O titânio é o elemento número 9 mais abundante na crosta terrestre, está presente em vários corpos d’água naturais e na vida. Também é encontrado na maioria das rochas ígneas e sedimentares. Suas ligas são utilizadas de diversas maneiras, inclusive na indústria aeroespacial moderna e em aplicações em joias, dispositivos móveis e medicina. Saiba mais sobre o que envolve esse elemento da tabela periódica.
O que é titânio?
É um metal de transição cinza que apresenta alta dureza e baixa densidade. Quando está em estado puro, a água do mar ou o cloro não podem corroê-lo porque é muito resistente e forte como o aço. Seu ponto de fusão é alto, o que é útil em casos de baixa condutividade térmica e elétrica.
Símbolo de titânio
Ti Está localizado no grupo 4 da tabela periódica com número atômico 22 e peso 47,90. Seus compostos mais comuns são dióxido de titânio, tetracloreto de titânio e tricloreto de titânio. Além disso, possui duas formas alotrópicas e 5 isótopos naturais.
Características do titânio
Como outros metais, combina-se para formar ligas com, entre outros, vanádio, alumínio, ferro e molibdênio. Saiba mais sobre suas particularidades como metal de transição:
- Reatividade Química : Alta porque começa a queimar antes de atingir o ponto de fusão.
- Ponto de fusão : É alto, por isso é usado como metal refratário.
- Condição : Sólido e natural.
- Mudanças : Em baixas temperaturas cristaliza em forma hexagonal compacta, mas o clima elevado confere-lhe uma forma cúbica.
- Resistência : Seu limite superior é 538°C e o limite inferior é -253°C. Durante curtos períodos, pode ser utilizado até cerca de 1100°C.
Propriedades químicas e físicas do titânio
- Número atômico : 22
- Eletronegatividade: 1,5
- Raio covalente (Å): 1,36
- Massa atômica (g/mol): 47,90
- Configuração eletrônica: [Ar] 3d 2 4s 2
- Primeiro potencial de ionização (eV): 6,89
- Entalpia de vaporização: 421 kJ/mol
- Entalpia de fusão: 15,45 Kj/mol
- Ponto de fusão: 1668
- Velocidade do som: 4140 m/s a 293,15 K
- Pressão de vapor: 0,49 Pa a 1933 K
- Estrutura cristalina: hexagonal
- Ponto de ebulição: 3260
- Densidade do titânio: 4,51
Origem do titânio
O nome vem da palavra latina Titãs, que possivelmente significa filhos da terra. Sua descoberta remonta a 1791 pelo pastor William Gregor. Este mineralogista encontrou uma espécie de areia preta num riacho e observou que um ímã a atraía. Depois o analisou e presenciou dois óxidos metálicos, um era de ferro e o outro virou titânio, embora na época não tenha conseguido identificá-lo.
Mais tarde, em 1795, o químico Martin Heinrich Klaproth estava trabalhando com um mineral rutilo e se deparou com esse metal que chamou de Titânio , em homenagem aos titãs da mitologia grega.
Para que é usado o titânio?
É comum utilizá-lo em ligas de aço inoxidável para reduzir o teor de carbono. Os mais comuns são ferro, manganês, vanádio, cobre e outros metais. Além disso, é possível encontrá-lo nas seguintes áreas:
Indústria aeroespacial e de aviação
Por ser resistente a altas temperaturas e não deformar, é utilizado na fabricação de navios, mísseis, foguetes, barcos e blindagens de automóveis. Também é utilizado em trens de pouso, sistemas hidráulicos e dutos de exaustão.
Medicamento
Neste campo, as suas aplicações dizem respeito a implantes dentários e instrumentos cirúrgicos. Por se integrar aos ossos, é ideal na produção de peças ortopédicas. Também podem ser confeccionados parafusos, pregos, cadeiras de rodas e muletas.
Indústria química
É utilizado em equipamentos como tanques e trocadores de calor. Devido à sua dureza, é utilizado em furação e em aplicações siderúrgicas e metalúrgicas. Além disso, é usado em soldagem ultrassônica, pulverização catódica, soldagem por onda, cortinas de fumaça e vidros iridescentes.
Aditivos e pigmentos
Dióxido de carbono É usado para dar cor branca a tintas, plásticos e pastas de dente. Também é utilizado em cimento, pedras preciosas, papel, para dar dureza a varas de pesca e como ingrediente em protetores solares.
Joalheiro
Devido à sua durabilidade e propriedades inertes, é utilizado como liga de ouro para a fabricação do referido metal. Além disso, é utilizado em capas de relógios, esculturas, móveis e objetos de decoração. Além disso, por ser capaz de adquirir diversas cores, é comum utilizá-lo em piercings corporais.
Vida cotidiana
É usado em muitos equipamentos esportivos, como tacos de golfe, raquetes de tênis, quadros de bicicletas e punhos de tacos de lacrosse. Além disso, é usado em armações de óculos, lanternas, utensílios de cozinha, fabricação de ferraduras e estojos para laptop. Devido à sua resistência à corrosão, é utilizado na fabricação de eixos de transmissão, trocadores de calor em dessalinizadoras, facas de mergulho, anzóis e linhas de pesca. Em shorts, Titânio É um metal de transição que pertence ao grupo 4 da tabela periódica e está disponível no solo, na água e nas rochas. Seu uso é muito variado na indústria química, na medicina para aparelhos ortopédicos e em objetos de uso diário, como artigos esportivos.