然烧所得的偏钛酸,则可制得TO, L,Ti0=Ti02+HO 。工业上一般采用TCL,的金属热还原法制金属钛。 ·将TO,(或天然的金红石)和碳粉混合加热至1000-1100K, 进行氯化处理,并使生成的TC1,蒸气冷凝。 ·Ti02+2C+2C1,=TiC14+2C0 ·在1070K用熔融的Mg在氩气氛中还原TiCI,蒸气可制得海绵 钛。再通过电弧熔融或感应熔融,制得钛锭。 ·TiC1+2Mg2MgC12+Ti
• 燃烧所得的偏钛酸,则可制得TiO2 • H2TiO3 = TiO2+H2O • 工业上一般采用TiCl4的金属热还原法制金属钛。 • 将TiO2(或天然的金红石)和碳粉混合加热至l000-1100K, 进行氯化处理,并使生成的TiCl4蒸气冷凝。 • TiO2+2C+2C12 =TiC14+2CO • 在1070K用熔融的Mg在氩气氛中还原TiCl4蒸气可制得海绵 钛。再通过电弧熔融或感应熔融,制得钛锭。 • TiC14+2Mg=2MgC12+ Ti
。4-2钛的化合物 在钛的化合物中,以+V氧态最稳定,在强还原剂作用下, 也可呈显+Ⅱ和+Ⅱ氧化态,但不稳定。 二氧化钛为自色粉末,不溶于水,也不溶于酸,但能溶液 于氢氟酸和热的浓硫酸中。 ·Ti0,+2HS0,=T1(S0)2+2H,0 TiO,+HSO=TiOSO+H,O 实际上并不能从溶液中析出T(SO)2,而是析出 TiOSO,H,O的白色粉末。这是因为Tit离子的电荷半径比 值(即z/r)大,容易与水反应,经水解而得到TO2+离子。 钛酰离子常成为链状聚合形式的离子(TO),2*,如固态的 TiOSO,H,O中的钛酰离子就是这样
• 4-2 钛的化合物 • 在钛的化合物中,以+IV氧态最稳定,在强还原剂作用下, 也可呈显+III和+II氧化态,但不稳定。 • 二氧化钛为白色粉末,不溶于水,也不溶于酸,但能溶液 于氢氟酸和热的浓硫酸中。 • TiO2+2H2 SO4 =Ti(SO4 ) 2+2H2O • TiO2+H2 SO4 =TiOSO4+H2O • 实际上并不能从溶液中析出 Ti(SO4 ) 2 , 而是析出 TiOSO4·H2O的白色粉末。这是因为Ti+离子的电荷半径比 值(即z/r)大,容易与水反应,经水解而得到TiO2+离子。 钛酰离子常成为链状聚合形式的离子(TiO)n 2n+ ,如固态的 TiOSO4 •H2O中的钛酰离子就是这样
TO,是一种优良的自色颜料,可以制造高级自色油漆,在 工亚上称二氧化钛为钛白。TO,造纸工业中可用作填充剂 人造成纤维中作消光剂。它还可用于生产硬质钛合金、耐 热玻璃和可以透过紫外线的玻璃。在陶瓷和搪瓷中,加入 TiO,可增强耐酸性。此外,TO,在许多化学反应中用作催 化剂,如乙醇的脱水和脱氢等。 二氧化钛的水合物—TO,xH,O称为钛酸。这种水合物 即溶于酸也溶液于碱而具有两性。与强碱作用得碱金属偏 钛酸盐的水合物。无水偏钛酸盐如偏钛酸钡可由TO,与 BaCO3一起熔融(加入BaCl2或Na,CO,)作助熔剂)而制得。 TiO,+BaCO,=BaTiO,+CO
• TiO2是一种优良的白色颜料,可以制造高级白色油漆,在 工业上称二氧化钛为钛白。TiO2造纸工业中可用作填充剂, 人造成纤维中作消光剂。它还可用于生产硬质钛合金、耐 热玻璃和可以透过紫外线的玻璃。在陶瓷和搪瓷中,加入 TiO2可增强耐酸性。此外,TiO2在许多化学反应中用作催 化剂,如乙醇的脱水和脱氢等。 • 二氧化钛的水合物——TiO2·xH2O称为钛酸。这种水合物 即溶于酸也溶液于碱而具有两性。与强碱作用得碱金属偏 钛酸盐的水合物。无水偏钛酸盐如偏钛酸钡可由TiO2与 BaCO3一起熔融(加入BaCl2或Na2CO3 )作助熔剂)而制得。 • TiO2 +BaCO3 =BaTiO2+CO2
·人工制得的BaTiO,具有高的介电常数,由它制成的电容器 具有较大的容量。 钛的卤化物中最重要的是四氯化钛。它是无色液体,熔点 为250K,沸点409K。它有刺激性气味,它在水中或潮湿 空气中都极易水解。因此四氯化钛暴露在空气中会发烟。 TiCI +3H,O=H,TiO+4HCI 如果溶液中有一定量的盐酸时,TCI公发生部分水解,生 成氯化钛酰T1OCL,钛(IV)的卤化物和硫酸盐都有易形成 配合物。如钛的卤化物与相应的卤化氢或它们的盐生成 M(TX。)配合物 ·TiCl+2HC1(浓)=H,(TiCl) ● 这种配酸只存在于溶液中,若往此溶液中加入NH+离子, 则可析出黄色的NH)2[TC]晶体。钛的硫酸盐与碱金属 硫酸盐也可生成M[Ti(SO)]配合物,如KTi(SO4)]
• 人工制得的BaTiO2具有高的介电常数,由它制成的电容器 具有较大的容量。 • 钛的卤化物中最重要的是四氯化钛。它是无色液体,熔点 为250K,沸点409K。它有刺激性气味,它在水中或潮湿 空气中都极易水解。因此四氯化钛暴露在空气中会发烟。 • TiCl4 +3H2O=H 2TiO3+4HCl • 如果溶液中有一定量的盐酸时,TiCl4公发生部分水解,生 成氯化钛酰TiOCl2,钛(IV)的卤化物和硫酸盐都有易形成 配合物。如钛的卤化物与相应的卤化氢或它们的盐生成 M2 (TiX6 )配合物。 • TiCl4+2 HCl(浓)= H 2 (TiCl6 ) • 这种配酸只存在于溶液中,若往此溶液中加入NH4 +离子, 则可析出黄色的(NH4 ) 2 [TiCl6 ]晶体。钛的硫酸盐与碱金属 硫酸盐也可生成M2 [Ti(SO4 ) 3 ]配合物,如K2 [Ti( SO4 ) 3 ]
在中等到酸度的钛(V)盐溶液中,加入H,O2,可生成较 稳定的桔黄色的TiOH02)]2*。 Ti02+H202[TiOH202)]2 。利用此反应可进行钛的定性检验和比色分析。 ·在煤气炉或沸水中器中,都装有点火装置。当旋转其把手 时,会感到阻力并很快发出咯咯的声音,可看到有火花溅 出而点燃气体。其主要原件是压电体,它把所加的机械力 变为电能而放出。最常用的电压电体为含铅、钛和锆的具 有尖晶石型晶体结构的氧化物PbZr1.xT1O3,通称PZT的微 小粒子的烧结体(陶瓷)。轻撞击一下只有数cm长的圆柱 体PZT,就能得到数万伏的高压电,放出电火花起到点火 作用
• 在中等到酸度的钛(IV)盐溶液中,加入H2O2,可生成较 稳定的桔黄色的[TiO(H2O2 )]2 + 。 • TiO2++ H2O2=[TiO(H2O2 )]2 + • 利用此反应可进行钛的定性检验和比色分析。 • 在煤气炉或沸水中器中,都装有点火装置。当旋转其把手 时,会感到阻力并很快发出咯咯的声音,可看到有火花溅 出而点燃气体。其主要原件是压电体,它把所加的机械力 变为电能而放出。最常用的电压电体为含铅、钛和锆的具 有尖晶石型晶体结构的氧化物PbZr1-xTixO3,通称PZT的微 小粒子的烧结体(陶瓷)。轻撞击一下只有数cm长的圆柱 体PZT,就能得到数万伏的高压电,放出电火花起到点火 作用