Tlenek tytanu(IV)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Tlenek tytanu(IV)
komórka elementarna TiO2 Tlenek tytanu(IV)
komórka elementarna TiO2
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny TiO2
Masa molowa 79,87 g/mol
Wygląd biały[1] bezwonny proszek
Identyfikacja
Numer CAS 13463-67-7
PubChem 26042[4]
Podobne związki
Inne kationy tlenek cyrkonu(IV), tlenek hafnu(IV)
Podobne związki tlenek tytanu(II), tlenek tytanu(III), kwas tytanowy
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)

Tlenek tytanu(IV) (ditlenek tytanu, E171), TiO
2
nieorganiczny związek chemiczny, tlenek tytanu na IV stopniu utlenienia.

Właściwości[edytuj]

Dwutlenek tytanu występuje naturalnie w trzech odmianach polimorficznych: jako minerały rutyl i anataz o strukturze tetragonalnej oraz rombowy brukit. Dwie ostatnie przechodzą w najtrwalszy rutyl powyżej temperatury 800–900 °C.

Dwutlenek tytanu jest najpowszechniejszym i najtrwalszym tlenkiem tytanu. Jest to biały proszek o temperaturze topnienia ok. 1830 °C i temperaturze wrzenia ok. 2500 °C. Ma właściwości amfoteryczne – reaguje ze stężonym kwasem siarkowym, a stapiany z wodorotlenkami, węglanami lub tlenkami innych metali przechodzi w tytaniany. Nie jest rozpuszczalny w wodzie.

W układzie tytan-tlen istnieje szereg niższych tlenków o ogólnym wzorze TinO2n–1 dla n = 4–10 (Fazy Magnèliego).

TiO2 charakteryzuje się:

Zastosowanie[edytuj]

W nowoczesnych technologiach znajduje on zastosowanie do wytwarzania:

Jest również stosowany w tradycyjny już sposób jako pigment (biel tytanowa) do produkcji papieru, żywności, tworzyw sztucznych, kosmetyków, farmaceutyków, porcelany, farb i emalii oraz jako stabilizator koloru szkliw.

W Unii Europejskiej jest dopuszczony do stosowania jako dodatek do żywności o numerze E171[7].

Charakterystyka fotochemiczna[edytuj]

Właściwości fotoelektrochemiczne TiO2 związane są z absorpcją promieniowania. Dwutlenek tytanu charakteryzuje się wysoką absorpcją w zakresie UV i dochodzącą do zaledwie kilku procent absorpcją promieniowania w zakresie widzialnym ViS. Aby zwiększyć zakres absorpcji światła w zakresie widzialnym, co ma zasadnicze znaczenie w ogniwach słonecznych oraz w fotorozkładzie wody, trwają nieustanne prace nad modyfikacją jego właściwości.

Przypisy

  1. a b Encyklopedia popularna. Wyd. XVII. Warszawa: PWN, 1982, s. 815. ISBN 83-01-01750-3.
  2. a b c d Encyklopedia popularna, Tom IV. Wyd. II. Warszawa: PWN, 1989, s. 571. ISBN 83-01-00000-7.
  3. Podręczny słownik chemiczny. Romuald Hassa, Janusz Mrzigod, Janusz Nowakowski (redaktorzy). Wyd. I. Katowice: Videograf II, 2004, s. 55. ISBN 8371832400.
  4. Tlenek tytanu(IV) – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  5. a b Titanium(IV) oxide w katalogu produktów Sigma-Aldrich. [dostęp 2011-02-21].
  6. Tlenek tytanu(IV) w katalogu produktów Sigma-Aldrich. [dostęp 2011-06-24].
  7. Baza dodatków do żywności (ang.). Dyrekcja Generalna ds. Zdrowia i Konsumentów. Komisja Europejska. [dostęp 2016-05-26].