Titan (unsur)

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Titan(Ti)
Atom raqami 22
Koʻrinishi Qattiq, yaltiroq, kumush rangli metall
Atom xossasi
Atom massasi
(molyar massasi)
47.88 m. a. b. (g/mol)
Atom radiusi 147 pm
Ionlashish energiyasi
(birinchi elektron)
657.8(6.82) kJ/mol (eV)
Elektron konfiguratsiyasi [Ar] 3d2 4s2
Kimyoviy xossalari
Kovalentlik radiusi 132 pm
Ion radiusi (+4e)68 (+2e)94 pm
Elektrmanfiylik
(poling boʻyicha)
1.54
Elektrod potensiali 0
Oksidlanish darajasi 4, 3
Termodinamik xossalari
Zichlik 4.54 g/sm³
Solishtirma issiqlik sigʻimi 0.523 J/(K·mol)
Issiqlik oʻtkazuvchanlik 21.9 Vt/(m·K)
Erish harorati 1933 K
Erish issiqligi 18.8 kJ/mol
Qaynash harorati 3560 K
Qaynash issiqligi 422.6 kJ/mol
Molyar hajm 10.6 sm³/mol
Kristall panjarasi
Panjara tuzilishi zichlashgan
geksagonal
Panjara davri 2.950 Å
Panjara/atom nisbati n/a
Debye harorati 380.00 K

Titan (Titanum), Ti — Mendeleyev davriy sistemasining IV guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 22, atom massasi 47,88. Titan (unsur) oraliq metallarga kiradi. Titan (unsur) massa sonlari 46 (7,95%), 47(7,75%), 48(73,45%), 49(5,51%), 50(5,34%) boʻlgan 5 ta barqaror izotopdan iborat. Uning bir necha sunʼiy radioaktiv izotoplari ham maʼlum. 1795 yilda nemis kimyogari Titan (unsur) Klaprot TiO2 (rutil) nomaʼlum elementning oksidi ekanligini aniklagan va oʻsha elementga Titan (unsur) nomini bergan [Titan (unsur) nomi yun. afsonasidagi titanlar — Uran (Osmon) va Geya (Yer)ning bolalari nomidan olingan]. 1925 yilda Niderlandiya olimlari VanArkel va de Bur titan (IV)yodidni choʻgʻ holatidagi volfram simda parchalash yuli bilan sof Titan (unsur)oldilar. Titan (unsur) Yer poʻstining massa jihatidan 0,57% ni tashkil qiladi. Titan (unsur) tabiatda titan (1U)oksid TYU2 (rutil, anataz, brukit), temir titanat (yoki ilmenit) FeTiO3, kaltsiy titanat (yoki peroskvit) CaTiO, holida uchraydi. Ilmenit koʻpincha magnetit bilan qoʻshilib FaTiO3 nFe3O4 tarkibli titan magnetitlar hosil qiladi. Bu mineral Titan (unsur)ning muhim rudalaridan.

Titan (unsur) poʻlat kabi yaltiroq qattiq metall. Suyuqlanish trasi 1668±5°, qaynash trasi 3227°, zichligi 4,51 g/sm3. Titan (unsur) mustahkam va plastik, oson bolgʻalanadi va yoyiladi (prokatlanadi), odatdagi trada juda kuchsiz qaytaruvchi. Titan (unsur) sirtida oksid parda hosil boʻlganligidan korroziyaga bardoshliligi jihatidan zanglamas poʻlatdan ham ustun turadi. U havoda oksidlanmaydi, dengiz suvida zanglamaydi, agressiv kimyoviy muhitlarda ham oʻzgarmaydi. Titan (unsur) suyukdanish trasida eng faol metallar qatoriga oʻtadi. Kizdirilganda deyarli barcha elementlar bilan birikadi. Metallar bilan qattiq eritmalar va intermetalik birikmalar hosil qiladi. 600° dan yuqori temperaturada havo kislorodi bilan oksidlanib, Titan (unsur) (1U)oksid TYU2 ga oʻtadi. 700°dan yuqori trada azot bilan Titan (unsur) nitrid TiN hosil qiladi. 300°dan yuqori trada vodorod xlorid bilan reaksiyaga kirishib, Titan (unsur) (1U)xloridga aylanadi. Titan (unsur) konsentrlangan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishib, Titan (unsur) sulfat Ti(SO4)2 va sulfit angidrid SO2 hosil qiladi. Titan (unsur)ning H2Ti03 va N2TYU4 tarkibli kislotalari N4TYU5 va H4Ti08 tarkibli peroksokislotalari maʼlum. Titan (unsur) oʻz birikmalarida 2 valentli boʻlishi ham mumkin.

Metall xrlidagi Titan (unsur) ancha murakkab usulda olinadi. Avval Titan (unsur) (1U)oksid Titan (unsur) (GU)xloridga oʻtkaziladi. Soʻngra Titan (unsur) (1U)xloridni argon yoki geliy atmosferasida magniy yoki natriy bilan qaytarilib, metall Titan (unsur) olinadi. Sof Titan (unsur) esa Titan (unsur) (1U)yodidni parchalab hosil qilinadi. Sanoatda olinadigan Titan (unsur)ning asosiy qismi aviatsiya, raketa va kemasozlik texnikasiga zarur qotishmalar tayyorlash uchun ketadi. Titan (unsur)ning nikel va temir bilan hosil qilgan qotishmalari poʻlatga qoʻshiladi. Titan (unsur) zaharli emas. U oʻsimlik va hayvon organizmida doim boʻladi. Umurtqali hayvonlarning shox hosilalari, taloq, qalqonsimon bezlarida uchraydi. Kishi organizmiga bir kechakunduzda oziq moddalar va suv bilan 0,85 mg Titan (unsur) kiradi.

Titan birikmalari. Titan (unsur) (1U)oksid TiO2 — oq kukun, qizdirilganda och sariq tusga kiradi, sovitilganda rangi yoʻqoladi. Tabiatda 3 xil kristall: rutil, anataz, brukit shaklida uchraydi. Suyuqlanish trasi 1850°, qaynash trasi 3000° ga yaqin, zichligi 4,18— 4,25 g/sm3. Titan (unsur) (1U)oksid organik va suyultirilgan mineral kislotalarga, H2S va SO2 ga chidamli, ishqorlarda bir oz eriydi. Plastmassalar, sirlar, sunʼiy tolalar ishlab chiqarish.da, qogʻoz, rezina, charm, toʻqimachilik, metallurgiya va lokboʻyoq sanoatida qoʻllanadi.

Titanatlar — metatitanat, ortotitanat va polititanat kislotalarning tuzlari. Barcha titanatlar yuqori tralarda suyuqlanadi, suvda va suyultirilgan kislotalarda erimaydi, faqat konsentrlangan kislotalarda eriydi. Koʻpchilik titanatlarning dielektrik kirituvchanligi yuqori boʻlgani sababli kondensatorlar, ultratovush qurilmalari, elektron sxemalar, termokompensatorlar va boshqa ishlab chiqarihda qoʻllanadi. Oʻzgaruvchan tarkibli murakkab titanlardan armolkolit Oydagi togʻ jinslarida topilgan.

Titan galogenlar bilan birikib TiX2, TiX3 va TiX4 (bu yerda X — galogen) tarkibli galogeniddar hosil qiladi. Titan galogenidlarini amaliy ahamiyatiga koʻra quyidagi ketma-ketlikka joylashtirish mumkin: xloridlar, yodidlar, bromidlar, ftoridlar.

Titan tetraxlorid Ti S14 — oʻtkir hidli suyuqlik. Suyuqlanish trasi — 23°, kaynash trasi 136°, zichligi 1,72 g/sm3 (20°da). Suvda gidrolizlanib titan oksixlorid TiOCl2 yoki titan gidroksid (metatitanat kislota) N2TYU3 hosil qiladi. Konsentrlangan xlorid kislota taʼsirida xlortitanat kislota H2TiCl6 kompleksini beradi. Titan tetraxlorid sanoat koʻlamida ishlab chiqarilib, undan asosan (magniy va natriy bilan qaytarib) titan olinadi.

Titanning quyi xloridlar i TiCl3 va TiCl2 — beqaror moddalar; havoda oksidlanadi, gigroskopik. TiCl4 ni vodorod, rux, alyuminiy yoki titan bilan 700—1000°da qaytarib hosil qilinadi. Organik birikmalarni polimerlash jarayonida katalizator sifatida qoʻllanadi.

Titan tetrayodid, Til4 — metall kabi yaltiroq qizilqoʻngʻir tusli kristallar. Suyuqlanish trasi 150—156°, qaynash trasi 377°, zichligi 4,27—4,40 g/sm3. Suvda gidrolizlanadi. Kukun holidagi titanga 170— 200°da yod taʼsir ettirib olinadi.

Titanning quyi yodidlar i d a n Til, (toʻq binafsha tusli qattiq modda; suyuqlanish trasi 1030°) va Til2 (toʻq jigarrang qattiq modda; suyuqlanish trasi 1050°) olingan.

Titan tetrabromid TiBr4 — sariq rangli kristall modda: suyuqlanish trasi 38°, qaynash trasi 232°, zichligi 3,24 g/sm3. Suvda gidrolizlanadi. Titan karbid yoki TiO2QC aralashmani brom bugʻi ostida qizdirish yoxud Ti va bromni yuqori tralarda biriktirish yoʻli bilan olinadi.

Titanning quyi bromidlari TiBr3 va TiBr2 — beqaror, oson oksidlanadigan va gidrolizga uchraydigan moddalar. TiBr4 ni qaytarish yoʻli bilan olinadi.

Titan tetraftorid TiF4 — oq rangli qattiq modda. 284°da suyuqlanmasdan qaynaydi, zichligi 2,8 g/sm3, yuqori temperatura (427°) va bosim ostida suyuqlanadi. Oʻta gigroskopik, suvda gidrolizlanadi. Titanga, titan karbidga yoki TYU2QS aralashmaga ftor taʼsir ettirib olinadi. Ftorid kislota bilan kompleks ftor titanat kislota H2TiF6 hosil qiladi. Uning tuzlari — ftortitanatlar K2TiF6, Na2TiF6 — barqaror moddalar, texnologik amaliyotlarda qoʻllanadi.

Titanning quyi ftoridlar i TiF3 va TiF2 xam olingan.

Adabiyot[tahrir]

  • Kornilov Titan (unsur) Titan (unsur), Titan, Titan (unsur), 1975; Svikker Titan (unsur), Titan i yego splavi, per. s nem., Titan (unsur), 1979.

Komil Tojiyev.