Chemický prvek · referenční karta
22Ti

Titan

Titan je chemický prvek s protonovým číslem 22 (Ti), umístěný v periodě 4, skupině 4 a bloku d. Referenční skupenství při pokojové teplotě: pevná látka. Elektronová konfigurace: [Ar] 3d2 4s2.

Protonové číslo22
Standardní atomová hmotnost47.867(1)
Skupina4
Perioda4
Blokd
Elektronová konfigurace[Ar] 3d2 4s2
Elektronová struktura

Co řídí jeho chemické chování

Jde o prvek d-bloku. Elektrony v podslupce d mohou být zapojeny do vazeb, což často umožňuje několik oxidačních čísel, tvorbu komplexů a katalytické chování.

Elektronová konfigurace atomu je [Ar] 3d2 4s2. Počet a energie valenčních elektronů ovlivňují tvorbu vazeb, obvyklá oxidační čísla a podobnost se sousedními prvky.

Chemické formy

Sloučeniny, ionty a materiály

Typické jsou oxidy, halogenidy a koordinační sloučeniny. Částečně zaplněná podslupka d často umožňuje více oxidačních čísel a u některých sloučenin výrazné barvy nebo katalytickou aktivitu.

Fyzikální chování

Skupenství a fázové přeměny

Při pokojové teplotě je referenčním skupenstvím pevná látka. Udávaná hustota je 4.506 g/cm³. Teplota tání je 1 943 K (1 670 °C). Teplota varu je 3 560 K (3 287 °C). Naměřené hodnoty mohou ovlivňovat tlak, čistota vzorku a krystalová struktura.

Výskyt a využití

Kde se s prvkem setkáváme a k čemu slouží

V praxi se s tímto prvkem setkáváme zejména v oblastech: Letecká a kosmická technika, Implantáty a Pigmenty.

V praxi

Konkrétní příklady využití

Letecká a kosmická technika

Titan se v této oblasti používá díky kombinaci svých fyzikálních a chemických vlastností. Konkrétní význam závisí na formě prvku, čistotě a požadavcích dané aplikace.

Implantáty

Titan se v této oblasti používá díky kombinaci svých fyzikálních a chemických vlastností. Konkrétní význam závisí na formě prvku, čistotě a požadavcích dané aplikace.

Pigmenty

Titan nebo jeho sloučeniny se používají pro optické, světelné či keramické vlastnosti materiálů. Mohou ovlivňovat barvu, průhlednost, emisi světla, lom nebo odolnost výsledného výrobku.

Poloha v periodické tabulce

Co ukazují sousední prvky

Prvek se nachází v periodě 4 a skupině 4. V jeho skutečném okolí v periodické tabulce jsou například: Skandium, Titan, Vanad, Yttrium, Zirkonium, Niob. Srovnání sousedů pomáhá chápat změny atomového poloměru, ionizační energie, valenčních elektronů a vazebného chování.

Referenční údaje

Fyzikální a atomové vlastnosti

Klasifikacepřechodný kov
Skupenství při pokojové teplotěpevná látka
Elektronové slupky2 · 8 · 10 · 2
Hustota4.506 g/cm³
Teplota tání1 943 K (1 670 °C)
Teplota varu3 560 K (3 287 °C)
Paulingova elektronegativita1.54
První ionizační energie658.8 kJ/mol
Elektronová afinita7.289 kJ/mol

Hodnoty se vztahují k prvku nebo neutrálnímu atomu tam, kde je to vhodné. Fyzikální data mohou záviset na alotropické formě, tlaku a podmínkách měření.

Historie

Objev a identifikace

Objev tohoto prvku je spojován s osobou nebo týmem uvedeným v historickém záznamu: William Gregor. Rozpoznání nového prvku, získání čistého vzorku a pozdější určení protonového čísla nemusely proběhnout ve stejném okamžiku.

Izotopy a atomová hmotnost

Jak izotopové složení mění čísla

Standardní atomová hmotnost je 47.867(1). Tato hodnota vychází z izotopového složení běžného přírodního materiálu a není hmotností jednoho konkrétního atomu.

Prvek má alespoň jeden stabilní izotop. Izotopy mají stejný počet protonů, ale různý počet neutronů; zachovávají proto chemickou identitu prvku, ale liší se atomovou hmotností.

Bezpečnost

Zacházení a expozice

Riziko závisí na chemické formě, dávce a cestě expozice. Čistý prvek, jeho ionty a sloučeniny mohou mít velmi rozdílné biologické a environmentální účinky, proto je nutné vycházet z bezpečnostních údajů konkrétní látky.