Oxizi de titan:
Ti (IV) - TiO 2 - Dioxid de titan. Are un caracter amfoter. Cel mai stabil și are cea mai mare semnificație practică.
Ti (III) - Ti 2 O 3 - oxid de titan. Are un caracter de bază. Este stabil în soluție și este un agent reducător puternic, ca și alți compuși Ti(III).
TI (II) - TiO 2 - Oxid de titan. Are un caracter de bază. Cel mai puțin stabil.
Dioxidul de titan, TiO2, este un compus al titanului cu oxigen, în care titanul este tetravalent. Pulbere albă, galbenă când este încălzită. Se găsește în natură în principal sub formă de rutil mineral, temperatură peste 1850°. Densitate 3,9 - 4,25 g/cm3. Practic insolubil în alcali și acizi, cu excepția HF. În H2SO4 concentrat se dizolvă numai cu încălzire prelungită. Când dioxidul de titan este fuzionat cu alcaline caustice sau carbonice, se formează titanați, care sunt ușor hidrolizați la rece pentru a forma acid ortotitanic (sau hidrat) Ti (OH) 4, care este ușor solubil în acizi. Când sta în picioare, se transformă în acid mstatitanoic (formă), care are o structură microcristalină și este solubil numai în acizi sulfuric și fluorhidric concentrați la cald. Majoritatea titanaților sunt practic insolubili în apă. Proprietățile de bază ale dioxidului de titan sunt mai pronunțate decât cele acide, dar sărurile în care titanul este un cation sunt, de asemenea, hidrolizate semnificativ cu formarea radicalului titanil divalent TiO 2 +. Acesta din urmă este inclus în compoziția sărurilor ca cation (de exemplu, sulfat de titanil TiOSO 4 * 2H 2 O). Dioxidul de titan este unul dintre cei mai importanți compuși ai titanului și servește ca materie primă pentru producerea altor compuși ai titanului, precum și a titanului parțial metalic. Este folosit în principal ca vopsea minerală, în plus ca umplutură în producția de cauciuc și metale plastice. Inclus în pahare refractare, glazuri și masele de porțelan. Din el sunt realizate pietre prețioase artificiale, incolore și colorate.
Dioxidul de titan este insolubil în apă și acizi minerali diluați (cu excepția acidului fluorhidric) și soluții alcaline diluate.
Se dizolvă încet în acid sulfuric concentrat:
TiO2 + 2H2SO4 = Ti (SO4)2 + 2H2O
Cu peroxid de hidrogen formează acid ortotitanic H4TiO4:
Ti02 + 2H2O2 = H4TiO4
În soluții alcaline concentrate:
TiO2 + 2NaOH = Na2TiO3 + H2O
Când sunt încălzite, dioxidul de titan și amoniacul formează nitrură de titan:
2TiO 2 + 2NH 3 = 2TiN + 3H 2 O + O 2
Într-o soluție saturată de bicarbonat de potasiu:
TiO 2 + 2KHCO 3 = K 2 TiO 3 + H 2 O + 2CO 2
Când se topesc cu oxizi, hidroxizi și carbonați, se formează titanați și oxizi dubli:
TiO 2 + BaO = BaO TiO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + BaCO 3 = BaO TiO2 + CO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + Ba (OH) 2 = BaO TiO 2 (BaTiO 3)
Hidroxizi de titan:
H2TiO3 - P.R. = 1,0 10 -29
H2TiO4 - P.R. = 3,6 10 -17
TIO (OH) 2 - P.R. = 1,0 10 -29
Ti (OH) 2 - P.R. = 1,0 10 -35
Hidroxidul Ti (IV) - Ti (OH) 4 sau H 4 TiO 4 - acid ortotitanic aparent nu există deloc, iar precipitatul care precipită atunci când se adaugă baze la soluțiile de săruri de Ti (IV) este forma hidratată a TiO 2 . Această substanță se dizolvă în alcalii concentrate, iar din astfel de soluții se pot izola titanații hidratați cu formula generală: M 2 TiO 3 nH 2 O și M 2 Ti 2 O 5 nH 2 O.
Titanul se caracterizează prin formarea complexă cu acizii hidrohalici corespunzători și în special cu sărurile acestora. Cei mai tipici sunt derivații complecși cu formula generală Me 2 TiG 6 (unde Me este un metal monovalent). Ele cristalizează bine și suferă hidroliză mult mai puțin decât halogenurile TiG4 originale. Aceasta indică stabilitatea ionilor complexului TiG 6 în soluție.
Culoarea derivaților de titan depinde foarte mult de natura halogenului pe care îl conțin:
Stabilitatea sărurilor acizilor complecși de tip H 2 EG 6, în general, crește în seria Ti-Zr-Hf și scade în seria halogenului F-Cl-Br-I.
Derivații elementelor trivalente sunt mai mult sau mai puțin caracteristici doar titanului. Oxidul violet închis Ti203 (p.t. 1820°C) poate fi obţinut prin calcinarea Ti02 până la 1200°C într-un curent de hidrogen. Blue Ti2O3 se formează ca produs intermediar la 700-1000°C.
Ti 2 O 3 este practic insolubil în apă. Hidroxidul său se formează sub formă de precipitat maro închis atunci când alcalii acționează asupra soluțiilor de săruri trivalente de titan. Începe să precipite din soluții acide la pH = 4, are numai proprietăți bazice și nu se dizolvă în exces alcalin. Cu toate acestea, titanitele metalice (Li, Na, Mg, Mn) produse din HTiO2 au fost obținute uscate. Este cunoscut și „bronzul de titan” albastru-negru cu compoziția Na0.2TiO 2.
Hidroxidul de titan (III) este ușor oxidat de oxigenul atmosferic. Dacă nu există alte substanțe capabile de oxidare în soluție, peroxidul de hidrogen se formează simultan cu oxidarea Ti (OH) 3. În prezența Ca (OH) 2 (se leagă H 2 O 2), reacția se desfășoară conform ecuației:
2Ti (OH) 3 + O 2 + 2H 2 O = 2Ti (OH) 4 + H 2 O 2
Sărurile azotate Ti (OH) 3 sunt reduse la amoniac.
Pudra de TiCl3 violet poate fi obținută prin trecerea unui amestec de vapori de TiCl4 cu hidrogen în exces printr-un tub încălzit la 650°C. Încălzirea provoacă sublimarea acesteia (cu formarea parțială a moleculelor de dimer Ti 2 Cl 6) și apoi dismutarea conform schemei:
2TiCl3 = TiCl4 + TiCl2
Este interesant că, chiar și în condiții normale, tetraclorura de titan este redusă treptat de cupru metalic, formând un compus negru din compoziția CuTiCl 4 (adică CuCl·TiCl 3).
Triclorura de titan se formează și prin acțiunea hidrogenului asupra TiCl 4 în momentul eliberării (Zn + acid). În acest caz, soluția incoloră devine violet, caracteristică ionilor de Ti 3+, și din aceasta poate fi izolat un cristal hidrat de compoziție TiCl3·6H2O , eliberat dintr-o soluţie de TiCI3 saturată cu HCI. Structura ambelor forme, precum și hidrații de cristal similari ai CrCl 3, corespund formulelor Cl 3 și Cl 2H 2 O. Când stă într-un vas deschis, soluția de TiCl 3 devine treptat decolorată din cauza oxidării Ti 3+ la Ti 4+ de oxigenul atmosferic conform reacției:
4TiCl3 + O2 + 2H20 = 4TiOCl2 + 4HCI.
Ionul Ti3+ este unul dintre puținii agenți reducători care reduc destul de repede (în mediu acid) perclorații la cloruri. În prezența platinei, Ti 3+ este oxidat de apă (cu eliberare de hidrogen).
Ti2 (SO4)3 anhidru este de culoare verde. Este insolubil în apă, iar soluția sa în acid sulfuric diluat are culoarea violetă obișnuită pentru sărurile de Ti 3+. Din sulfatul de titan trivalent se produc săruri complexe, în principal de tipurile Me · 12H 2 O (unde Me este Cs sau Rb) și Me (cu un conținut variabil de apă de cristalizare în funcție de natura cationului).
Căldura de formare a TiO (p.t. 1750°C) este de 518 kJ/mol. Se obține sub forma unei mase compacte galben-aurii prin încălzirea unui amestec comprimat TiO 2 + Ti în vid la 1700°C. Un mod interesant de formare este descompunerea termică (în vid înalt la 1000°C) a nitrilului de titanil.
Similar ca aspect cu metalul, TiS maro închis este obţinut prin calcinarea TiS2 într-un curent de hidrogen (iniţial se formează sulfuri cu compoziţie intermediară, în special Ti2S3). TiSe, TiTe si siliciura din compozitia Ti2Si sunt de asemenea cunoscute.
Toate TiG 2 sunt formate prin încălzirea halogenurilor de TiG 3 corespunzătoare fără acces la aer datorită descompunerii lor conform următoarei scheme:
2TiG3 =TiG4 +TiG2
La temperaturi puțin mai ridicate, halogenurile de TiG 2 în sine suferă dismutare conform schemei: 2TiG 2 = TiG 4 + Ti
Diclorura de titan poate fi obţinută şi prin reducerea TiCl4 cu hidrogen la 700°C. Este foarte solubil în apă (și alcool), iar cu amoniacul lichid dă amoniac gri TiCl 2 4NH 3 . O soluție de TiCl2 poate fi preparată prin reducerea TiCl4 cu amalgam de sodiu. Ca urmare a oxidării de către oxigenul atmosferic, soluția incoloră de TiCl 2 devine rapid maro, apoi devine violetă (Ti 3+) și, în final, devine din nou decolorată (Ti 4+). Precipitatul negru de Ti (OH) 2 obţinut prin acţiunea alcalinei asupra unei soluţii de TiCl 2 se oxidează extrem de uşor.
Hidroxid de titan (III).- compus anorganic, hidroxid de titan metalic cu formula Ti(OH) 3, precipitat brun-violet, insolubil în apă.
Chitanță
- Format prin tratarea soluțiilor de săruri trivalente de titan cu alcalii la pH = 4:
texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor de configurare.: \mathsf(TiCl_3 + 3NaOH \ \xrightarrow()\ Ti(OH)_3\downarrow + 3NaCl )
Nu se poate analiza expresia (Fișier executabil texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor de configurare.: \mathsf(Ti_2(SO_4)_3 + 6KOH \ \xrightarrow()\ 2Ti(OH)_3\downarrow + 3K_2SO_4 )
Proprietăți fizice
Hidroxidul de titan (III) formează un precipitat maroniu-violet care devine treptat alb din cauza oxidării.
Proprietăți chimice
- Se oxidează ușor:
texvc nu a fost găsit; Consultați math/README pentru ajutor pentru configurare.): \mathsf(4Ti(OH)_3 + O_2 + 2H_2O \ \xrightarrow()\ 4H_4TiO_4 )
Scrieți o recenzie a articolului „Hidroxid de titan (III)”
Literatură
- Enciclopedia chimică / Colegiul editorial: Knunyants I.L. şi alţii - M.: Enciclopedia sovietică, 1995. - T. 4. - 639 p. - ISBN 5-82270-092-4.
- Manualul chimistului / Colegiul editorial: Nikolsky B.P. și altele - ed. a 3-a, rev. - L.: Chimie, 1971. - T. 2. - 1168 p.
- Ripan R., Ceteanu I. Chimie anorganică. Chimia metalelor. - M.: Mir, 1972. - T. 2. - 871 p.
|
||||||
| Sticla chimică | Acesta este un articol nefinalizat despre materia anorganică. Puteți ajuta proiectul adăugând la el. |
Extras care caracterizează hidroxidul de titan(III).
Cărțile din cameră s-au învârtit ca un vârtej și au căzut împreună pe podea. Părea că un taifun năvăli în interiorul acestui om ciudat. Dar apoi și eu m-am indignat și am spus încet:„Dacă nu te calmezi chiar acum, voi părăsi contactul și poți continua să te revolti singur dacă îți face atât de multă plăcere.”
Bărbatul a fost în mod clar surprins, dar s-a „răcit” puțin. Părea că nu era obișnuit să nu fie ascultat imediat de îndată ce și-a „exprimat” vreuna dintre dorințele sale. Nu mi-au plăcut niciodată oamenii de acest tip – nici atunci, nici când am devenit adult. Mereu am fost revoltat de grosolănie, chiar dacă, ca în cazul de față, a venit de la o persoană moartă...
Oaspetele meu violent a părut să se calmeze și a întrebat cu o voce mai normală dacă vreau să-l ajut? Am spus da, dacă promite că se va comporta normal. Apoi a spus că trebuie neapărat să vorbească cu soția sa și că nu va părăsi (pământul) până nu va putea „a ajunge” la ea. Am crezut naiv că aceasta este una dintre acele opțiuni când un soț își iubea foarte mult soția (în ciuda cât de sălbatic i se părea) și a decis să ajute, chiar dacă nu-l plăcea foarte mult. Ne-am înțeles că se va întoarce la mine mâine, când eu nu voi fi acasă și voi încerca să fac tot ce pot pentru el.
A doua zi, chiar de dimineață i-am simțit prezența nebună (nu pot să-i spun altceva). I-am trimis mental un semnal că nu pot grăbi lucrurile și că voi pleca din casă când voi putea, pentru a nu ridica întrebări inutile în rândul familiei mele. Dar nu a fost cazul... Noua mea cunoștință era din nou complet insuportabilă, se pare că ocazia de a vorbi din nou cu soția lui l-a făcut pur și simplu nebun. Apoi am decis să grăbesc lucrurile și să scap de el cât mai curând posibil. De obicei am încercat să nu refuz ajutorul nimănui, așa că nu am refuzat această entitate ciudată, excentrică. I-am spus bunicii mele că vreau să fac o plimbare și am ieșit în curte.
„Ei bine, dă drumul”, i-am spus mental însoțitorului meu.
Am mers vreo zece minute. Casa lui era pe o stradă paralelă, foarte aproape de noi, dar din anumite motive nu-mi aminteam deloc de acest bărbat, deși părea să-mi cunosc toți vecinii. Am întrebat cât timp în urmă a murit? A spus că au trecut deja zece ani (!!!)... Era cu totul imposibil, iar după părerea mea a fost prea demult!
„Dar cum poți să mai fii aici?” – am întrebat uluit.
„Ți-am spus, nu voi pleca până nu vorbesc cu ea!” – răspunse el iritat.
Ceva nu era în regulă aici, dar nu mi-am putut da seama ce. Dintre toți „oaspeții” mei morți, niciunul nu a fost aici pe pământ atât de mult timp. Poate că m-am înșelat și acest bărbat ciudat și-a iubit atât de mult soția, încât nu a putut să o părăsească?.. Deși, să fiu sinceră, din anumite motive mi-a fost foarte greu să cred asta. Ei bine, nu arăta ca un „cavaler veșnic îndrăgostit”, chiar și cu mare întindere... Ne-am apropiat de casă... și apoi am simțit brusc că străinul meu este timid.
- Ei bine, mergem? - Am întrebat.
— Nu-mi știi numele, mormăi el.
„Ar fi trebuit să te gândești la asta la început”, i-am răspuns.
Apoi, deodată, mi s-a deschis un fel de ușă în memorie - mi-am amintit ce știam despre acești vecini...
Era o casă destul de „renumită” pentru ciudateniile ei (în care, după părerea mea, doar eu credeam în întregul nostru cartier) casă. Au existat zvonuri printre vecini că proprietara nu era aparent complet normală, deoarece povestea în mod constant niște povești „sălbatice” cu obiecte zburând în aer, pixuri scrise, fantome etc. etc... (lucruri asemanatoare se arata foarte bine in filmul „Ghost”, pe care l-am vazut multi ani mai tarziu).
Vecina era o femeie foarte plăcută de vreo patruzeci și cinci de ani, al cărei soț chiar a murit acum vreo zece ani. Și de atunci, toate aceste minuni incredibile au început în casa ei. Am vizitat-o de mai multe ori, dornic să aflu ce se întâmplă acolo, dar, din păcate, nu am reușit niciodată să-mi fac vecinul reticent să vorbească. Prin urmare, acum am împărtășit complet nerăbdarea soțului ei ciudat și m-am grăbit să intru cât mai repede posibil, anticipând din timp ceea ce, după ideile mele, trebuia să se întâmple acolo.
„Numele meu este Vlad”, a grăunt fostul meu vecin.
M-am uitat la el surprinsă și mi-am dat seama că îi era foarte frică... Dar am decis să nu-i dau atenție și am intrat în casă. Un vecin stătea lângă șemineu și broda o pernă. I-am salutat și era pe cale să explic de ce am venit aici, când ea a spus brusc repede:
- Te rog, iubito, pleacă repede! Aici poate fi periculos.
Biata femeie s-a speriat pe jumătate de moarte și am înțeles deodată de ce îi era atât de frică... Se pare că simțea mereu prezența soțului ei când venea la ea!.. Și toate manifestările poltergeist care i se întâmplaseră înainte. a apărut aparent din vina lui. Prin urmare, simțindu-i din nou prezența, biata femeie a vrut doar să mă „protejeze” de un posibil șoc... I-am luat cu blândețe mâinile și i-am spus cât se poate de blând:
— Știu de ce ți-e frică. Vă rog să ascultați ce am de spus și totul se va termina pentru totdeauna.
Am încercat să-i explic cât de bine am putut despre sufletele care vin la mine și cum încercam să le ajut pe toți. Am văzut că mă credea, dar din anumite motive îi era frică să mi-l arate.
Oxizi de titan:
Ti(IV) – TiO2- dioxid de titan. Are un caracter amfoter. Cel mai stabil și are cea mai mare semnificație practică.
Ti(III) – Ti 2 O 3– oxid de titan. Are un caracter de bază. Este stabil în soluție și este un agent reducător puternic, ca și alți compuși Ti(III).
TI(II) – TiO 2- Oxid de titan. Are un caracter de bază. Cel mai puțin stabil.
Dioxidul de titan, TiO2, este un compus al titanului cu oxigen, în care titanul este tetravalent. Pulbere albă, galbenă când este încălzită. Se găsește în natură în principal sub formă de rutil mineral, temperatură peste 1850°. Densitate 3,9 - 4,25 g/cm3. Practic insolubil în alcali și acizi, cu excepția HF. În H2SO4 concentrat se dizolvă numai cu încălzire prelungită. Când dioxidul de titan este fuzionat cu alcaline caustice sau carbonice, se formează titanați, care sunt ușor hidrolizați la rece pentru a forma acid ortotitanic (sau hidrat) Ti(OH) 4, care este ușor solubil în acizi. Când sta în picioare, se transformă în acid mstatitanoic (formă), care are o structură microcristalină și este solubil numai în acizi sulfuric și fluorhidric concentrați la cald. Majoritatea titanaților sunt practic insolubili în apă. Proprietățile de bază ale dioxidului de titan sunt mai pronunțate decât cele acide, dar sărurile în care titanul este un cation sunt, de asemenea, hidrolizate semnificativ cu formarea radicalului titanil divalent TiO 2 +. Acesta din urmă este inclus în compoziția sărurilor ca cation (de exemplu, sulfat de titanil TiOSO 4 * 2H 2 O). Dioxidul de titan este unul dintre cei mai importanți compuși ai titanului și servește ca materie primă pentru producerea altor compuși ai titanului, precum și a titanului parțial metalic. Este folosit în principal ca vopsea minerală, în plus ca umplutură în producția de cauciuc și metale plastice. Inclus în pahare refractare, glazuri și masele de porțelan. Din el sunt realizate pietre prețioase artificiale, incolore și colorate.
Dioxidul de titan este insolubil în apă și acizi minerali diluați (cu excepția acidului fluorhidric) și soluții alcaline diluate.
Se dizolvă încet în acid sulfuric concentrat:
TiO2 + 2H2SO4 = Ti(SO4)2 + 2H2O
Cu peroxid de hidrogen formează acid ortotitanic H4TiO4:
Ti02 + 2H2O2 = H4TiO4
În soluții alcaline concentrate:
TiO2 + 2NaOH = Na2TiO3 + H2O
Când sunt încălzite, dioxidul de titan și amoniacul formează nitrură de titan:
2TiO 2 + 2NH 3 = 2TiN + 3H 2 O + O 2
Într-o soluție saturată de bicarbonat de potasiu:
TiO 2 + 2KHCO 3 = K 2 TiO 3 + H 2 O + 2CO 2
Când se topesc cu oxizi, hidroxizi și carbonați, se formează titanați și oxizi dubli:
TiO 2 + BaO = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + BaCO 3 = BaO∙TiO2 + CO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + Ba(OH) 2 = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)
Hidroxizi de titan:
H 2 TiO 3 – P.R. = 1,0∙10 -29
H2TiO4 - P.R. = 3,6∙10 -17
TIO(OH) 2 - P.R. = 1,0∙10 -29
Ti(OH)2 - P.R. = 1,0∙10 -35
Hidroxidul Ti(IV) - Ti(OH) 4 sau H 4 TiO 4 - acid ortotitanic aparent nu există deloc, iar precipitatul care precipită atunci când se adaugă baze la soluțiile de săruri de Ti(IV) este o formă hidratată de TiO 2 . Această substanță se dizolvă în alcalii concentrate, iar din astfel de soluții pot fi izolați titanați hidratați cu formula generală: M 2 TiO 3 ∙nH 2 O și M 2 Ti 2 O 5 ∙nH 2 O.
Titanul se caracterizează prin formarea complexă cu acizii hidrohalici corespunzători și în special cu sărurile acestora. Cei mai tipici sunt derivații complecși cu formula generală Me 2 TiG 6 (unde Me este un metal monovalent). Ele cristalizează bine și suferă hidroliză mult mai puțin decât halogenurile TiG4 originale. Aceasta indică stabilitatea ionilor complexului TiG 6 în soluție.
Culoarea derivaților de titan depinde foarte mult de natura halogenului pe care îl conțin:
Stabilitatea sărurilor acizilor complecși de tip H 2 EG 6, în general, crește în seria Ti-Zr-Hf și scade în seria halogenului F-Cl-Br-I.
Derivații elementelor trivalente sunt mai mult sau mai puțin caracteristici doar titanului. Oxidul violet închis Ti2O3 (p.t. 1820 °C) poate fi obținut prin calcinarea TiO2 la 1200 °C într-un curent de hidrogen. Blue Ti 2 O 3 se formează ca produs intermediar la 700-1000 ° C.
Ti 2 O 3 este practic insolubil în apă. Hidroxidul său se formează sub formă de precipitat maro închis atunci când alcalii acționează asupra soluțiilor de săruri trivalente de titan. Începe să precipite din soluții acide la pH = 4, are numai proprietăți bazice și nu se dizolvă în exces alcalin. Cu toate acestea, titanitele metalice (Li, Na, Mg, Mn) produse din HTiO2 au fost obținute uscate. Este cunoscut și „bronzul de titan” albastru-negru din compoziția Na0.2TiO 2.
Hidroxidul de titan (III) este ușor oxidat de oxigenul atmosferic. Dacă nu există alte substanțe capabile de oxidare în soluție, peroxidul de hidrogen se formează simultan cu oxidarea Ti(OH) 3. În prezența Ca(OH)2 (se leagă H2O2), reacția se desfășoară conform ecuației:
2Ti(OH) 3 + O 2 + 2H 2 O = 2Ti(OH) 4 + H 2 O 2
Sărurile azotate Ti(OH)3 sunt reduse la amoniac.
Pudra de TiCl 3 violet poate fi obținută prin trecerea unui amestec de vapori de TiCl 4 cu hidrogen în exces printr-un tub încălzit la 650 °C. Încălzirea provoacă sublimarea acesteia (cu formarea parțială a moleculelor de dimer Ti 2 Cl 6) și apoi dismutarea conform schemei:
2TiCl3 = TiCl4 + TiCl2
Este interesant că, chiar și în condiții normale, tetraclorura de titan este redusă treptat de cupru metalic, formând un compus negru din compoziția CuTiCl 4 (adică CuCl·TiCl 3).
Triclorura de titan se formează și prin acțiunea hidrogenului asupra TiCl 4 în momentul eliberării (Zn + acid). În acest caz, soluția incoloră devine violet, caracteristică ionilor de Ti 3+, și din aceasta poate fi izolat un cristal hidrat de compoziție TiCl3·6H2O , eliberat dintr-o soluţie de TiCI3 saturată cu HCI. Structura ambelor forme, precum și hidrații cristalini similari ai CrCl 3 corespund formulelor Cl 3 și Cl 2H 2 O. Când se află într-un vas deschis, soluția de TiCl 3 se decolorează treptat din cauza oxidării Ti 3+ la Ti 4+ de oxigenul atmosferic conform reacției:
4TiCl3 + O2 + 2H20 = 4TiOCl2 + 4HCI.
Ionul Ti3+ este unul dintre puținii agenți reducători care reduc destul de repede (în mediu acid) perclorații la cloruri. În prezența platinei, Ti 3+ este oxidat de apă (cu eliberare de hidrogen).
Ti2 (SO4)3 anhidru este de culoare verde. Este insolubil în apă, iar soluția sa în acid sulfuric diluat are culoarea violetă obișnuită pentru sărurile de Ti 3+. Din sulfatul de titan trivalent se produc săruri complexe, în principal de tipurile Me·12H 2 O (unde Me este Cs sau Rb) și Me (cu un conținut variabil de apă de cristalizare în funcție de natura cationului).
Căldura de formare a TiO (p.t. 1750 °C) este de 518 kJ/mol. Se obține sub forma unei mase compacte galben-aurii prin încălzirea unui amestec comprimat TiO 2 + Ti în vid la 1700 °C. Un mod interesant de formare este descompunerea termică (în vid înalt la 1000 °C) a nitrilului de titanil. Similar ca aspect cu metalul, TiS maro închis este obţinut prin calcinarea TiS2 într-un curent de hidrogen (iniţial se formează sulfuri cu compoziţie intermediară, în special Ti2S3). TiSe, TiTe si siliciura din compozitia Ti2Si sunt de asemenea cunoscute.
Toate TiG 2 sunt formate prin încălzirea halogenurilor de TiG 3 corespunzătoare fără acces la aer datorită descompunerii lor conform următoarei scheme:
2TiG3 = TiG4 + TiG2
La temperaturi puțin mai ridicate, halogenurile de TiG 2 în sine suferă dismutare conform schemei: 2TiG 2 = TiG 4 + Ti. Diclorura de titan poate fi obținută și prin reducerea TiCl4 cu hidrogen la 700 °C. Este foarte solubil în apă (și alcool), iar cu amoniacul lichid dă amoniac gri TiCl 2 4NH 3 . O soluție de TiCl2 poate fi preparată prin reducerea TiCl4 cu amalgam de sodiu. Ca urmare a oxidării de către oxigenul atmosferic, soluția incoloră de TiCl 2 devine rapid maro, apoi devine violetă (Ti 3+) și, în final, devine din nou decolorată (Ti 4+). Precipitatul negru de Ti(OH) 2 obţinut prin acţiunea alcalinei asupra unei soluţii de TiCl 2 se oxidează extrem de uşor.
Hidroxid de titan (II).- compus anorganic hidroxid de titan metalic cu formula Ti(OH) 2, pulbere neagră, insolubilă în apă.
Chitanță
- Tratarea soluțiilor de halogenuri de titan bivalente cu alcalii:
Proprietăți fizice
Hidroxidul de titan (II) formează un precipitat negru care devine treptat mai ușor din cauza descompunerii.
Proprietăți chimice
- Se descompune atunci când este depozitat în prezența apei:
Scrieți o recenzie a articolului „Hidroxid de titan (II)”
Literatură
- Enciclopedia chimică / Colegiul editorial: Knunyants I.L. şi alţii - M.: Enciclopedia sovietică, 1995. - T. 4. - 639 p. - ISBN 5-82270-092-4.
- Manualul chimistului / Colegiul editorial: Nikolsky B.P. și altele - ed. a 3-a, rev. - L.: Chimie, 1971. - T. 2. - 1168 p.
- Ripan R., Ceteanu I. Chimie anorganică. Chimia metalelor. - M.: Mir, 1972. - T. 2. - 871 p.
|
||||||
| Acesta este un articol nefinalizat despre materia anorganică. Puteți ajuta proiectul adăugând la el. |
Extras care caracterizează hidroxidul de titan (II).
Frumusețea s-a dus la mătușa ei, dar Anna Pavlovna l-a ținut în continuare pe Pierre aproape de ea, părând că ar avea de făcut o ultimă comandă necesară.— Nu e uimitoare? - i-a spus ea lui Pierre, arătând spre frumusețea maiestuoasă care pleacă. - Et quelle tenue! [Și cum se ține ea!] Pentru o fată atât de tânără și un asemenea tact, o abilitate atât de măiestrie de a se ține! Vine din inimă! Fericit va fi cel căruia îi va fi! Cu ea, cel mai nesecular soț va ocupa involuntar cel mai strălucit loc din lume. Nu este adevărat? Am vrut doar să știu părerea ta”, iar Anna Pavlovna l-a eliberat pe Pierre.
Pierre i-a răspuns sincer afirmativ Annei Pavlovna la întrebarea ei despre arta lui Helen de a se ține. Dacă s-a gândit vreodată la Helen, s-a gândit în mod special la frumusețea ei și la capacitatea ei neobișnuită de calm de a fi în tăcere demnă în lume.
Mătușa a acceptat doi tineri în colțul ei, dar părea că voia să-și ascundă adorația pentru Helen și a vrut să-și exprime mai mult teama față de Anna Pavlovna. Se uită la nepoata ei, de parcă ar întreba ce ar trebui să facă cu acești oameni. Îndepărtându-se de ei, Anna Pavlovna a atins din nou mâneca lui Pierre cu degetul și a spus:
- J"espere, que vous ne direz plus qu"on s"ennuie chez moi, [sper că nu veți spune altă dată că m-am plictisit] - și se uită la Helen.
Helen a zâmbit cu o expresie care spunea că nu admite posibilitatea ca cineva să o poată vedea și să nu fie admirată. Mătușa și-a dres glasul, și-a înghițit saliva și a spus în franceză că era foarte bucuroasă să o vadă pe Helen; apoi se întoarse către Pierre cu același salut și cu aceeași înfățișare. În mijlocul unei conversații plictisitoare și poticnitoare, Helen s-a uitat înapoi la Pierre și i-a zâmbit cu acel zâmbet clar, frumos, cu care zâmbea tuturor. Pierre era atât de obișnuit cu acest zâmbet, încât îi exprima atât de puțin, încât nu i-a acordat deloc atenție. Mătușa vorbea în acest moment despre colecția de cutii de prisos pe care le avea răposatul tată al lui Pierre, contele Bezukhy, și i-a arătat cutia ei. Prințesa Helen a cerut să vadă portretul soțului mătușii ei, care a fost realizat pe această cutie de priză.
„Probabil că acest lucru a fost făcut de Vines”, a spus Pierre, numindu-l pe faimosul miniaturist, aplecându-se spre masă pentru a ridica o cutie de tabaturi și ascultând conversația la o altă masă.
Se ridică, dorind să ocolească, dar mătușa îi întinse tabatura chiar peste Helen, în spatele ei. Helen se aplecă pentru a-și face loc și se uită înapoi, zâmbind. Era, ca întotdeauna seara, într-o rochie foarte deschisă în față și în spate, după moda vremii. Bustul ei, care lui Pierre i s-a părut întotdeauna marmură, se afla la o distanță atât de apropiată de ochii lui, încât, cu ochii lui miopi, el a deslușit involuntar frumusețea vie a umerilor și a gâtului ei și atât de aproape de buzele lui încât a trebuit să se aplece puțin. să o atingă. A auzit căldura corpului ei, mirosul de parfum și scârțâitul corsetului ei în timp ce se mișca. Nu i-a văzut frumusețea de marmură, care era una cu rochia ei, a văzut și a simțit tot farmecul trupului ei, care era acoperit doar de haine. Și, odată ce a văzut asta, nu a putut să vadă altfel, așa cum nu ne putem întoarce la o înșelăciune odată explicată.
„Deci nu ai observat cât de frumoasă sunt până acum? – părea să spună Helen. — Ai observat că sunt femeie? Da, sunt o femeie care poate aparține oricui și ție la fel”, a spus privirea ei. Și chiar în acel moment Pierre a simțit că Helen nu numai că putea, dar trebuia să-i fie soție, că nu se putea altfel.
El o știa în acel moment la fel de sigur cum ar fi știut-o stând sub culoar cu ea. Cum va fi? si cand? el nu știa; nici măcar nu știa dacă va fi bine (chiar a simțit că nu este bine din anumite motive), dar știa că va fi.
Pierre îşi lăsă ochii în jos, îi ridică din nou şi din nou voia s-o vadă ca pe o frumuseţe atât de îndepărtată, străină, aşa cum o văzuse în fiecare zi înainte; dar nu mai putea face asta. Nu putea, așa cum o persoană care se uitase anterior în ceață la un fir de buruieni și a văzut un copac în el, nu poate, după ce a văzut firul de iarbă, să vadă din nou un copac în el. Era teribil de aproape de el. Ea avea deja putere asupra lui. Și între el și ea nu mai existau bariere, cu excepția barierelor propriei sale voințe.
- Bon, je vous laisse dans votre petit coin. Je vois, que vous y etes tres bien, [Bine, te las în colțul tău. Văd că te simți bine acolo”, a spus vocea Annei Pavlovna.
Și Pierre, cu teamă amintindu-și dacă făcuse ceva reprobabil, roșind, privi în jur. I se părea că toată lumea știa, la fel ca el, despre ce i s-a întâmplat.
După un timp, când s-a apropiat de cercul mare, Anna Pavlovna i-a spus:
– On dit que vous embellissez votre maison de Petersbourg. [Se spune că îți decorezi casa din Sankt Petersburg.]
(Era adevărat: arhitectul a spus că are nevoie de el, iar Pierre, fără să știe de ce, își decora casa uriașă din Sankt Petersburg.)
"C"est bien, mais ne demenagez pas de chez le prince Vasile. Il est bon d"avoir un ami comme le prince," spuse ea, zâmbind prințului Vasily. - J"en says quelque chose. N"est ce pas? [Asta e bine, dar nu te îndepărta de prințul Vasily. E bine să ai un astfel de prieten. Știu ceva despre asta. Nu-i așa?] Și ești încă atât de tânăr. Ai nevoie de sfaturi. Nu fi supărat pe mine că am profitat de drepturile bătrânilor. „A tăcut, așa cum femeile rămân mereu tăcute, așteptând ceva după ce îți vorbesc despre anii lor. – Dacă te căsătorești, atunci este o altă chestiune. – Și le-a combinat într-o singură privire. Pierre nu se uită la Helen, iar ea nu se uită la el. Dar ea era încă teribil de aproape de el. A mormăit ceva și a roșit.
Oxizi de titan:
Ti(IV) –TiO 2 – Dioxid de titan. Are un caracter amfoter. Cel mai stabil și are cea mai mare semnificație practică.
Ti(III) –Ti 2 O 3 – oxid de titan. Are un caracter de bază. Este stabil în soluție și este un agent reducător puternic, ca și alți compuși Ti(III).
TI(II) –TiO 2 - Oxid de titan. Are un caracter de bază. Cel mai puțin stabil.
Dioxidul de titan, TiO2, este un compus al titanului cu oxigen, în care titanul este tetravalent. Pulbere albă, galbenă când este încălzită. Se găsește în natură în principal sub formă de rutil mineral, temperatură peste 1850°. Densitate 3,9 - 4,25 g/cm3. Practic insolubil în alcali și acizi, cu excepția HF. În H2SO4 concentrat se dizolvă numai cu încălzire prelungită. Când dioxidul de titan este fuzionat cu alcaline caustice sau carbonice, se formează titanați, care sunt ușor hidrolizați la rece pentru a forma acid ortotitanic (sau hidrat) Ti(OH) 4, care este ușor solubil în acizi. Când sta în picioare, se transformă în acid mstatitanoic (formă), care are o structură microcristalină și este solubil numai în acizi sulfuric și fluorhidric concentrați la cald. Majoritatea titanaților sunt practic insolubili în apă. Proprietățile de bază ale dioxidului de titan sunt mai pronunțate decât cele acide, dar sărurile în care titanul este un cation sunt, de asemenea, hidrolizate semnificativ cu formarea radicalului titanil divalent TiO 2 +. Acesta din urmă este inclus în compoziția sărurilor ca cation (de exemplu, sulfat de titan TiOSO 4 * 2H 2 O). Dioxidul de titan este unul dintre cei mai importanți compuși ai titanului și servește ca materie primă pentru producerea altor compuși ai titanului, precum și a titanului parțial metalic. Este folosit în principal ca vopsea minerală, în plus ca umplutură în producția de cauciuc și metale plastice. Inclus în pahare refractare, glazuri și masele de porțelan. Din el sunt realizate pietre prețioase artificiale, incolore și colorate.
Dioxidul de titan este insolubil în apă și acizi minerali diluați (cu excepția acidului fluorhidric) și soluții alcaline diluate.
Se dizolvă încet în acid sulfuric concentrat:
TiO2 + 2H2SO4 = Ti(SO4)2 + 2H2O
Cu peroxid de hidrogen formează acid ortotitanic H4TiO4:
Ti02 + 2H2O2 = H4TiO4
În soluții alcaline concentrate:
TiO2 + 2NaOH = Na2TiO3 + H2O
Când sunt încălzite, dioxidul de titan și amoniacul formează nitrură de titan:
2TiO 2 + 2NH 3 = 2TiN + 3H 2 O + O 2
Într-o soluție saturată de bicarbonat de potasiu:
TiO 2 + 2KHCO 3 = K 2 TiO 3 + H 2 O + 2CO 2
Când se topesc cu oxizi, hidroxizi și carbonați, se formează titanați și oxizi dubli:
TiO 2 + BaO = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + BaCO 3 = BaO∙TiO2 + CO 2 (BaTiO 3)
TiO 2 + Ba(OH) 2 = BaO∙TiO 2 (BaTiO 3)
Hidroxizi de titan:
H 2 TiO 3 – P.R. = 1,0∙10 -29
H2TiO4 - P.R. = 3,6∙10 -17
TIO(OH) 2 - P.R. = 1,0∙10 -29
Ti(OH)2 - P.R. = 1,0∙10 -35
Hidroxidul Ti(IV) –Ti(OH) 4 sau H 4 TiO 4 - acid ortotitanic aparent nu există deloc, iar precipitatul care precipită atunci când se adaugă baze la soluțiile de săruri de Ti(IV) este forma hidratată de TiO 2. Această substanță se dizolvă în alcalii concentrate, iar din astfel de soluții pot fi izolați titanați hidratați cu formula generală: M 2 TiO 3 ∙nH 2 O și M 2 Ti 2 O 5 ∙nH 2 O.
Titanul se caracterizează prin formarea complexă cu acizii hidrohalici corespunzători și în special cu sărurile acestora. Cei mai tipici sunt derivații complecși cu formula generală Me 2 TiG 6 (unde Me este un metal monovalent). Ele cristalizează bine și suferă hidroliză mult mai puțin decât halogenurile TiG4 originale. Aceasta indică stabilitatea ionilor complexului TiG 6 în soluție.
Culoarea derivaților de titan depinde foarte mult de natura halogenului pe care îl conțin:
Stabilitatea sărurilor acizilor complecși de tip H 2 EG 6, în general, crește în seria Ti-Zr-Hf și scade în seria halogenului F-Cl-Br-I.
Derivații elementelor trivalente sunt mai mult sau mai puțin caracteristici doar titanului. Oxidul violet închis Ti2O3 (p.t. 1820 °C) poate fi obținut prin calcinarea TiO2 la 1200 °C într-un curent de hidrogen. Blue Ti 2 O 3 se formează ca produs intermediar la 700-1000 ° C.
Ti 2 O 3 este practic insolubil în apă. Hidroxidul său se formează sub formă de precipitat maro închis atunci când alcalii acționează asupra soluțiilor de săruri trivalente de titan. Începe să precipite din soluții acide la pH = 4, are numai proprietăți bazice și nu se dizolvă în exces alcalin. Cu toate acestea, titanitele metalice (Li, Na, Mg, Mn) produse din HTiO2 au fost obținute uscate. Este cunoscut și „bronzul de titan” albastru-negru din compoziția Na0.2TiO 2.
Hidroxidul de titan (III) este ușor oxidat de oxigenul atmosferic. Dacă nu există alte substanțe capabile de oxidare în soluție, peroxidul de hidrogen se formează simultan cu oxidarea Ti(OH) 3. În prezența Ca(OH)2 (se leagă H2O2), reacția se desfășoară conform ecuației:
2Ti(OH) 3 + O 2 + 2H 2 O = 2Ti(OH) 4 + H 2 O 2
Sărurile azotate Ti(OH)3 sunt reduse la amoniac.
Pudra de TiCl 3 violet poate fi obținută prin trecerea unui amestec de vapori de TiCl 4 cu hidrogen în exces printr-un tub încălzit la 650 °C. Încălzirea provoacă sublimarea acesteia (cu formarea parțială a moleculelor de dimer Ti 2 Cl 6) și apoi dismutarea conform schemei:
2TiCl3 = TiCl4 + TiCl2
Este interesant că, chiar și în condiții normale, tetraclorura de titan este redusă treptat de cupru metalic, formând un compus negru din compoziția CuTiCl 4 (adică CuCl·TiCl 3).
Triclorura de titan se formează și prin acțiunea hidrogenului asupra TiCl 4 în momentul eliberării (Zn + acid). În acest caz, soluția incoloră devine violet, caracteristică ionilor de Ti 3+, și din aceasta poate fi izolat un cristal hidrat de compoziție TiCl3·6H2O , eliberat dintr-o soluţie de TiCI3 saturată cu HCI. Structura ambelor forme, precum și hidrații cristalini similari ai CrCl 3 corespund formulelor Cl 3 și Cl 2H 2 O. Când se află într-un vas deschis, soluția de TiCl 3 se decolorează treptat din cauza oxidării Ti 3+ la Ti 4+ de oxigenul atmosferic conform reacției:
4TiCl3 + O2 + 2H20 = 4TiOCl2 + 4HCI.
Ionul Ti3+ este unul dintre puținii agenți reducători care reduc destul de repede (în mediu acid) perclorații la cloruri. În prezența platinei, Ti 3+ este oxidat de apă (cu eliberare de hidrogen).
Ti2 (SO4)3 anhidru este de culoare verde. Este insolubil în apă, iar soluția sa în acid sulfuric diluat are culoarea violetă obișnuită pentru sărurile de Ti 3+. Din sulfatul de titan trivalent se produc săruri complexe, în principal de tipurile Me·12H 2 O (unde Me este Cs sau Rb) și Me (cu un conținut variabil de apă de cristalizare în funcție de natura cationului).
Căldura de formare a TiO (p.t. 1750 °C) este de 518 kJ/mol. Se obține sub forma unei mase compacte galben-aurii prin încălzirea unui amestec comprimat TiO 2 + Ti în vid la 1700 °C. Un mod interesant de formare este descompunerea termică (în vid înalt la 1000 °C) a nitrilului de titanil. Similar ca aspect cu metalul, TiS maro închis este obţinut prin calcinarea TiS2 într-un curent de hidrogen (iniţial se formează sulfuri cu compoziţie intermediară, în special Ti2S3). TiSe, TiTe si siliciura din compozitia Ti2Si sunt de asemenea cunoscute.
Toate TiG 2 sunt formate prin încălzirea halogenurilor de TiG 3 corespunzătoare fără acces la aer datorită descompunerii lor conform următoarei scheme:
2TiG3 =TiG4 +TiG2
La temperaturi puțin mai ridicate, halogenurile de TiG 2 în sine suferă dismutare conform schemei: 2TiG 2 = TiG 4 + Ti
Diclorura de titan poate fi obținută și prin reducerea TiCl4 cu hidrogen la 700 °C. Este foarte solubil în apă (și alcool), iar cu amoniacul lichid dă amoniac gri TiCl 2 4NH 3 . O soluție de TiCl2 poate fi preparată prin reducerea TiCl4 cu amalgam de sodiu. Ca urmare a oxidării de către oxigenul atmosferic, soluția incoloră de TiCl 2 devine rapid maro, apoi devine violetă (Ti 3+) și, în final, devine din nou decolorată (Ti 4+). Precipitatul negru de Ti(OH) 2 obţinut prin acţiunea alcalinei asupra unei soluţii de TiCl 2 se oxidează extrem de uşor.