Aeroespacial
El titani s’utilitza en aplicacions aeroespacials quan ofereix una combinació útil de massa, resistència, estabilitat tèrmica o comportament químic.
Mendeleev
Taula periòdica
Tots els elements
CatalàCA⌄
Llengües
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
Element químic · fitxa de referència
22Ti
Titani
El titani és l’element 22 (Ti), situat al període 4, grup 4 i bloc d. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Ar] 3d2 4s2.
Nombre atòmic22
Pes atòmic estàndard47.867(1)
Grup4
Període4
Blocd
Configuració electrònica[Ar] 3d2 4s2
Estructura electrònica
Què determina la seva química
La subcapa d participa en la química del titani. Els metalls de transició poden utilitzar electrons d’energies properes en els enllaços, fet que afavoreix estats d’oxidació variables i compostos de coordinació.
La configuració [Ar] 3d2 4s2 s’ha d’interpretar juntament amb l’estat d’oxidació: en retirar electrons canvia l’ocupació dels orbitals d i poden variar el color, el magnetisme, l’enllaç i la reactivitat.
Formes químiques
Compostos, ions i materials
Entre les formes químiques importants del titani hi ha el metall i els seus aliatges, òxids, halurs i compostos de coordinació. Els estats d’oxidació variables i l’entorn dels lligands poden modificar notablement el color, el magnetisme i la reactivitat.
Comportament físic
Estat i canvis de fase
A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 4.506 g/cm³. El punt de fusió és 1 943 K (1 670 °C). El punt d’ebullició és 3 560 K (3 287 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.
Presència i aplicacions
On es troba el titani i per a què s’utilitza
A la pràctica, el titani es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com aeroespacial, implants i pigments. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.
A la pràctica
Exemples d’usos reals
Implants
El titani s’utilitza en determinats implants o biomaterials quan combina resistència a la corrosió, propietats mecàniques i compatibilitat amb l’organisme.
Pigments
Alguns compostos de titani proporcionen colors o propietats òptiques estables en pintures, ceràmiques, plàstics o vidre.
Posició periòdica
Què indiquen els elements veïns
El titani és al període 4, grup 4 i bloc d. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com escandi, vanadi, itri, zirconi i niobi. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.
Dades de referència
Propietats físiques i atòmiques
Classificaciómetall de transició
Estat a temperatura ambientsòlid
Capes electròniques2 · 8 · 10 · 2
Densitat4.506 g/cm³
Punt de fusió1 943 K (1 670 °C)
Punt d’ebullició3 560 K (3 287 °C)
Electronegativitat de Pauling1.54
Primera energia d’ionització658.8 kJ/mol
Afinitat electrònica7.289 kJ/mol
Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.
Història
Descobriment i identificació
El descobriment del titani s’associa a William Gregor. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.
Isòtops i pes atòmic
Com afecta els valors la composició isotòpica
El pes atòmic estàndard és 47.867(1). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.
El titani té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.
Seguretat
Manipulació i exposició
Els riscos associats al titani depenen de la forma química, la dosi i la via d’exposició. L’element, els seus ions i els seus compostos poden tenir efectes biològics i ambientals molt diferents; cal consultar les dades de seguretat de la substància que es manipula.