Titanij

Izvor: Wikipedija
Prijeđi na navigaciju Prijeđi na pretragu
Sc-Ti-V

Ti
Zr


Opšti podaci
Ime, simbol,atomski broj titanijum, Ti, 22
Pripadnost skupu prelaznih metala
grupa, perioda IVB,4
gustina,tvrdoća 4507kg/m3,,6
Boja srebrnobela
Osobine atoma
atomska masa 47,867u
atomski radijus 140 (176)pm
kovalentni radijus 136 pm
van der Valsov radijus bez podataka
elektronska konfiguracija [Ar]3d24s2
e-naenergetskim nivoima 2, 8, 10, 2
oksidacioni broj 4
Osobine oksida amfoterni
kristalna struktura heksagonalna
fizičke osobine
agregatno stanje čvrsto
temperatura topljenja 1941K(1668°C)
temperatura ključanja 3560 K (3287 °C)
molska zapremina 10,64×10-3m3/mol
toplota isparavanja 421kJ/mol
toplota topljenja 15,45 kJ/mol
pritisak zasićene pare 0,49Pa(1933 K)
brzina zvuka 4140 m/s
(293,15 K)
Ostale osobine
Elektronegativnost 1,54 (Pauling)
1,32 (Alred)
specifična toplota 520J/(kg*K)
specifična provodljivost 2,34×106S/m
toplotna provodljivost 21,9W/(m*K)
Ienergija jonizacije 658,8 kJ/mol
IIenergija jonizacije 1309,8 kJ/mol
IIIenergija jonizacije 2652,5 kJ/mol
IVenergija jonizacije 4174,6 kJ/mol
Venergija jonizacije 9581 kJ/mol
VIenergija jonizacije 11533 kJ/mol
VIIenergija jonizacije 13590 kJ/mol
VIIIenergija jonizacije 16440 kJ/mol
IXenergija jonizacije 18530 kJ/mol
Xenergija jonizacije 20833 kJ/mol
Najstabilniji izotopi
izotop zast. v.p.r. n.r. e.r.MeV p.r.
44Ti (veš.) 63godina z.e. 0,268 44Sc
46Ti 8,0% stabilni izotor sa 24neutrona
47Ti 7,3% stabilni izotor sa 25neutrona
48Ti 73,8% stabilni izotor sa 26neutrona
49Ti 5,5% stabilni izotor sa 27neutrona
50Ti 5,4% stabilni izotor sa 28neutrona
Tamo gde drugačije nije naznačeno,
upotrebljene suSIjedinice inormalni uslovi.

Objašnjenja skraćenica:

zast.=zastupljenost u prirodi,
v.p.r.=vreme polu raspada,
n.r.=način raspada,
e.r.=energija raspada,
p.r.=proizvod raspada,
z.e=zarobljavanje elektrona

Titanijum,titanijilititan(Ti,latinski-titanium) je metalIVBgrupe. Ima 18izotopačije seatomske masenalaze između 46 do 50. Izotopi od 46 do 50 su postojani. Zastupljen je uzemljinojkori u količini od 5000 ppm (ang. parts per million), u oblikuminerala:ilmenita, rutila i titanita.

Otkrio ga je G.W. Creeda1791godine, i takođe nezavisno od prvog otkrića otkrio ga je M.H. Klaproth w1795godine.

Titanijum (mineralni koncentrat)

Najvažnije jedinjenje titanijuma je bez sumnje titanijumoksid TiO2koji se koristi kao dodatak za izbeljivanje u pastama, prašcima i farbama.

Biološki značaj - Elementarni titanijum nije otrovan, ali neke njegove soli jesu.

Legure titanijuma su veoma lake i mehanički izdržljive - posebno na razvlačenje i zbog toga se koriste u avioindustriji, a takođe i za pravljenjebiciklii drugih sportskih sprava. Legure titanijuma imaju mnogo bolje osobine od leguraaluminijumaali su od njih značno skuplje te su zbog toga manje zastupljene

Medicinska upotreba - Titanijum se koristi, zato što je biokompatibilan, u širokoj lepezi medicinskih potreba uključujući hirurške implemente i implante, kao što je veštački zglob kuka koji može opstati na tom mestu u organizmu i preko 20 godina. Često se pravi legura sa 4% aluminijuma ili 6% aluminijuma i 6% vanadijuma. Titanijum ima osobinu da se oseointegriše i tako omogućava upotrebu zubnih implanata koji mogu da ostanu u vilici i preko 30 godina. Ovo svojstvo je takođe korisno za ortopedske primene implanata. Velika korist Titanijuma se ogleda i u njegovom modulu elastičnosti (Youngov modul) koji je sličan modulu elastičnosti kosti koju zamenjuje. Kao rezultat, skeletna opterećenja koja se javljaju između kosti i implanta su ravnomerna i ne dovode do degradacije, frakture i resorpcije okolne kosti, što je ranije bio slučaj prilikom korišćenja drugih materijala za tu svrhu. Ipak legure Titanijuma imaju 2 puta veću tvrdoću od kosti, tako da okolna kost podnosi značajno manje opterećenje pa može da dođe do njene resorpcije.

Pošto Titanijum nije feromagnetičan, pacijenti sa titanijumskim implantima mogu bezbedno biti podvrgnuti dijagnostičkoj proceduri magnetne rezonance.

Priprema implanta za implantaciju u organizam podrazumeva tretiranje implanta lukom visokotemperirane plazme koja uklanja atome sa površine i izlaže atome svežeg titanijuma koji odmah oksigeniše. Titanijum se takođe koristi za hirurške instrumente u slikom-navođenoj hirurgiji, kao i kod kolica, štaka i u svim drugim proizvodima gde je jaka snaga i mala masa materijala poželjna.