cover image

Titan (grundstof)

grundstof med atomnummer 22 / From Wikipedia, the free encyclopedia

Titan eller titanium er et grundstof med det kemiske symbol Ti og atomnummer 22. Det er et blankt sølvfarvet overgangsmetal med lav densitet og høj styrke. Titan er modstandsdygtigt overfor korrosion i havvand, kongevand og klor.

Disambig_bordered_fade.svg For alternative betydninger, se titan. (Se også artikler, som begynder med titan)
Disambig_bordered_fade.svg "Titanium" omdirigeres hertil. For sangen, se Titanium (sang).
Quick facts: Titan, Periodiske system, Generelt, Atomtegn,...
Titan
Titan-crystal_bar.JPG
Sølv-metallisk
Periodiske system
Generelt
Atomtegn Ti
Atomnummer 22
Elektronkonfiguration 2, 8, 10, 2 Elektroner i hver skal: 2, 8, 10, 2. Klik for større billede.
Gruppe 4 (Overgangsmetal)
Periode 4
Blok d
CAS-nummer 7440-32-6 Rediger på Wikidata
PubChem 23963 Rediger på Wikidata
Atomare egenskaber
Atommasse 47.867(1)
Atomradius 140 pm
Kovalent radius 136 pm
Elektronkonfiguration [Ar] 3d² 4s²
Elektroner i hver skal 2, 8, 10, 2
Kemiske egenskaber
Oxidationstrin 2, 3, 4
Elektronegativitet 1,54 (Paulings skala)
Fysiske egenskaber
Tilstandsform Fast stof
Krystalstruktur Hexagonal (α-form)
Kubisk (β-form)
Massefylde (fast stof) 4,506 g/cm3
Massefylde (væske) 4,11 g/cm3
Smeltepunkt 1668 °C
Kogepunkt 3287 °C
Smeltevarme 14,15 kJ/mol
Fordampningsvarme 425 kJ/mol
Varmefylde 25,060 J·mol–1K–1
Varmeledningsevne 21,9 W·m–1K–1
Varmeudvidelseskoeff. 8,6 µm/(m·K)
Elektrisk resistivitet 0,420 µΩ·m (20 °C)
Magnetiske egenskaber Ukendt
Mekaniske egenskaber
Youngs modul 116 GPa
Forskydningsmodul 44 GPa
Kompressibilitetsmodul 110 GPa
Poissons forhold 0,32
Hårdhed (Mohs' skala) 6,0
Hårdhed (Vickers) 970 MPa
Hårdhed (Brinell) 716 MPa
Information med symbolet Billede af blyant hentes fra Wikidata.
Close

Titan blev opdaget i Cornwall, Storbritannien af William Gregor i 1791 og blev navngivet af Martin Heinrich Klaproth efter titanerne i græsk mytologi: Grundstoffet optræder i en række forskellige mineraler, særligt rutil og ilmenit, der er findes i større mængder i Jordens skorpe og lithosfære; det findes i stort set alt levende, samt i vand, klipper og jord.[1] Metallet kan udvindes fra malme via Kroll-[2] Hunterprocessen. Den mest almindelige titanforbindelse, titandioxid, er en almindelig fotokatalysator, og det bruges i fremstilling af hvide pigmenter.[3] Andre forbindelser inkluderer titantetraklorid (TiCl4), en komponent til røggranater og katalysatorer; og titantriklorid (TiCl3), der bruges som en katalysator til fremstilling af polypropylen.[1]

Titan kan bruges i legeringer med bl.a. jern, aluminium, vanadium og molybdæn til at fremstille stærke letvægtsmaterialer, der bruges til rumfarts- og flyindustrien (jetfly, rumfartøjer og missiler, militært, til industrielle processer (kemikalier og petrokemikalier, afsaltning, træmasse og papir), bilindustrien, landbrug, sundhedssektoren (proteser, implantater og tandimplantater, instrumenter og værktøj), sportsudstyr, smykker, mobiltelefoner og andre anvendelser.[1]

De to vigtigste egenskaber ved metallet er, at det er korrosionsbestandigt og har en høj styrke vs. densitet, hvilket er det højeste for noget metalgrundstof.[4] I sin rene form er titan lige så stærkt som nogle typer af stål, men har lavere densitet.[5] Der findes to allotropiske udgaver[6] og fem naturligt forekommende isotoper af dette grundstof 46Ti til 50Ti, hvor 48Ti er den mest naturligt forekommende (73,8%).[7] Selvom titanium har samme antal valenselektroner og er i samme gruppe som zirconium, så adskiller disse to grundstoffer sig på mange kemiske og fysiske egenskaber.