TITAN ( Ti )

TITAN ( Ti )

Scurt istoric : Ca element metalic , titanul este cunoscut inca din anul 1795, cand chimistul german M.H.Klaproth il descopera in minereul numit rutil . Denumirea provine de la Titan , fiul lui Uranus in mitologia greaca , cel care se revoltase impotriva zeilor . In anul 1797 , Klaproth constata ca elementul descoperit de el este identic cu cel descris cu patru ani inainte de englezul W.Gregor , care il descoperise in mineralul menacconit , aflat in nisipurile negre de pe plajele din Cornwall .

Berzelius este cel care realizeaza izolarea titanului , sub forma impura in 1825 , si sub forma pura in 1887 , prin incalzirea clorurii de titan cu sodiu metalic in cilindri de otel .

Obtinere : Principala materie prima folosita in procesul de obtinere a titanului o constituie nisipurile titanifere , in care titanul se afla de cele mai multe ori sub forma de rutil sau ilmenit . Acestea se supun unei operatii de flotatie ce permite obtinerea unui concentrat cu circa 90% rutil , care se introduce intr-un reactor unde , la o temperatura de 850-900C , in prezenta carbonului si sub actiunea clorului , se obtine tetraclorura de titan ( TiCl) . Reducerea clorurii poate fi efectuata cu magneziu , in prezenta unui gaz neutru ( argon sau heliu ) , din reactie obtinandu-se titan poros ( denumit burete de titan ) . Procedeele moderne folosesc plasma pentru obtinerea tetraclorurii de titan .

Un alt procedeu de obtinere al titanului il constituie reducerea cu sodiu la circa 1000C a hexafluorotitanatului de potasiu K[TiF] .

Utilizari : Cele patru calitati deosebite pe care le poseda titanul (densitate mica, metal greu fuzibil , rezistenta mecanica buna si o excelenta rezistenta la coroziune ) il fac apreciat de multi specialisti ca metal al viitorului , in concurenta cu otelul .

Titanul si aliajele acestuia au un vast camp de aplicabilitate in domeniul constructiilor de utilaje chimice ( rezervoare , conducte , schimbatoare de caldura ) , in constructiile navale ( la fabricarea arborilor si a unor elemente de pompe ) , la realizarea instalatiilor pentru evaporarea apei de mare , la constructia cuvelor de cromare sau nichelare .

O alta latura a calitatilor pe care le poseda titanul se refera la influenta sa favorabila asupra unor proprietati ale otelurilor . In prezenta titanului , rezistenta la coroziune a otelurilor creste odata cu scaderea temperaturii , la fel rezistenta la tractiune ( la -180C aceasta este de doua ori mai mare decat la temperatura normala ) . Datorita acestei calitati , intrebuintarea aliajelor de titan a fost extinsa si in constructia rachetelor cu carburanti si oxidanti lichizi cu temperaturi de lichefiere cuprinse intre -195 si -250C , precum si in constructia navelor cosmice .

Aliajele de titan sunt folosite la fabricarea instrumentelor chirurgicale , dovedindu-se mai bun pentru aceasta decat otelurile inoxidabile .

Circa 90% din productia actuala de titan este folosita la constructia avioanelor supersonice si a navelor cosmice .

Dintre compusii titanului , TiO, realizeaza in amestec cu uleiurile un colorant de un alb mai stralucitor decat ceilalti pigmenti , rezistent la coroziune si lipsit de toxicitate . Carbura de titan se foloseste la obtinerea aliajelor dure , destinate confectionarii sulelor aschietoare .