Titânio

É usado em ligas fortes e leves (principalmente com ferro e alumínio), e em pó para outros materiais, como compostos de grafite.

Seu composto mais comum, o dióxido de titânio, é usado em pigmentos brancos. Exemplos em que o pigmento branco, que consiste em óxido de titânio, é usado, são o corretivo líquido e a tinta branca usada em paredes.

Também é usado em pastas de dentes, tintas brancas para marcação de estradas e fogos de artifício brancos. Substâncias contendo titânio são chamadas titaníferas.

O elemento ocorre em numerosos minerais com as principais fontes sendo rutilo e ilmenita, que são amplamente distribuídas pela Terra. Existem duas formas alotrópicas e cinco isótopos naturais desse elemento e uma das características mais notáveis ​​do titânio é que é tão forte quanto o aço, mas tem apenas 60% de sua densidade. As propriedades do titânio são quimicamente e fisicamente semelhantes as do zircônio.

História

O Titânio foi descoberto em Creed, Cornwall, na Inglaterra, pelo geólogo amador reverendo William Gregor em 1791. Ele reconheceu a presença de um novo elemento na Ilmenita e o nomeou “menachite”, em homenagem a paróquia de Manaccan. Na mesma época, Franz Joseph Muller também produziu uma substância semelhante, mas não conseguiu identificá-la.

O elemento foi independentemente redescoberto vários anos depois pelo químico alemão Martin Heinrich Klaproth em minérios de rutilo. Klaproth confirmou que era um novo elemento e em 1795, e o nomeou para em homenagem aos Titãs da mitologia grega.

O metal sempre foi difícil de extrair de seus vários minérios. Titânio metálico puro (99,9 por cento) foi preparado pela primeira vez em 1910, por Matthew A. Hunter por aquecimento de Tetracloreto de titânio com sódio em uma bomba de aço a 700-800 °C no processo de Hunter.

O metal de titânio não foi usado fora do laboratório até 1946, quando William Justin Kroll provou que o titânio poderia ser produzido comercialmente, reduzindo o tetracloreto de titânio com magnésio no processo de Kroll, que é o método ainda usado hoje.

Em 1950-1960, a União Soviética tentou encurralar o mercado mundial de titânio como uma tática na Guerra Fria para impedir que os militares norte-americanos o utilizassem. Apesar desses esforços, os EUA obtiveram grandes quantidades de titânio quando uma empresa europeia facilitou que agências de inteligência estrangeiras dos EUA adquirissem o metal.

Em 1956, a produção norte-americana de titânio era superior a 6 milhões de kg/ano.

Para que serve

Usa-se muito o titânio como componente de liga metálica para reduzir o grão e também como desoxidante, além disso, o metal ajuda na redução de concentração de carbono nos aços inoxidáveis.

Nas industrias, o titânio é muito utilizado em aplicações de chapas, barras, arames, forjamentos, lingotes e placas.

Por ser um metal forte, o titânio tem aplicabilidade nas industrias químicas (devido a resistência e ataque químico e corrosão), industria nuclear (usado na fabricação de recuperadores de calor) e industria bélica (fabricação de mísseis e peças de artilharia).

Características

O titânio é classificado como um metal de transição. É bem conhecido por sua excelente resistência à corrosão e é quase tão resistente quanto a platina, sendo capaz de resistir ao ataque de ácidos, cloro e por soluções salinas comuns. O titânio puro não é solúvel em água, mas é solúvel em ácidos concentrados.

O ponto de fusão relativamente alto deste elemento o torna útil como metal refratário. Os graus comercialmente puros de titânio têm uma resistência à tração máxima igual à dos aços de baixa liga de alta resistência, mas são 43% mais leves. O titânio é 60% mais pesado que o alumínio, mas mais de duas vezes mais forte que a liga de alumínio 6061-T6.

Experimentos mostraram que o titânio natural se torna radioativo depois de ser bombardeado com deutérios, emitindo principalmente pósitrons e raios gama.

Dados

Massa atômica – 47,867(1) u
Configuração eletrônica – 3d² 4s²
Elétrons – 2, 8, 10, 2
Ponto de fusão – 1941 K
Ponto de ebulição – 3560 K
Entalpia de fusão – 15,45 kJ/mol
Entalpia de vaporização – 421 kJ/mol