Мидың зақымдануы

1941 Психология 3560 Титан - металл. Титанды қолдану. Титанның сорттары мен химиялық құрамы. Титанның қасиеттері. Титанды қолдану Титан қандай металл Қайнау температурасы Уд.  балқу жылуы 18,8 кДж/моль Уд.  булану жылуы 422,6 кДж/моль Молярлық жылу сыйымдылығы
25,1 Дж/(К моль) молярлық көлем 10,6 см³/моль Қарапайым заттың кристалдық торы Тор құрылымы/алтыбұрышты 1,587 тығыз оралған (α-Ti) 380 Тор параметрлері a=2,951 с=4,697 (α-Ti) Қатынас в 7440-32-6

а

    1 / 5

    Дебай температурасы

    Басқа сипаттамалар

    Жылу өткізгіштік

    (300 К) 21,9 Вт/(мК)

    CAS нөмірі

    Энциклопедиялық YouTube

    Бәріне сәлем! Александр Иванов сізбен бірге және бұл «Химия - Қарапайым» жобасы. Сондықтан, сіз онымен тек инертті атмосферада жұмыс істей аласыз. Трихлорид тұз қышқылында жақсы ериді келесі рет. Бұл арада, жай ғана қорқынышты болыңыз :) Алынған ерітіндіге аздап азот қышқылын қоссаңыз, титан нитраты түзіліп, қоңыр газ шығады, бұл титан иондарына сапалы реакция бар Көріп отырғаныңыздай, бұл супра-титан қышқылының пайда болуымен реакция пайда болады, олар 1908 жылы ақ түстің орнына титан диоксиді қолданыла бастады. қорғасын мен мырышқа негізделген ақ титанның сапасы қорғасын мен мырыштың аналогтарынан асып түсті. Сондай-ақ титан оксиді эмаль алу үшін пайдаланылды, ол кеме жасауда металды және ағашты жабу үшін қолданылды. Қазіргі уақытта титан диоксиді тамақ өнеркәсібінде қолданылады. ақ бояғыш - бұл E171 қоспасы, оны краб таяқшаларында, таңғы ас жармаларында, майонезде, сағызда, сүт өнімдерінде және т.б. табуға болады. Титан диоксиді косметикада да қолданылады - ол күннен қорғайтын кремнің бөлігі болып табылады. жарқыраған алтын емес» - бұл сөзді біз бала кезімізден білеміз Ал қазіргі шіркеу мен титанға қатысты ол тура мағынада жұмыс істейді және шіркеу мен титанның арасында қандай ортақ нәрсе болуы мүмкін сияқты? Және бұл әзіл емес!

✪ Титан / Титан. Химия қарапайым

✪ Титан - жер бетіндегі ЕҢ БІРАҚ МЕТАЛ! ✪ Химия 57. Титан элементі. Сынап элементі - Көңіл көтеру ғылымдары академиясы✪ Титан өндірісі. Титан - әлемдегі ең күшті металдардың бірі!

✪ Иридий - жер бетіндегі ЕҢ СИРЕТТЕГІ металл!

Субтитрлер

Металл өз атауын титандардың, ежелгі грек мифологиясының кейіпкерлерінің, Гайа балаларының құрметіне алды. Элементтің атауын Мартин Клапрот өзінің химиялық номенклатураға деген көзқарасына сәйкес берді, француз химия мектебіне қарама-қарсы, олар элементті химиялық қасиеттері бойынша атауға тырысты. Неміс зерттеушісінің өзі жаңа элементтің қасиеттерін тек оның оксидінен анықтау мүмкін еместігін атап өткендіктен, оған бұрын ашқан уранға ұқсастық бойынша мифологиядан атау таңдаған.

Табиғатта болу

Титан табиғатта таралуы бойынша 10 орында. Жер қыртысындағы мөлшері массалық 0,57%, теңіз суында – 0,001 мг/л. Ультракүлгін жыныстарда 300 г/т, негіздік таужыныстарда 9 кг/т, қышқылды жыныстарда 2,3 кг/т, саздар мен тақтатастарда 4,5 кг/т. Жер қыртысында титан әрқашан дерлік төрт валентті және тек оттегі қосылыстарында болады. Еркін түрде табылмайды. Ауа-райы және жауын-шашын жағдайында титанның Al 2 O 3-пен геохимиялық жақындығы бар. Ол үгілу қыртысының бокситтерінде және теңіз сазды шөгінділерінде шоғырланған. Титан минералдардың механикалық фрагменттері түрінде және коллоидтар түрінде тасымалданады. Кейбір саздарда салмағы бойынша 30%-ға дейін TiO 2 жиналады. Титан минералдары атмосфералық әсерге төзімді және плаценталарда үлкен концентрациялар түзеді. Құрамында титан бар 100-ден астам минералдар белгілі. Олардың ең маңыздылары: рутил TiO 2, ильменит FeTiO 3, титаномагнетит FeTiO 3 + Fe 3 O 4, перовскит CaTiO 3, титанит CaTiSiO 5. Бастапқы титан кендері – ильменит-титаномагнетит және пласер кендері – рутил-ильменит-циркон бар.

Депозиттер

Титан кен орындары Оңтүстік Африкада, Ресейде, Украинада, Қытайда, Жапонияда, Австралияда, Үндістанда, Цейлонда, Бразилияда, Оңтүстік Кореяда және Қазақстанда орналасқан. ТМД елдерінде титан кендерінің барланған қорлары бойынша жетекші орындарды Ресей Федерациясы (58,5%) және Украина (40,2%) алады. Ресейдегі ең ірі кен орны - Ярегское.

Қорлар және өндіріс

2002 жылғы жағдай бойынша өндірілген титанның 90% титан диоксиді TiO 2 алу үшін пайдаланылды. Титан диоксидінің әлемдік өндірісі жылына 4,5 миллион тоннаны құрады. Титан диоксидінің расталған қоры (Ресейді қоспағанда) шамамен 800 миллион тоннаны құрайды, АҚШ геологиялық қызметінің мәліметтері бойынша, титан диоксиді бойынша және Ресейді қоспағанда, ильменит кендерінің қоры 603-673 миллион тоннаны, рутил рудаларын құрайды. - 49, 7-52,7 млн.т. Осылайша, қазіргі өндіріс қарқынымен титанның әлемдік дәлелденген қоры (Ресейді қоспағанда) 150 жылдан астам уақытқа жетеді.

Ресей титан қоры бойынша дүние жүзінде Қытайдан кейін екінші орында. Ресейдегі титанның минералды-шикізаттық базасы 20 кен орындарынан тұрады (оның ішінде 11-і бастапқы және 9-ы аллювиалды), бүкіл ел бойынша біркелкі таралған. Барланған кен орындарының ең ірісі (Ярегское) Ухта қаласынан (Коми Республикасы) 25 км қашықтықта орналасқан. Кен орнының қорлары титан диоксидінің орташа мөлшері шамамен 10% құрайтын 2 миллиард тонна кенге бағаланады.

Әлемдегі ең ірі титан өндіруші ресейлік VSMPO-AVISMA компаниясы.

Түбіртек

Әдетте, титан мен оның қосылыстарын өндіру үшін бастапқы материал салыстырмалы түрде аз мөлшерде қоспалары бар титан диоксиді болып табылады. Атап айтқанда, титан кендерін байыту нәтижесінде алынған рутилді концентрат болуы мүмкін. Дегенмен, әлемде рутилдің қоры өте шектеулі және ильменит концентраттарын өңдеуден алынған синтетикалық рутил немесе титан шлактары жиі қолданылады. Титан қожын алу үшін ильменит концентраты электр доғалы пеште тотықсыздандырылады, ал темір металл фазаға (шойын) бөлінеді, ал қалпына келтірілмеген титан оксидтері мен қоспалар шлак фазасын құрайды. Бай қож хлоридті немесе күкірт қышқылы әдісімен өңделеді.

Титан кені концентраты күкірт қышқылына немесе пирометаллургиялық өңдеуге ұшырайды. Күкірт қышқылын өңдеу өнімі титан диоксиді ұнтағы TiO 2 болып табылады. Пирометаллургиялық әдіспен кенді кокспен агломерациялайды және хлормен өңдейді, TiCl 4 титан тетрахлоридінің буын алады:

T i O 2 + 2 C + 2 C l 2 → T i C l 4 + 2 C O (\displaystyle (\mathsf (TiO_(2)+2C+2Cl_(2)\оң жақ көрсеткі TiCl_(4)+2CO)))

Алынған TiCl 4 булары 850 °C температурада магниймен тотықсыздандырылады:

T i C l 4 + 2 M g → 2 M g C l 2 + T i (\displaystyle (\mathsf (TiCl_(4)+2Mg\оң жақ көрсеткі 2MgCl_(2)+Ti)))

Сонымен қатар, FFC Cambridge процесі деп аталатын, оның әзірлеушілері Дерек Фрей, Том Фартинг және Джордж Чен және ол құрылған Кембридж университеті қазір танымал бола бастады. Бұл электрохимиялық процесс кальций хлориді мен сөндірілмеген әктің балқытылған қоспасында титанды оның оксидінен тікелей, үздіксіз тотықсыздандыруға мүмкіндік береді. Бұл процесте кальций хлориді мен әк қоспасымен толтырылған, графитті құрбандық (немесе бейтарап) анод және тотықсыздандырылатын оксидтен жасалған катод бар электролиттік ванна қолданылады. Ванна арқылы ток өткенде температура тез ~1000-1100°С-қа жетеді, ал кальций оксиді балқымасы анодта оттегі мен металл кальцийге ыдырайды:

2 C a O → 2 C a + O 2 (\displaystyle (\mathsf (2CaO\оң жақ көрсеткі 2Ca+O_(2)))))

Алынған оттегі анодты тотықтырады (графитті пайдаланған жағдайда), ал кальций балқымадағы катодқа ауысады, онда ол оксидтен титанды азайтады:

O 2 + C → C O 2 (\displaystyle (\mathsf (O_(2)+C\оң жақ көрсеткі CO_(2)))) T i O 2 + 2 C a → T i + 2 C a O (\displaystyle (\mathsf (TiO_(2)+2Ca\оң жақ көрсеткі Ti+2CaO)))

Алынған кальций оксиді қайтадан оттегі мен металдық кальцийге диссоциацияланады және катод толығымен титан губкасына айналғанша немесе кальций оксиді таусылғанша процесс қайталанады. Бұл процесте кальций хлориді белсенді кальций мен оттегі иондарының балқымасы мен қозғалғыштығына электр өткізгіштігін беру үшін электролит ретінде пайдаланылады. Инертті анодты (мысалы, қалайы оксиді) пайдаланған кезде көмірқышқыл газының орнына анодта молекулалық оттегі бөлінеді, ол қоршаған ортаны аз ластайды, бірақ бұл жағдайда процесс тұрақтылығы төмендейді, сонымен қатар кейбір жағдайларда , хлоридтің ыдырауы кальций оксидінен гөрі энергетикалық жағынан қолайлы болады, нәтижесінде молекулалық хлор бөлінеді.

Алынған титан «губка» ерітіліп, тазаланады. Титан йодид әдісі немесе электролиз арқылы тазартылады, Ti-ді TiCl 4-тен бөледі. Титан құймаларын алу үшін доғалық, электронды сәулелік немесе плазмалық өңдеу қолданылады.

Физикалық қасиеттері

Титан – жеңіл күмістей ақ металл. Екі кристалдық модификацияда бар: α-Ti алтыбұрышты тығыз оралған торы бар (a=2,951 Å; c=4,679 Å; z=2; кеңістік тобы C6mmc), β-Ti текше денеге бағытталған орауышпен (a=3,269 Å; z=2; кеңістік тобы Im3m), α↔β ауысу температурасы 883 °C, ауысудың ΔH 3,8 кДж/моль. Балқу температурасы 1660±20 °C, қайнау температурасы 3260 °C, α-Ti және β-Ti тығыздығы сәйкесінше 4,505 (20 °C) және 4,32 (900 °C) г/см³ тең, атомдық тығыздығы 5,71⋅10 22 /см³ [ ]. Инертті атмосферада дәнекерленген пластик. Меншікті кедергі 0,42 мкОм м 20-да °C

Ол жоғары тұтқырлыққа ие, өңдеу кезінде кескіш құралға жабысып қалуға бейім, сондықтан құралға арнайы жабындар мен әртүрлі майлау материалдарын жағуды қажет етеді.

Кәдімгі температурада ол TiO 2 оксидінің қорғаныш пассивтендіргіш пленкасымен жабылған, бұл оны көптеген орталарда (сілтіліден басқа) коррозияға төзімді етеді.

Титан шаңы жарылуға бейім. Тұтану температурасы - 400 °C. Титан үгінділері өрт қаупі бар.

Титан болатпен, вольфраммен және платинамен бірге вакуумда өте тұрақты, бұл өзінің жеңілдігімен бірге ғарыш аппараттарын жобалау кезінде оны өте перспективалы етеді.

Химиялық қасиеттері

Титан көптеген қышқылдар мен сілтілердің сұйылтылған ерітінділеріне төзімді (H 3 PO 4 және концентрлі H 2 SO 4 қоспағанда).

Ол тіпті әлсіз қышқылдармен комплекс түзуші заттардың қатысуымен оңай әрекеттеседі, мысалы, күрделі анион 2− түзілуіне байланысты фторсутек қышқылымен әрекеттеседі. Титан органикалық ортада коррозияға ең сезімтал, өйткені судың қатысуымен титан өнімінің бетінде титан оксидтері мен гидридінің тығыз пассивті қабықшасы түзіледі. Титанның коррозияға төзімділігінің айтарлықтай жоғарылауы агрессивті ортадағы су мөлшері 0,5-тен 8,0%-ға дейін жоғарылағанда байқалады, бұл аралас сулы-органикалық қышқылдар мен сілтілер ерітінділеріндегі титанның электродтық потенциалдарының электрохимиялық зерттеулерімен расталады. бұқаралық ақпарат құралдары.

Ауада 1200 °C-қа дейін қыздырылған кезде Ti ашық ақ жалынмен жанады және құрамы өзгермелі TiO x оксидтік фазалары пайда болады. TiO(OH) 2 ·xH 2 O гидроксиді титан тұздарының ерітінділерінен тұнбаға түседі және оны мұқият күйдіргенде TiO 2 оксиді түзіледі. TiO(OH) 2 xH 2 O гидроксиді және TiO 2 диоксиді амфотерлі.

Қолданба

Таза түрде және қорытпалар түрінде

  • Құйма түріндегі титан ұшақ, ракета және кеме жасаудағы ең маңызды құрылымдық материал болып табылады.
  • Металл: химия өнеркәсібінде (реакторлар, құбырлар, сорғылар, құбыр арматурасы), әскери өнеркәсіпте (авиациядағы сауыт, қару-жарақ және өртке қарсы бөгеттер, суасты кемелерінің корпустары), өнеркәсіптік процестерде (тұзсыздандыру зауыттары, целлюлоза-қағаз процестері), автомобиль өнеркәсібінде қолданылады. , ауылшаруашылық өнеркәсібі, тамақ өнеркәсібі, пирсингтік зергерлік бұйымдар, медициналық өнеркәсіп (протездер, остеопротездер), стоматологиялық және эндодонтиялық аспаптар, стоматологиялық имплантаттар, спорттық тауарлар, зергерлік бұйымдар, ұялы телефондар, жеңіл қорытпалар және т.б.
  • Титанды құюды вакуумды пештерде графит қалыптарға жасайды. Вакуумда жоғалған балауызды құю да қолданылады. Технологиялық қиындықтарға байланысты көркем құюда шектеулі көлемде қолданылады. Әлемдік тәжірибеде титаннан жасалған алғашқы монументалды құйма мүсін Мәскеудегі оның атындағы алаңда Юрий Гагариннің ескерткіші болып табылады.
  • Титан көптеген легирленген болаттар мен көптеген арнайы қорытпалардағы легирленген қоспа болып табылады. қайсысы?] .
  • Нитинол (никель-титан) - медицина мен технологияда қолданылатын пішінді есте сақтайтын қорытпа.
  • Титан алюминидтері тотығуға және ыстыққа төзімділікке өте төзімді, бұл өз кезегінде олардың авиациялық және автомобиль өндірісінде құрылымдық материалдар ретінде қолданылуын анықтады.
  • Титан - жоғары вакуумды сорғыларда қолданылатын ең көп таралған алу материалдарының бірі.

Жалғаулар түрінде

  • Ақ титан диоксиді (TiO 2 ) бояуларда (мысалы, титан ақ) және қағаз бен пластмасса өндірісінде қолданылады. Тағамдық қоспа E171.
  • Органикалық титан қосылыстары (мысалы, тетрабутоксититан) химия және бояу өнеркәсібінде катализатор және қатайтқыш ретінде қолданылады.
  • Бейорганикалық титан қосылыстары химиялық электроника мен шыны талшықты өнеркәсіпте қоспалар немесе жабындар ретінде қолданылады.
  • Титан карбиді, титан дибориді, титан карбонитриді металды өңдеуге арналған аса қатты материалдардың маңызды құрамдас бөліктері болып табылады.
  • Титан нитриді аспаптарды, шіркеу күмбездерін жабу үшін және костюмдік зергерлік бұйымдарды өндіруде қолданылады, өйткені оның түсі алтынға ұқсас.
  • Барий титанаты BaTiO 3 , қорғасын титанаты PbTiO 3 және басқа да бірқатар титанаттар ферроэлектриктер болып табылады.

Әртүрлі металдармен көптеген титан қорытпалары бар. Легірлеуші ​​элементтер полиморфты түрлену температурасына әсеріне байланысты үш топқа бөлінеді: бета тұрақтандырғыштар, альфа тұрақтандырғыштар және бейтарап күшейткіштер. Біріншілері трансформация температурасын төмендетеді, екіншісі оны жоғарылатады, үшіншілері оған әсер етпейді, бірақ матрицаның ерітіндінің күшеюіне әкеледі. Альфа-тұрақтандырғыштардың мысалдары: алюминий, оттегі, көміртек, азот. Бета тұрақтандырғыштары: молибден, ванадий, темір, хром, никель. Бейтарап қатайтқыштар: цирконий, қалайы, кремний. Бета тұрақтандырғыштар өз кезегінде бета изоморфты және бета эвтектоид түзуші болып бөлінеді.

Ең көп таралған титан қорытпасы - Ti-6Al-4V қорытпасы (орыс классификациясында - VT6).

Тұтыну нарықтарын талдау

Дөрекі титанның (титан губкасының) тазалығы мен сорты әдетте оның қаттылығымен анықталады, ол қоспаның құрамына байланысты. Ең көп таралған брендтер TG100 және TG110 [ ] .

Физиологиялық әрекет

Жоғарыда айтылғандай, титан стоматологияда да қолданылады. Титанды қолданудың айрықша ерекшелігі оның беріктігі ғана емес, сонымен қатар металдың өзі сүйекпен біріктіру қабілеті болып табылады, бұл тіс негізінің квазимонолитті сипатын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

Изотоптар

Табиғи титан бес тұрақты изотоптардың қоспасынан тұрады: 46 Ti (7,95%), 47 Ti (7,75%), 48 Ti (73,45%), 49 Ti (5,51%), 50 Ti (5,34%).

Жасанды радиоактивті изотоптар 45 Ti (T ½ = 3,09 сағ), 51 Ti (T ½ = 5,79 мин) және басқалары белгілі.

Ескертпелер

  1. Майкл Э. Визер, Норман Холден, Тайлер Б. Коплен, Джон К. Бёльке, Майкл Берглунд, Вилли А. Бранд, Пол Де Биев, Манфред Грёнинг, Роберт Д. Лосс, Юрис Мейжа, Такафуми Хирата, Томас Прохаска, Ронни Шоенберг, Гленда О'Коннор, Томас Уолчик, Шиге Йонеда, Сян-Кун Чжу.Элементтердің атомдық салмағы 2011 (IUPAC техникалық есеп) (ағылшынша) // Таза және қолданбалы химия. - 2013. - Т. 85, жоқ. 5. - Б. 1047-1078. - DOI:10.1351/PAC-REP-13-03-02.
  2. Редакциялық ұжым: Зефиров Н.С. (бас редактор).Химия энциклопедиясы: 5 томда – Мәскеу: Совет энциклопедиясы, 1995. – Т.4. – Б.590-592. - 639 б. - 20 000 дана.
  3. - ISBN 5-85270-039-8.Титан
  4. - Физикалық энциклопедиядан алынған мақала
  5. Дж.П. Райли мен Скирроу Г. Химиялық океанография V. 1, 1965 ж
  6. Дж.П. Райли мен Скирроу Г. Химиялық океанография V. 1, 1965 ж
  7. Титан кен орны.
  8. - ISBN 5-85270-039-8. Ильменит, рутил, титаномагнетит - 2006 ж (анықталмаған)
  9. . «Минерал» ақпараттық-талдау орталығы. Тексерілді 19 қараша 2010. Мұрағатталған 21 тамыз 2011 ж.
  10. Конц, Сент. Шанто, Сент.; Waldhauser, H., Der Sauerstoffgehalt von Titan-jodidstäben, Naturwiss. 42 (1955) 368-369 беттер
  11. Титан – болашақ металы (орыс).
  12. Титан - Химиялық энциклопедиядан алынған мақала
  13. Титанның пассивация процесіне судың әсері - 26 ақпан 2015 жыл - Өмірдегі химия және химиялық технология Ильменит, рутил, титаномагнетит - 2006 ж . www.chemfive.ru. 2015 жылдың 21 қазанында алынды.
  14. 20 ғасырдағы кастинг өнері
  15. Әлемдік титан нарығында баға соңғы екі айда тұрақтады (шолу)

Сілтемелер

  • Химиялық элементтердің танымал кітапханасындағы титан

Титан (лат. Titanium; Ti белгісімен белгіленеді) — атомдық нөмірі 22, химиялық элементтердің периодтық жүйесінің төртінші периодының төртінші топтың екінші реттік топшасының элементі. Титанның қарапайым заты (CAS нөмірі: 7440- 32-6) күмістей ақ түсті жеңіл металл.

Әңгіме

TiO 2 ашылуын ағылшын В.Грегор мен неміс химигі М.Г.Клапрот бір мезгілде дерлік және бір-бірінен тәуелсіз ашты. В.Грегор магнитті темірлі құмның құрамын зерттей отырып (Крид, Корнуолл, Англия, 1789 ж.) белгісіз металдың жаңа «жерін» (оксидін) бөліп алды, оны менакен деп атады. 1795 жылы неміс химигі Клапрот рутил минералының жаңа элементін тауып, оны титан деп атады. Екі жылдан кейін Клапрот рутилді және менакальды жердің бір элементтің оксидтері екенін анықтады, бұл Клапрот ұсынған «титан» атауын тудырды. Он жылдан кейін титан үшінші рет ашылды. Француз ғалымы Л.Воклен анатазадағы титанды тауып, рутил мен анатазаның бірдей титан оксидтері екенін дәлелдеді.
Титан металының алғашқы үлгісін 1825 жылы Я.Я. Титанның химиялық белсенділігі жоғары болғандықтан және оны тазартудың қиындығынан Ti таза үлгісін 1925 жылы голландиялық А.ван Аркель және И.де Бур TiI 4 титан йодидінің буының термиялық ыдырауы арқылы алды.

Атаудың шығу тегі

Металл өз атауын ежелгі грек мифологиясының кейіпкерлері, Гайа балалары титандардың құрметіне алды. Элементтің атауын Мартин Клапрот өзінің химиялық номенклатураға деген көзқарастарына сәйкес, француз химия мектебіне қарсылық білдіріп, элементті химиялық қасиеттері бойынша атауға тырысты. Неміс зерттеушісінің өзі жаңа элементтің қасиеттерін тек оның оксидінен анықтау мүмкін еместігін атап өткендіктен, оған бұрын ашқан уранға ұқсастық бойынша мифологиядан атау таңдаған.
Алайда 1980 жылдардың аяғында «Технология-Жастар» журналында жарияланған басқа нұсқаға сәйкес, жаңадан табылған металл өз атауын ежелгі грек мифтеріндегі күшті титандарға емес, герман мифологиясындағы пері ханшайымы Титанияға ( Шекспирдің «Жазғы түндегі арманындағы» Оберонның әйелі). Бұл атау металдың ерекше «жеңілдігімен» (төмен тығыздықпен) байланысты.

Түбіртек

Әдетте, титан мен оның қосылыстарын өндіру үшін бастапқы материал салыстырмалы түрде аз мөлшерде қоспалары бар титан диоксиді болып табылады. Атап айтқанда, титан кендерін байыту нәтижесінде алынған рутилді концентрат болуы мүмкін. Дегенмен, әлемде рутилдің қоры өте шектеулі және ильменит концентраттарын өңдеуден алынған синтетикалық рутил немесе титан шлактары деп аталатындар жиі қолданылады. Титан қожын алу үшін ильменит концентраты электр доғалық пеште тотықсыздандырылады, ал темір металл фазасына (шойын) бөлінеді, ал қалпына келтірілмеген титан оксидтері мен қоспалары шлак фазасын құрайды. Бай қож хлоридті немесе күкірт қышқылы әдісімен өңделеді.
Титан кені концентраты күкірт қышқылына немесе пирометаллургиялық өңдеуге ұшырайды. Күкірт қышқылын өңдеу өнімі титан диоксиді ұнтағы TiO 2 болып табылады. Пирометаллургиялық әдіспен кенді кокспен агломерациялайды және хлормен өңдейді, TiCl 4 титан тетрахлоридінің буын алады:
TiO 2 + 2C + 2Cl 2 =TiCl 2 + 2CO

Алынған TiCl 4 булары 850 °C температурада магниймен тотықсыздандырылады:
TiCl 4 + 2Mg = 2MgCl 2 + Ti

Алынған титан «губка» ерітіліп, тазаланады. Титан йодид әдісі немесе электролиз арқылы тазартылады, Ti-ді TiCl 4-тен бөледі. Титан құймаларын алу үшін доғалық, электронды сәулелік немесе плазмалық өңдеу қолданылады.

Физикалық қасиеттері

Титан - жеңіл күмістей ақ металл. Ол екі кристалдық модификацияда бар: α-Ti алтыбұрышты тығыз оралған тормен, β-Ti текше денеге бағытталған ораумен, α↔β полиморфты түрлендіру температурасы 883 °C.
Ол жоғары тұтқырлыққа ие және өңдеу кезінде кескіш құралға жабысып қалуға бейім, сондықтан құралға арнайы жабындар мен әртүрлі майлау материалдарын жағуды қажет етеді.
Кәдімгі температурада ол TiO 2 оксидінің қорғаныш пассивтендіргіш пленкасымен жабылған, бұл оны көптеген орталарда (сілтіліден басқа) коррозияға төзімді етеді.
Титан шаңы жарылуға бейім. Тұтану температурасы 400 °C. Титан үгінділері өрт қаупі бар.

Бұл ең маңызды құрылымдық материалдардың бірі, өйткені ол беріктік, қаттылық және жеңілдікті біріктіреді. Дегенмен, металдың басқа қасиеттері өте ерекше, бұл затты алу процесін қиын және қымбат етеді. Ал бүгін біз жаһандық титан өндіру технологиясын қарастырамыз және қысқаша айтамыз;

Металл екі модификацияда бар.

  • α-Ti– 883 С температураға дейін бар, тығыз алтыбұрышты торы бар.
  • β-Ti– денеге бағытталған текше торы бар.

Өту тығыздықтың өте аз өзгеруімен жүреді, өйткені соңғысы қыздырылған кезде бірте-бірте азаяды.

  • Титан бұйымдарын пайдалану кезінде көп жағдайда олар α-фазамен айналысады. Бірақ қорытпаларды балқыту және өндіру кезінде металлургтер β-модификациямен жұмыс істейді.
  • Материалдың екінші ерекшелігі - анизотропия. Заттың серпімділік коэффициенті және магниттік сезімталдығы бағытқа байланысты және айырмашылық айтарлықтай байқалады.
  • Үшінші ерекшелігі – металдың қасиеттерінің оның тазалығына тәуелділігі. Қарапайым техникалық титан, мысалы, зымыран ғылымында қолдануға жарамайды, өйткені қоспалардың әсерінен ол ыстыққа төзімділігін жоғалтады. Өнеркәсіптің бұл саласында тек өте таза заттар қолданылады.

Бұл бейне сізге титанның құрамы туралы айтады:

Титан өндірісі

Металды пайдалану өткен ғасырдың 50-жылдары ғана басталды. Оны алу және өндіру күрделі процесс болып табылады, осыған байланысты бұл салыстырмалы түрде кең таралған элемент шартты түрде сирек деп жіктелген. Сосын титан өндіретін цехтардың технологиясы мен жабдықтарын қарастырамыз.

Шикізат

Титан табиғаттағы көптігі бойынша 7-ші орында. Көбінесе бұл оксидтер, титанаттар және титаносиликаттар. Заттың максималды мөлшері диоксидтерде болады - 94–99%.

  • Рутил– ең тұрақты модификация – көкшіл, қоңыр-сары, қызыл түсті минерал.
  • Анатаз- өте сирек кездесетін минерал, 800–900 С температурада рутилге айналады.
  • Брукит– орторомбты жүйенің кристалы, 650 С-та көлемінің төмендеуімен қайтымсыз рутилге айналады.
  • Металл-темір қосылыстары жиі кездеседі ильменит(52,8% титанға дейін). Бұл гейкилит, пирофанит, крихтон – ильмениттің химиялық құрамы өте күрделі және кең ауқымда өзгереді.
  • Ильмениттің тозуы нәтижесінде өнеркәсіптік мақсатта қолданылады - лейкоксин. Мұнда біршама күрделі химиялық реакция жүреді, онда темірдің бір бөлігі ильменит торынан жойылады. Нәтижесінде рудадағы титанның көлемі 60%-ға дейін артады.
  • Олар сондай-ақ металл ильмениттегі сияқты темірмен байланыспаған, бірақ темір титанаты түрінде пайда болатын кенді пайдаланады - бұл аризонит, псевдобрукит.

Ең маңызды кен орындары – ильменит, рутил және титаномагнетит. Олар 3 топқа бөлінеді:

  • магмалық– ультранегізді және негізгі тау жыныстарының таралу аймақтарымен, басқаша айтқанда магманың таралу аймақтарымен байланысты. Көбінесе бұл ильменит, титаномагнетит ильменит-гематит кендері;
  • экзогендік кен орындары– ильменит пен рутилдің шөгінді және қалдық, аллювийлік, аллювийлі-көлдік шөгінділері. Сондай-ақ жағалау-теңіз шұңқырлары, титан, анатаза кендері үгілу қыртысында. Жағалаудағы теңіз шұңқырлары өте маңызды;
  • метаморфизацияланған кен орындары– лейкоксендер, ильменит-магнетит кендері бар құмтастар, үздіксіз және таралған.

Экзогендік кен орындары – қалдық немесе шөгінділер, ашық әдіспен игеріледі. Ол үшін дренаждар мен экскаваторлар қолданылады.

Бастапқы кен орындарын игеру шахталардың шөгуімен байланысты. Алынған кен орнында ұсақталып, байытылады. Гравитациялық байыту, флотация және магниттік бөлу қолданылады.

Шикізат ретінде титан қожын пайдалануға болады. Құрамында 85%-ға дейін металл диоксиді бар.

Қабылдау технологиясы

Ильменит кенінен металл алу процесі бірнеше кезеңнен тұрады:

  • титан қожын алу үшін қалпына келтіру балқыту;
  • шлактарды хлорлау;
  • қалпына келтіру арқылы металл өндіру;
  • Титанды тазарту – әдетте, өнімнің қасиеттерін жақсарту үшін жүзеге асырылады.

Процесс күрделі, көп сатылы және қымбат. Нәтижесінде жеткілікті қолжетімді металды өндіру өте қымбат болып шығады.

Бұл бейне сізге титан өндірісі туралы айтады:

Қожды қабылдау

Ильменит - титан оксидінің темірмен байланысы. Сондықтан өндірістің бірінші сатысының мақсаты – диоксидті темір оксидтерінен бөлу. Ол үшін темір оксидтері тотықсызданады.

Процесс электр доғалық пештерде жүзеге асырылады. Ильменит концентраты пешке жүктеледі, содан кейін тотықсыздандырғыш - көмір, антрацит, кокс енгізіледі және 1650 С дейін қыздырылады. Бұл жағдайда оксидтен темір тотықсызданады. Шойын тотықсыздандырылған және көміртектелген шойыннан алынады, ал титан оксиді шлакқа айналады. Соңғысының құрамында 82-90% титан бар.

Шойын мен шлак бөлек қалыптарға құйылады. Шойын металлургия өндірісінде қолданылады.

Қожды хлорлау

Процестің мақсаты - әрі қарай пайдалану үшін металл тетрахлоридін алу. Көп мөлшерде темір хлоридінің түзілуіне байланысты ильменит концентратын тікелей хлорлау мүмкін емес болып шықты - қосылыс жабдықты өте тез бұзады. Сондықтан темір оксидін алдын ала жою сатысынсыз істеу мүмкін емес. Хлорлау шахталық немесе тұзды хлораторларда жүргізіледі. Процесс сәл басқаша.

  • Шахталық хлоратор– биіктігі 10 м-ге дейін және диаметрі 2 м-ге дейін қапталған цилиндрлік құрылым Хлоратордың үстіне ұсақталған шлактардың брикеттері қойылады, ал фурмалар арқылы құрамында 65–70% хлор бар магний электролизерлерінің газы беріледі. . Титан шлактары мен хлор арасындағы реакция процеске қажетті температураны қамтамасыз ететін жылудың бөлінуімен жүреді. Титан төртхлориді газы жоғарыдан шығарылады, ал қалған шлак төменгі жағынан үздіксіз жойылады.
  • Тұзды хлорлаушы, шамотпен қапталған және жартысы магний электролизерлерінің жұмсалған электролитімен толтырылған камера. Балқыма құрамында металл хлоридтері бар - натрий, калий, магний және кальций. Ұсақталған титан шлактары мен кокс жоғарыдан балқымаға түседі, ал төменнен хлор айдалады. Хлорлау реакциясы экзотермиялық болғандықтан, температура режимін процестің өзі сақтайды.

Титан төртхлориді бірнеше рет тазартылады. Газдың құрамында көмірқышқыл газы, көміртегі тотығы және басқа қоспалар болуы мүмкін, сондықтан тазарту бірнеше кезеңде жүзеге асырылады.

Қолданылған электролит мезгіл-мезгіл ауыстырылады.

Металл өндірісі

Металл тетрахлоридтен магниймен немесе натриймен тотықсызданады. Қысқарту жылудың бөлінуімен жүреді, бұл реакцияны қосымша қыздырусыз жүргізуге мүмкіндік береді.

Қалпына келтіру үшін электр кедергісі бар пештер қолданылады. Алдымен камераға биіктігі 2–3 м хром қорытпаларынан жасалған герметикалық колба қойылады, ыдыс +750 С дейін қызған соң оған магний енгізіледі. Содан кейін титан тетрахлориді жеткізіледі. Беру реттеледі.

1 қалпына келтіру циклі 30–50 сағатқа созылады, сондықтан температура 800–900 С жоғары көтерілмейді, реторт ауамен үрленеді. Нәтижесінде 1-ден 4 тоннаға дейін губка тәрізді масса алынады - металл үгінділер түрінде шөгеді, олар кеуекті массаға агломерацияланады. Сұйық магний хлориді мезгіл-мезгіл төгіледі.

Кеуекті масса көп мөлшерде магний хлоридін сіңіреді. Сондықтан тотықсызданғаннан кейін вакуумды айдау жүргізіледі. Ол үшін реторт 1000 С дейін қызады, онда вакуум жасалады және 30-50 сағат ұсталады. Осы уақыт ішінде қоспалар буланып кетеді.

Натриймен қалпына келтіру дәл осылай жүреді. Айырмашылық тек соңғы кезеңде. Натрий хлоридінің қоспаларын кетіру үшін титан губкасын ұсақтап, одан тұзды қарапайым сумен шайып алады.

Өңдеу

Жоғарыда сипатталған тәсілмен алынған техникалық титан химия өнеркәсібіне арналған жабдықтар мен ыдыстарды өндіруге әбден жарамды. Дегенмен, жоғары ыстыққа төзімділік пен қасиеттердің біркелкілігі талап етілетін аймақтар үшін металл қолайлы емес. Бұл жағдайда олар өңдеуге жүгінеді.

Тазарту термостатта жүргізіледі, онда температура 100-200 С сақталады.Камераға титан губкасы бар реторт қойылады, содан кейін арнайы құрылғының көмегімен жабық камерада йод қосылған капсуланы сындырады. Йод металмен әрекеттесіп, титан йодидін түзеді.

Ретортта титан сымдары созылған, ол арқылы электр тогы өтеді. Сым 1300–1400 С дейін қызады, нәтижесінде алынған йодид сымда ыдырап, ең таза титанның кристалдарын құрайды. Йод бөлініп, реакцияға түседі. Титан губкасының жаңа бөлігімен процесс металл таусылғанша жалғасады. Титанның жиналуына байланысты сым диаметрі 25–30 мм болғанда өндіріс тоқтатылады. Осындай бір аппаратта 99,9–99,99% үлесі бар 10 кг металл алуға болады.

Егер құймаларда иілгіш металды алу қажет болса, басқаша әрекет етіңіз. Мұны істеу үшін титан губкасын вакуумдық доғалық пеште балқытады, өйткені металл жоғары температурада газдарды белсенді түрде сіңіреді. Тұтынылатын электрод титан қалдықтарынан және губкадан алынады. Сұйық металл сумен салқындатылатын кристаллизатордағы аппаратта қатады.

Құймалардың сапасын жақсарту үшін балқыту әдетте екі рет қайталанады.

Заттың сипаттамаларына байланысты - оттегімен, азотпен және газдарды сіңірумен реакциялар, барлық титан қорытпаларын өндіру тек электр доғалы вакуумдық пештерде де мүмкін.

Төменде Ресей және басқа титан өндіруші елдер туралы оқыңыз.

Танымал өндірушілер

Титан өндіру нарығы айтарлықтай жабық. Әдетте, көп мөлшерде металл өндіретін елдердің өзі оны тұтынушылар болып табылады.

Ресейде титан өндірумен айналысатын ең ірі және мүмкін жалғыз компания - VSMPO-Avisma. Бұл ең ірі металл өндіруші болып саналады, бірақ бұл мүлдем дұрыс емес. Компания титанның бестен бір бөлігін шығарады, бірақ әлемдік тұтыну басқаша көрінеді: шамамен 5% өнімдер мен қорытпаларды дайындауға жұмсалады, ал 95% - диоксид өндіруге жұмсалады.

Сонымен, елдер бойынша әлемде титан өндірісі:

  • Өндіруші ел – Қытай. Елде титан рудаларының максималды қоры бар. Белгілі 18 титан губка зауытының 9-ы Қытайда орналасқан.
  • Екінші орында Жапония. Бір қызығы, еліміздегі металдың 2-3 пайызы ғана аэроғарыш саласына жұмсалса, қалғаны химия өнеркәсібіне жұмсалады.
  • Титан өндірісі бойынша әлемде үшінші орынды Ресей және оның көптеген зауыттары алады. Одан кейін Қазақстан келеді.
  • Тізімдегі келесі өндіруші ел АҚШ титанды дәстүрлі түрде тұтынады: титанның 60-75% аэроғарыш өнеркәсібі пайдаланады.

Титан өндірісі технологиялық жағынан күрделі, қымбат және көп уақытты қажет ететін процесс. Дегенмен, бұл материалға сұраныс соншалықты үлкен, сондықтан металды балқытудың айтарлықтай өсуі болжануда.

Бұл бейне Ресейдегі өндіріс орындарының бірінде титанды қалай кесетінін айтады:

Титан - металлперілер Кем дегенде элемент осы мифтік тіршілік иелерінің патшайымының атымен аталған. Титания, барлық туыстары сияқты, өзінің ашықтығымен ерекшеленді.

Қанаттар феяларға ұшуға мүмкіндік беріп қана қоймайды, сонымен қатар олардың салмағы аз. Титан да жеңіл. Элемент металдар арасында ең аз тығыздыққа ие. Міне, перілерге ұқсастық бітеді, таза ғылым басталады.

Титанның химиялық және физикалық қасиеттері

Титан - элементкүмістей ақ түсті, айқын жылтырлығы бар. Металлдың шағылыстарында қызғылт, көк, қызыл түстерді көруге болады. Кемпірқосақтың барлық түстерімен жарқыраған 22-ші элементке тән қасиет.

Оның сәулелері әрқашан жарқын, өйткені титан төзімдікоррозияға. Материал одан оксидті пленкамен қорғалған. Ол стандартты температурада бетінде қалыптасады.

Нәтижесінде металдың коррозиясы ауада да, суда да, мысалы, агрессивті ортада да қауіпті емес. Концентрлі және қышқыл қосылыстардың қоспасын химиктер осылай атады.

22-элемент Цельсий бойынша 1660 градуста балқиды. Шықты, титан – түсті металлотқа төзімді топ. Материал жұмсармай тұрып күйе бастайды.

1200 градуста ақ жалын пайда болады. Зат 3260 Цельсийде қайнайды. Элементті балқыту оны тұтқыр етеді. Жабығуды болдырмайтын арнайы реагенттерді қолдану қажет.

Егер металдың сұйық массасы тұтқыр және жабысқақ болса, онда ұнтақ күйінде титан жарылғыш болып табылады. «Бомбаны» іске қосу үшін Цельсий бойынша 400 градусқа дейін қыздыру жеткілікті. Жылу энергиясын қабылдау кезінде элемент оны нашар тасымалдайды.

Титан электр өткізгіш ретінде де пайдаланылмайды. Бірақ материал оның беріктігі үшін бағаланады. Төмен тығыздығы мен салмағымен бірге ол көптеген салаларда пайдалы.

Химиялық тұрғыдан титан өте белсенді. Қандай да бір жолмен металл көптеген элементтермен әрекеттеседі. Ерекшеліктер: - инертті газдар, , натрий, калий, , кальций және.

Титанға немқұрайлы заттардың мұндай аз мөлшері таза элементті алу процесін қиындатады. Өндіру оңай емес және титан металл қорытпалары. Дегенмен, өнеркәсіпшілер мұны істеуге үйренді. 22-ші затқа негізделген қоспалардың практикалық пайдасы тым жоғары.

Титанды қолдану

Ұшақтар мен зымырандарды құрастыру - бұл бірінші кезекте ыңғайлы жерде. титан. Металл сатып алушкафтардың ыстыққа төзімділігін және ыстыққа төзімділігін арттыру үшін қажет. Ыстыққа төзімділік – жоғары температураға төзімділік.

Мысалы, атмосферада зымыранды жеделдету кезінде олар сөзсіз. Ыстыққа төзімділік - бұл «отты» жағдайларда қорытпаның механикалық қасиеттерінің көпшілігінің сақталуы. Яғни, титанмен бөлшектердің өнімділік сипаттамалары қоршаған орта жағдайына байланысты өзгермейді.

22-ші металдың коррозияға төзімділігі де пайдалы. Бұл қасиет автомобильдер өндірісінде ғана маңызды емес. Элемент химиялық зертханаларға арналған колбалар мен басқа шыны ыдыстар үшін пайдаланылады және зергерлік бұйымдардың шикізатына айналады.

Шикізат арзан емес. Бірақ, барлық салаларда шығындар титан өнімдерінің қызмет ету мерзімі және олардың бастапқы сыртқы түрін сақтау қабілеті арқылы өтеледі.

Осылайша, Санкт-Петербургтік компанияның тағамдар сериясы «Нева» «Металл титан»ДК» қуыру кезінде металл қасықтарды пайдалануға мүмкіндік береді. Олар тефлонды жойып, тырнап тастайтын. Титан жабыны болат пен алюминийдің шабуылдарына мән бермейді.

Бұл, айтпақшы, зергерлік бұйымдарға да қатысты. Алтыннан жасалған сақинаны сызып тастау оңай. Титан модельдері ондаған жылдар бойы тегіс болып қалады. Сондықтан 22-ші элемент неке сақиналарының шикізаты ретінде қарастырыла бастады.

«Титан металы» қуырғыш табасыТефлон қосылған тағамдар сияқты жеңіл. Элемент 22 алюминийден сәл ғана ауыр. Бұл жеңіл өнеркәсіп өкілдерін ғана емес, автокөлік мамандарын да шабыттандырды. Жасыратыны жоқ, автокөліктерде алюминий бөлшектері көп.

Олар тасымалдаудың салмағын азайту үшін қажет. Бірақ титан күштірек. Басқару машиналарына келетін болсақ, автомобиль өнеркәсібі 22-ші металды қолдануға толығымен дерлік көшті.

Титан мен оның қорытпаларынан жасалған бөлшектер іштен жанатын қозғалтқыштың салмағын 30%-ға азайтады. Бағасы көтерілсе де, денесі жеңілдейді. Алюминий әлі де арзанырақ.

Фирма «Нева металл титан», шолуларәдетте плюс белгісімен қалдырылатын ыдыстарды шығарады. Автокөлік брендтері автомобильдер үшін титанды пайдаланады. элементке сақиналардың, сырғалардың және білезіктердің пішінін беріңіз. Бұл тізімде медициналық компаниялар жеткіліксіз.

22-ші металл протездеу және хирургиялық аспаптардың шикізаты болып табылады. Өнімде дерлік тесіктер жоқ, сондықтан оны оңай зарарсыздандыруға болады. Сонымен қатар, титан жеңіл болғандықтан, үлкен жүктемелерге төтеп бере алады. Егер, мысалы, тізе байламдарының орнына бөгде бөлік қойылса, тағы не қажет?

Материалдағы тесіктердің болмауы табысты рестораторлармен бағаланады. Хирургтың скальпельдерінің тазалығы маңызды. Бірақ аспаздардың жұмыс беттерінің тазалығы да маңызды. Тағамның қауіпсіз болуын қамтамасыз ету үшін оны титан үстелдерінде кесіп, бумен пісіреді.

Олар сызатпайды және тазалау оңай. Орта деңгейлі мекемелер, әдетте, болат ыдыстарды пайдаланады, бірақ олар сапасы жағынан төмен. Сондықтан Мишлен жұлдыздары бар мейрамханаларда жабдық титаннан жасалған.

Титан өндіру

Элемент жер бетіндегі ең көп таралған 20 элементтің бірі болып табылады, бұл рейтингтің дәл ортасында. Планета қыртысының массасына сүйене отырып, титан мөлшері 0,57% құрайды. Бір литр теңіз суында 0,001 миллиграмм 24-ші металл бар. Сланецтер мен саздарда тоннасына 4,5 килограмм элемент бар.

Қышқылды тау жыныстарында, яғни кремнеземге бай титан мыңға 2,3 килограммды құрайды. Магмадан түзілетін негізгі кен орындарында 22-ші металл тоннасына 9 кило шамасында. Ең аз титан 30 пайыздық кремний диоксиді бар ультрамафикалық жыныстарда жасырылған - 1000 килограмм шикізатқа 300 грамм.

Табиғатта кең таралғанына қарамастан, оның құрамында таза титан кездеспейді. 100 пайыз металл алу үшін материал оның йодиті болды. Заттың термиялық ыдырауын Аркель мен Де Бур жүргізді. Бұл голланд химиктері. Эксперимент 1925 жылы сәтті болды. 1950 жылдары жаппай өндіріс басталды.

Замандастар, әдетте, титанды оның диоксидінен алады. Бұл рутил деп аталатын минерал. Оның құрамында шетелдік қоспалардың ең аз мөлшері бар. Титанитке ұқсайды және .

Ильменит кендерін өңдеу кезінде шлак қалады. Бұл 22-ші элементті алу үшін материал ретінде қызмет етеді. Шығару кеуекті. Қосу арқылы вакуумдық пештерде қайталама балқытуды жүргізу қажет.

Егер сіз титан диоксидімен жұмыс жасасаңыз, оған магний мен хлор қосылады. Қоспа вакуумды пештерде қызады. Температура барлық артық элементтер буланғанша көтеріледі. Контейнерлердің түбінде қалады таза титан. Бұл әдіс магний-термиялық деп аталады.

Кальций гидриді әдісі де әзірленді. Ол электролизге негізделген. Жоғары ток метал гидридін титан мен сутегіге бөлуге мүмкіндік береді. Элементті алудың 1925 жылы жасалған йодиттік әдісі әлі де қолданылуда. Алайда, 21 ғасырда бұл ең көп еңбекті қажет ететін және қымбат тұратындықтан, ол ұмытыла бастады.

Титан бағасы

Қосулы металл титан бағасыкилограммға белгіленеді. 2016 жылдың басында ол шамамен 18 АҚШ долларын құрады. 22-ші элементтің әлемдік нарығы өткен жылы 7 000 000 тоннаға жетті. Ең ірі жеткізушілер – Ресей мен Қытай.

Бұл олардың барланған және игеруге жарамды қорларына байланысты. 2015 жылдың екінші жартысында титан мен қаңылтырға сұраныс төмендей бастады.

Металл сонымен қатар сым және әртүрлі бөлшектер, мысалы, құбырлар түрінде сатылады. Олар биржалық бағадан әлдеқайда арзан. Бірақ құймаларға не кіретінін ескеру керек таза титан, және оның негізіндегі қорытпалар бұйымдарда қолданылады.

Титанның ашылу тарихыкүтпеген және өте қызықты. Титанды кім ашты деп ойлайсыңдар? Опциялар:

  1. Ғалым.
  2. Тәжірибелі минералог.
  3. Орманшы.
  4. Діни қызметкер.

Титан ашылды және табылды Британдық діни қызметкер 1791 жылы Менакин алқабында (Google картасында төменде көрсетілген орын):

Діни қызметкер Уильям Грегор титанды қалай ашты?

Минералогия пастордың кәсібі емес еді. Бұл хобби, хобби сияқты болды. Титанның ашылуы - үлкен жетістік және Грегор өміріндегі ең көрнекті әрекет. Ол титанды Менакин аңғарындағы жергілікті көпірдің жанынан тапқан қара құмның арқасында алды. Грегор құмның антрацитке ұқсас магнетизміне қызығушылық танытып, ол өзінің шағын зертханасында табылған затқа тәжірибе жасауды ұйғарды.
Діни қызметкер табылған құмның үлгісін тұз қышқылына батырды. Нәтижесінде үлгінің жеңіл бөлігі ериді және тек қара құм қалды. Содан кейін Уильям құмға күкірт қышқылын қосып, үлгінің қалған бөлігін ерітті. Тәжірибені жалғастыруды ұйғарып, Грегор ерітіндіні қыздырып, бұлыңғыр бола бастады. Нәтиже әк сүті сияқты болды:

Грегор суспензияның реңкіне таң қалды, бірақ Ti жаңа элементінің ашылуы туралы батыл қорытынды жасауға жеткіліксіз болды. Ол H2SO4 қышқылын көбірек қосуды шешті, бірақ бұлттылық жойылмады. Содан кейін пастор сұйықтық толығымен буланғанша суспензияны қыздыруды жалғастырды. Оның орнында ақ ұнтақ болды:

Дәл сол кезде Уильям Грегор өзіне беймәлім әк түрімен айналысамын деп шешті. Ол ұнтақты күйдірілгеннен кейін (400 градус және одан жоғары температурада қыздыру) ойынан бірден өзгерді - зат сарғаяды. Ашылғанын анықтай алмай, ол пастордан айырмашылығы минералогиямен кәсіби түрде айналысқан досын көмекке шақырды. Оның досы, ғалым Хокинс бұл жаңалықты растады жаңа элемент!
Содан кейін пастор элементті ашуға өтініш берді. V " Физикалық журнал«Табылған тау жынысын «менаканит», өндірілген оксид деп атады» менакин" Бірақ элементтің өзі сол кезде атау алған жоқ...
Титанның ашылуына орай, 2002 жылдың сәуірінде Уильям Грегор «біртүрлі» қара құмды тапқан көпірдің жанында табылған жерге ескерткіш тақта орнатылды. Кейінірек діни қызметкер пайдалы қазбаларды зерттеуге тереңірек үңіліп, туған қаласы Корнуоллда өзінің геологиялық қоғамын ашты. Сондай-ақ ол тибет корундынан титанды және туған ауданынан қалайы тапты.
Мемориалдық тақта:

Металл Титанға кім ат берді?

Мартин Генрих КлапротМенакиннің ашылғаны туралы «Физикалық журналдағы» мақаланы күмәнмен қабылдады. Сол кезде көп нәрсе ашылды. Ғалымның өзі ашты УранЖәне Цирконий! Ол діни қызметкердің сөзінің растығын іс жүзінде тексеруді ұйғарды. Іздеу барысында мен белгілі бір «венгриялық қызыл Шорлді» таптым және оны оның элементтеріне бөлуді шештім. Нәтижесінде мен Грегоровскийге ұқсас ақ ұнтақ алдым. Тығыздықтарды салыстырғаннан кейін олардың бірдей зат екені белгілі болды.


Діни қызметкер мен көрнекті ғалым бірдей минералды тапты - бұл менакин немесе шерл емес, рутил. Грегор қара құмды тапқан тас қазір ильменит деп аталады. Клапрот пастордың диоксидті бірінші ашқандығын білді және бұл ашылымды талап етпеді (әсіресе ол уран мен цирконийді ашқандықтан). Бірақ ғылыми қауым ғалымның күш-жігерін діни қызметкерге қарағанда көбірек қабылдады. Қазір Грегор мен Клапроттың бірдей қатысы бар және Титанды 1791 жылы «бірге» ашқан деп саналады (бірінші пастор жасағанымен).

Титан неге бұлай аталды?

18 ғасырда химик Лавуазьенің француз мектебінің ықпалы зор болды. Мектеп қағидалары бойынша жаңа элементтер негізгі белгілеріне қарай аталды. Осы принцип бойынша олар оттегі (ауа арқылы пайда болады), сутегі (су арқылы пайда болады) және азот («жансыз») деп атады. Бірақ Клапрот оның басқа ілімдерін қолдағанымен, Лавуазьенің бұл принципіне сын көзбен қарады. Ол өз принципін ұстануға шешім қабылдады: Мартин элементтерді мифтік атаулармен, планеталармен және заттың қасиеттеріне қатысы жоқ басқа атаулармен атады.
Генрих Клапрот рутилден алынған элементті Титан деп атады. Жер планетасының алғашқы тұрғындарының құрметіне. Титан Прометей адамдарға от берді, ал табылған металл титан енді авиацияны, кеме жасауды және ракета жасауды жаңа ашылулар үшін шикізатпен қамтамасыз етеді!