Cheemescht Element · Referenzsäit
22Ti

Titan

Titan ass dat cheemescht Element mat der Uerdnungszuel 22 an dem Symbol Ti; et läit an der Period 4, an der Grupp 4 an am d-Block. De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Seng Elektronekonfiguratioun ass [Ar] 3d2 4s2.

Uerdnungszuel22
Standard-Atommass47.867(1)
Grupp4
Period4
Blockd
Elektronekonfiguratioun[Ar] 3d2 4s2
Elektronesch Struktur

Wat seng Chimie bestëmmt

D’d-Ënnerschuel bedeelegt sech un der Chimie vu Titan. Iwwergangsmetaller kënnen Elektrone mat änlechen Energien an de Bindunge benotzen; dofir si variabel Oxidatiounszoustänn, Koordinatiounsverbindungen a katalytescht Verhalen am d-Block heefeg.

D’Elektronekonfiguratioun [Ar] 3d2 4s2 muss zesumme mam Oxidatiounszoustand vun der Verbindung gelies ginn: wann Elektronen ewechgeholl ginn, ännert sech d’Besetzung vun den d-Orbitaler an domat kënne Faarf, Magnetismus, Bindungen a Reaktivitéit variéieren.

Cheemesch Formen

Verbindungen, Ionen a Materialien

Wichteg cheemesch Forme vu Titan si Metall a Legierungen, Oxiden, Halogeniden a Koordinatiounsverbindungen. Variabel Oxidatiounszoustänn si heefeg, well s- an d-Elektronen änlech Energien hunn; Ligande ronderëm de Metallion kënnen Faarf, Magnetismus a Reaktivitéit staark veränneren.

Physikalescht Verhalen

Aggregatzoustand a Phaseniwwergäng

De Referenz-Aggregatzoustand bei Raumtemperatur ass fest. Déi uginn Dicht ass 4.506 g/cm³. De Schmëlzpunkt ass 1 943 K (1 670 °C). De Kachpunkt ass 3 560 K (3 287 °C). Drock, Rengheet a Kristallstruktur kënnen déi gemoosse physikalesch Eegenschafte veränneren.

Virkommen an Uwendungen

Wou Titan virkënnt a benotzt gëtt

An der Praxis fënnt een Titan ënner anerem a folgende Beräicher: Loft- a Raumfaart, Implantater an Pigmenter.

An der Praxis

Konkret Uwendungsbeispiller

Loft- a Raumfaart

Titan gëtt agesat, wou kleng Mass, Festegkeet, Hëtztbestännegkeet oder speziell elektronesch an optesch Eegenschafte wichteg sinn.

Implantater

Titan gëtt a biomedizinesche Materialie benotzt, déi wéinst hirer Korrosiounsbestännegkeet, Festegkeet a Verträglechkeet mam Kierper ausgewielt ginn.

Pigmenter

Verbindunge vu Titan liwwere stabil Faarwen oder optesch Eegenschaften a Faarwen, Keramik, Kunststoffer oder Glas.

Positioun am Periodesystem

Wat d’Nopere weisen

Titan läit an der Period 4 an an der Grupp 4. Déi hei gewisen Noperschaft weist: Et läit an der selwechter Period tëscht Scandium an Vanadium; Zirkonium läit an der selwechter Grupp direkt drënner. Dës Positioune maachen et méiglech, Atomgréisst, Ionisatiounsenergie a Bindungsverhalen mat den nopesch Elementer ze vergläichen.

Referenzdaten

Physikalesch an atomar Eegenschaften

KlassifikatiounIwwergangsmetall
Aggregatzoustand bei Raumtemperaturfest
Elektroneschuelen2 · 8 · 10 · 2
Dicht4.506 g/cm³
Schmëlzpunkt1 943 K (1 670 °C)
Kachpunkt3 560 K (3 287 °C)
Pauling-Elektronegativitéit1.54
Éischt Ionisatiounsenergie658.8 kJ/mol
Elektronenaffinitéit7.289 kJ/mol

D’Wäerter beschreiwen, wou et zoutrëfft, d’Element oder den neutralen Atom. Physikalesch Date kënnen vun der allotroper Form, dem Drock an de Miessbedéngungen ofhänken.

Geschicht

Entdeckung an Identifikatioun

D’Entdeckung vu Titan gëtt mat William Gregor a Verbindung bruecht. D’Erkennung vum Element, d’Isolatioun vun enger renger Prouf an d’Zouuerdnung vun der moderner Uerdnungszuel sinn net onbedéngt zur selwechter Zäit geschitt.

Isotopen an Atommass

Wéi d’Isotopenzesummesetzung d’Zuele verännert

D’Standard-Atommass ass 47.867(1). Dëse Wäert bezitt sech op d’Isotopenzesummesetzung vun natierlechem Material op der Äerd an net op d’Mass vun engem eenzelen Atom.

Titan huet op d’mannst ee stabilen Isotop. Verschidden Isotopen hu gläich vill Protonen a gehéieren dofir zum selwechten Element, mee si hunn ënnerschiddlech Neutronenzuelen an Atommassen.

Sécherheet

Ëmgang an Expositioun

D’Gefore vu Titan hänke vun der cheemescher Form, der Dosis an dem Expositiounswee of. Titan a renger Form, seng Ionen a seng Verbindunge kënne ganz ënnerschiddlech biologesch an Ëmwelteffekter hunn; dofir mussen d’Sécherheetsdate fir déi konkret Substanz kontrolléiert ginn.