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Ti, Titan |
allgemeines |
weiß-metallisch glänzendes, leichtes, dehnbares, korrosions- und temperaturbeständiges Übergangsmetall |
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Bestandteil der Erdkruste: 0,565 % |
atomare Eigenschaften |
Ordnungszahl | 22 |
Atommasse | 47,867 |
Atomradius |
| 140 pm |
berechnet | 176 pm |
Kovalent | 160 pm |
Van-der-Waals | pm |
Austrittsarbeit | 4,33 eV |
Ionisierungsenergie | 1. | 658,8 kJ/mol |
2. | 1309,8 kJ/mol |
3. | 2652,5 kJ/mol |
4. | 4174,6 kJ/mol |
5. | kJ/mol |
6. | kJ/mol |
7. | kJ/mol |
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physikalische Eigenschaften |
Dichte | 4,5 g/cm3 |
Mohshärte | 6,0 |
Kristallstruktur | hexagonal |
paramagnetisch | Χm = 1,8 · 10-4 |
Schmelzpunkt | 1668 °C |
Siedepunkt | 3260 °C |
Molares Volumen | 10,64 · cm3 / mol |
Verdampfungswärme | 457 kJ/mol |
Schmelzwärme | 18,7 kJ/mol |
Elektrische Leitfähigkeit | 2,5 * 106 A/(V · m) |
Wärmeleitfähigkeit | 22 W/(m · K) |
Spezifische Wärmekapazität | 523 J/(kg · K) |
Schallgeschwindigkeit | 4140 m/s |
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chemische Eigenschaften |
Periode | 4 |
Gruppe | 4. Nebengruppe, Titangruppe |
Block | d |
Oxidationszahlen | +2, +3, +4 |
Elektronegativität | 1,54 |
Normalpotential | -0,86 V | TiO2+ + 2 H+ + 4 e− → Ti + H2O |
Elektronenkonfiguration | [Ar] 3d5 4s2 |
Periodensystem | Gruppe 4 , Periode 4, Block d |
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Isotope |
Isotop | Anteil | Halbwertszeit |
Zerfallsart | Energie | Zerfallsprodukt |
44Ti | - | 49 a | Elektroneneinfang |
0,268 MeV | 44Sc |
45Ti | - | 184,8 min | Elektroneneinfang |
2,062 MeV | 45Sc |
46Ti | 8% | stabil | - |
- | - |
47Ti | 7,3 % | stabil | - |
- | - |
48Ti | 73,8 % | stabil | - |
- | - |
49Ti | 5,5 % | stabil | - |
- | - |
50Ti | 5,4 % | stabil | - |
- | - |
51Ti | - | 5,76 min | β− |
2,471 MeV | 51V |
52Ti | - | 1,7 min | β− |
1,973 MeV | 52V |
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Verbindungen |
TiCl4 | Titan(IV)-chlorid) |
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TiO |
Titan(II)-oxid |
goldgelber Feststoff |
Dichte 4,95 g/ccm
Schmelzpunkt 1770 °C
Siedepunkt 3227 °C
Zersetzung in Wasser
löslich in heißer Flusssäure und Wasserstoffperoxid |
Ti2O3 |
Titan(III)-oxid |
dunkelviolettes bis schwarzes Pulver |
Dichte 4,49 g/ccm
Schmelzpunkt
1839 °C Siedepunkt
3000 °C nahezu unlöslich in Wasser, Salzsäure und Salpetersäure |
TiO2 |
Titan(IV)-oxid |
Dichte
4,24 g/ccm Rutil 3,9 g/ccm Anatas 4,13 g/ccm Brookit Schmelzpunkt
1855 °C Siedepunkt
2900 °C Nahezu unlöslich in Wasser, organischen Lösemitteln, verdünnten Basen und verdünnten Säuren
Löslich in heißer konzentrierter Schwefelsäure, Flusssäure und geschmolzenen Alkalimetallhydroxiden und Alkalimetallcarbonaten.
Brechungsindex
optisch anisotrop, doppelbrechend oder zweiachsig |
Weißpigmentin Lacken, Anstriche, Kunststoff, Laminat. |
Modifikationen: Rutil, Anatas und Brookit |
Rutil, Fundort Brasilien
Bildquelle: Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) |
TiO bis Ti2O |
Titansuboxide |
mit einer Zusammensetzung von |
Ni3Ti | hochwarmfeste Nickellegierung |
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Minerale |
FeTiO3 |
Ilmenit |
Titaneisenerz |
CaTiO3 |
Perowskit |
Calcium - Titanat |
Dielektrika in Keramikkondensatoren. |
Solarzellen aus Perowskitkristallen. |
Mohshärte 5,5
Dichte (g/cm3) 4,0 |
piezoelektrisch |
TiO2 |
Rutil |
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Verwendung |
Mikrolegierungsbestandteil für Stahl |
Titan-Saphir-Laser |
Supraleitende Niob-Titan-Legierungen |
Biomaterial für Implantate |
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