроксида титана (IV). Осадок в дальнейшем подвергают термообработке.

Rambler's Top100 Яндекс цитирования Рейтинг@Mail.ru

Saturday the 23rd - Диоксид титана - TiO2. 2012 - 2016. All Rights Reserved.
Клинкерная плитка Клинкер Нижний новгородБиотуалет туалетная кабина Нижний НовгородМинеральные удобрения промышленная химияПроектирование, монтаж, прокладка сети, СКС, Структурированные кабельные системы, сетевое оборудование, телекоммуникационные шкафы, оптический кросс, оптический патч корд, Нижний НовгородПечи банные отопительные котлы дымоходы Нижний НовгородЮридические услуги юриста, помощь адвоката, Нижний Новгород