Propriétés chimiques du titane
Propriétés chimiques du titane
Titane est un métal important développé dans les années 1950. En raison de ses excellentes propriétés physiques et chimiques, de nombreux pays dans le monde l'ont successivement recherché et développé. À l'heure actuelle, le titane est largement utilisé dans l'aviation, l'aérospatiale, la chimie, le pétrole, l'énergie, le médical, la construction, les articles de sport et d'autres domaines. Dans cet article, nous examinerons les propriétés chimiques du titane .
Propriétés chimiques du titane
Propriétés chimiques du titane - La réaction chimique
À des températures plus élevées, le titane peut réagir avec de nombreux éléments et composés. Divers éléments peuvent être divisés en quatre catégories selon leurs différentes réactions avec le titane :
La première catégorie : les éléments des groupes halogène et oxygène et le titane forment des composés de liaison covalente et ionique ;
La deuxième catégorie : les éléments de transition, l'hydrogène, le béryllium, le groupe bore, le groupe carbone et les éléments du groupe azote et le titane génèrent des composés intermétalliques et des solutions solides limitées ;
La troisième catégorie :le zirconium , hafnium , le groupe vanadium, le groupe chrome, le scandium et le titane génèrent une solution solide infinie ;
La quatrième catégorie : les gaz inertes, les métaux alcalins, les métaux alcalino-terreux, les éléments des terres rares (sauf le scandium), l'actinium, le thorium, etc. ne réagissent pas ou essentiellement ne réagissent pas avec le titane.
Propriétés chimiques du titane – La réaction du titane avec certains composés
1. HF et fluorure
Le fluorure d'hydrogène gazeux réagit avec le titane pour former du TiF4 lorsqu'il est chauffé, et la formule de réaction est : Ti + 4HF =TiF4 + 2H2 + 135,0 kcal.
Le liquide de fluorure d'hydrogène non aqueux peut former un film dense de tétrafluorure de titane sur la surface du titane, ce qui peut empêcher le HF de s'immerger dans le titane.
L'acide fluorhydrique est le solvant le plus puissant du titane. Même l'acide fluorhydrique à 1 % peut réagir violemment avec le titane :2Ti + 6HF =2TiF3 + 3H2.
2. HCI et Chlorure
Le chlorure d'hydrogène gazeux peut corroder le titane, et le chlorure d'hydrogène sec réagit avec le titane pour former du TC4 lorsque la température est supérieure à 300 °C : Ti + 4HCl =TiCl4 + 2H2 + 94,75 kcal .
L'acide chlorhydrique à une concentration inférieure à 5 % ne réagit pas avec le titane à température ambiante, et l'acide chlorhydrique à 20 % réagit avec le titane à température ambiante pour produire du TiCl3 violet : 2Ti+ 6HCl=2TiCl3 +3H
Lorsque la température augmente, même l'acide chlorhydrique dilué corrode le titane. Divers chlorures anhydres, tels que les ions magnésium, manganèse, fer, nickel, cuivre, zinc, mercure, étain, calcium, sodium, baryum et NH4 + et leurs solutions aqueuses, ne réagissent pas avec le titane, donc le titane dans ces chlorures a une bonne stabilité.
3. Acide sulfurique et sulfure d'hydrogène
Le titane a une réaction évidente avec 5% d'acide sulfurique. À température ambiante, environ 40 % de l'acide sulfurique a le taux de corrosion le plus rapide pour le titane. Lorsque la concentration est de 40 % à 60 %, le taux de corrosion devient plus lent, mais lorsque la concentration atteint 80 %, le taux de corrosion atteint à nouveau le plus rapide. L'acide dilué chauffé ou l'acide sulfurique concentré à 50 % peut réagir avec le titane pour produire du sulfate de titane : Ti+H2 SO4 =TiSO4 +H2, 2Ti+3H2 SO4 =Ti2 (SO4 )3 +3H
Propriétés chimiques du titane
Poudre de titane commence à réagir avec le sulfure d'hydrogène à 600°C pour produire du sulfure de titane, tandis que le produit de réaction principal à 900°C est TiS, et à 1200°C est Ti2S3.4. Acide nitrique et Aqua Regia
Le titane dense avec la surface lisse a une bonne stabilité à l'acide nitrique car l'acide nitrique peut rapidement former un film d'oxyde solide sur la surface du titane. Mais du titane avec une surface rugueuse, en particulier du titane éponge ou titane en poudre , peut réagir avec l'acide nitrique dilué chaud : 3Ti+4HNO3+4H2O=3H4TiO4+4NO,
3Ti+4HNO3+H2O=3H2TiO3+4NO.
L'acide nitrique concentré peut également réagir avec le titane lorsqu'il est supérieur à 70 ℃ : Ti+8HNO3 =Ti(NON3 )4 +4NO2 +4H2 O.
À température ambiante, le titane ne réagit pas avec l'eau régale. À haute température, le titane peut réagir avec l'eau régale pour former TiCl2 : Ti+8HNO3=Ti(NO3)4+4NO2+4H2O.
En un mot, les propriétés chimiques du titane ont une relation très étroite avec la température, sa forme existante et la pureté.
Conclusion
Merci d'avoir lu notre article et nous espérons qu'il pourra vous aider à mieux comprendre les propriétés chimiques du titane . Si vous voulez en savoir plus sur le titane et autres métaux réfractaires , vous pouvez visiter Métaux réfractaires avancés (ARM) pour plus d'informations.
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