Frumefni · yfirlitssíða
22Ti

Títan

Títan er frumefni með sætistölu 22 og táknið Ti. Það er í lotu 4, flokki 4 og d-blokk. Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Rafeindaskipanin er [Ar] 3d2 4s2.

Sætistala22
Staðlaður atómmassi47.867(1)
Flokkur4
Lota4
Blokkd
Rafeindaskipan[Ar] 3d2 4s2
Rafeindabygging

Hvað stýrir efnafræðilegri hegðun

Í hliðarmálmum liggja s- og d-rafeindir tiltölulega nærri hvor annarri í orku. Það gerir mörg oxunarástand og fjölbreytt tengi, komplexa og efniseiginleika mögulega.

Rafeindaskipan þessa atóms er [Ar] 3d2 4s2. Fjöldi og orka gildisrafeinda hafa áhrif á hvernig atómið tengist og hvaða jóna- eða samgildu byggingar það getur myndað.

Efnaform

Efnasambönd, jónir og efni

Títan kemur fyrir sem málmur og í málmblöndum og einnig í oxíðum, halíðum og komplexum. Mörg oxunarástand eru möguleg vegna þess að s- og d-rafeindir liggja tiltölulega nærri í orku.

Eðlishegðun

Ástand og fasabreytingar

Við stofuhita er viðmiðunarástandið fast efni. Skráður eðlismassi er 4.506 g/cm³. Bræðslumarkið er 1 943 K (1 670 °C). Suðumarkið er 3 560 K (3 287 °C). Þrýstingur, hreinleiki og kristalgerð geta haft áhrif á mælda eðliseiginleika.

Tilvist og notkun

Hvar frumefnið finnst og hvernig það er notað

Í reynd tengist títan sérstaklega eftirfarandi sviðum: flug- og geimtækni, ígræði og litarefni.

Í reynd

Áþreifanleg notkun

Flug- og geimtækni

Eitt hagnýtt samhengi er flug- og geimtækni. Nákvæmt hlutverk títan fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Ígræði

Eitt hagnýtt samhengi er ígræði. Nákvæmt hlutverk títan fer eftir því hvort það er notað sem hreint frumefni, efnasamband, málmblanda, efni eða tiltekin samsæta.

Litarefni

Efnasambönd títan geta gefið lit eða sérstakt ljósfræðilegt svar. Áhrifin ráðast af efnasambandi, oxunarástandi og byggingu efnisins.

Staða í lotukerfinu

Hvað nágrannarnir segja okkur

Títan er í lotu 4 og flokki 4. Raunverulegir nágrannar hjálpa til við að bera saman atómstærð, jónunarorku, rafeindaskipan og tengimynstur innan lotukerfisins. Í þessu nágrenni sjást til dæmis Skandín, Vanadín, Yttrín, Sirkon.

Viðmiðunargildi

Eðlis- og atómeiginleikar

Flokkunhliðarmálmur
Ástandsform við stofuhitafast efni
Rafeindahvel2 · 8 · 10 · 2
Eðlismassi4.506 g/cm³
Bræðslumark1 943 K (1 670 °C)
Suðumark3 560 K (3 287 °C)
Rafdrægni samkvæmt Pauling1.54
Fyrsta jónunarorka658.8 kJ/mol
Rafeindasækni7.289 kJ/mol

Gildin lýsa frumefninu eða hlutlausri frumeind þegar það á við. Eðlisgildi geta ráðist af allotrópi, þrýstingi og mæliaðstæðum.

Saga

Uppgötvun og auðkenning

Uppgötvun títan er tengd við William Gregor. Að greina nýtt frumefni, einangra hreint sýni og síðar staðfesta stöðu þess með sætistölu 22 gerðist ekki alltaf á sama tíma.

Samsætur og atómmassi

Hvernig samsætusamsetning hefur áhrif á tölurnar

Staðlaður atómmassi er 47.867(1). Hann er vegið meðaltal samsætusamsetningar náttúrulegs efnis á jörðinni, ekki massi einnar tiltekinnar frumeindar.

Títan hefur að minnsta kosti eina stöðuga samsætu. Samsætur hafa sama fjölda róteinda en mismunandi fjölda nifteinda og eru því sama frumefni með mismunandi atómmassa.

Öryggi

Meðhöndlun og útsetning

Öryggi fer eftir efnaformi, skammti og leið útsetningar. Hreint frumefni, jónir og efnasambönd geta haft mjög ólík áhrif á líkama og umhverfi og því þarf að skoða öryggisupplýsingar þess efnis sem raunverulega er notað.