Ti este unul dintre metalele reprezentate în sistemul periodic al lui D. I. Mendeleev. Datorită proprietăților sale unice, a primit o utilizare extinsă în industrie și este, de asemenea, utilizat pentru nevoile casnice, oferind produse cu o perioadă lungă de funcționare. Metodele de obținere a titanului sunt, de asemenea, interesante.
Conținut
Obținerea titanului în natură și prin metode industriale
Ti nu se găsește în stare pură în natură, ci numai sub formă de compuși cu oxigen. Localizările sale sunt:
- argile marine;
- minereuri de aluminiu cu fier și siliciu;
- mineralele titanit, rutil și titanomagnetită.
Zăcăminte mari de extracție sunt reprezentate în China, Rusia (Komi), Canada, SUA, Africa de Sud, India și Coreea.
În industrie, titanul este obținut prin următoarele metode eficiente:
- Magneziu-termic — presupune extracția minereului care conține Ti și transformarea acestuia în dioxid sub influența temperaturilor ridicate și a clorurării efectuate într-un mediu cu carbon. Clorura de Ti rezultată este apoi redusă cu magneziu. Următoarea etapă constă în încălzirea metalului într-un aparat de vid sub t ridicate. Ca urmare, magneziul și clorura de magneziu sunt vaporizate, lăsând o formă spongioasă de metal cu numeroși pori, care este topită din nou.
- Hidrură de calciu — Hidrură de Ti se obține mai întâi și se divide în titan și H2. Procedeul se realizează fără aer și la temperatură ridicată. Se formează oxid de calciu, care se spală folosind acizi slab activi.
- Electrolitic — Clorura sau dioxidul de Ti este supus unui curent puternic. Rezultatul procesului este descompunerea compușilor.
- Iodură — Dioxidul de Ti suferă o interacțiune cu vaporii de iod. Iodura de titan este apoi expusă la temperaturi ridicate pentru a obține acest metal. Aceasta este cea mai eficientă și mai costisitoare metodă posibilă. Se obține un metal de înaltă calitate, fără prezența impurităților și a elementelor suplimentare.
Triclorură de titan: caracteristici
Triclorura de titan este o pulbere cristalină de culoare violet sau maronie. Este paramagnetic și prezintă antiferomagnetism la t joasă și este ușor solubil în apă și alcool, formând o soluție violet sau verde.
Principala materie primă pentru prepararea 3-clorurii de Ti este forma de tetraclorură a acestui metal. A doua componentă a reacției poate fi diferiți solvenți — sodiu, hidrogen, aluminiu, magneziu, siliciu și altele. Cea mai interesantă modalitate de obținere a triclorurii de Ti este combinarea tetraclorurii de titan cu hidrogen sub influența a 1000 — 1200 grade Celsius.
Titan și acid clorhidric — ce se obține?
Titanul și acidul clorhidric atunci când sunt combinate pot da reacții diferite în funcție de temperatura de expunere. Metalul își păstrează rezistența la acest mediu agresiv (concentrație nu mai mare de 0,5%) doar la t 60 grade Celsius. Dacă creșteți concentrația și temperatura, în acid clorhidric Ti începe să se corodeze cu eliberarea de hidrogen.