{"id":444,"date":"2023-07-23T08:08:37","date_gmt":"2023-07-23T08:08:37","guid":{"rendered":"https:\/\/chemuza.org\/pt\/oxido-de-titanio-tio2\/"},"modified":"2023-07-23T08:08:37","modified_gmt":"2023-07-23T08:08:37","slug":"oxido-de-titanio-tio2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chemuza.org\/pt\/oxido-de-titanio-tio2\/","title":{"rendered":"\u00d3xido de tit\u00e2nio \u2013 tio2, 13463-67-7"},"content":{"rendered":"

O \u00f3xido de tit\u00e2nio, tamb\u00e9m conhecido como di\u00f3xido de tit\u00e2nio, \u00e9 um pigmento branco natural comumente usado em tintas, revestimentos, pl\u00e1sticos e protetores solares. Possui alto \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o e opacidade.<\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Nome IUPAC<\/td>\n \u00d3xido de tit\u00e2nio (IV)<\/td>\n<\/tr>\n
F\u00f3rmula molecular<\/td>\n TiO2<\/td>\n<\/tr>\n
N\u00famero CAS<\/td>\n 13463-67-7<\/td>\n<\/tr>\n
Sin\u00f4nimos<\/td>\n Di\u00f3xido de tit\u00e2nio, tit\u00e2nio, anatase, brookita, rutilo, peneira molecular octa\u00e9drica (OMS), E171<\/td>\n<\/tr>\n
InChI<\/td>\n InChI=1S\/2O.Ti<\/td>\n<\/tr>\n
<\/td>\n InChIKey=ZQIUJXQCIJLZJK-UHFFFAOYSA-N<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n

Propriedades do di\u00f3xido de tit\u00e2nio<\/strong><\/h2>\n

Massa molar de \u00d3xido de Tit\u00e2nio<\/h3>\n

A massa molar do \u00f3xido de tit\u00e2nio (TiO2) \u00e9 de aproximadamente 79,87 g\/mol. \u00c9 um p\u00f3 branco, inodoro e ins\u00edpido, insol\u00favel em \u00e1gua e solventes org\u00e2nicos. A massa molar \u00e9 calculada adicionando as massas at\u00f4micas de um \u00e1tomo de tit\u00e2nio e dois \u00e1tomos de oxig\u00eanio que constituem uma \u00fanica mol\u00e9cula de TiO2. Este valor \u00e9 importante para determinar a estequiometria de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas envolvendo \u00f3xido de tit\u00e2nio.<\/p>\n

Ponto de ebuli\u00e7\u00e3o do \u00f3xido de tit\u00e2nio<\/h3>\n

O \u00f3xido de tit\u00e2nio n\u00e3o possui ponto de ebuli\u00e7\u00e3o bem definido, pois se decomp\u00f5e antes de atingir o ponto de fus\u00e3o. A temperatura de decomposi\u00e7\u00e3o do TiO2 depende da estrutura cristalina, do tamanho das part\u00edculas e da pureza do material. Por exemplo, o TiO2 rutilo se decomp\u00f5e a cerca de 1850\u00b0C, enquanto o TiO2 anatase se decomp\u00f5e a uma temperatura mais baixa, em torno de 1600\u00b0C. Em temperaturas mais altas, o \u00f3xido de tit\u00e2nio \u00e9 reduzido a tit\u00e2nio met\u00e1lico. Esta propriedade o torna um material \u00fatil em aplica\u00e7\u00f5es de alta temperatura, como revestimentos de fornos e tijolos refrat\u00e1rios.<\/p>\n

Ponto de fus\u00e3o do \u00f3xido de tit\u00e2nio<\/h3>\n

O ponto de fus\u00e3o do \u00f3xido de tit\u00e2nio depende da sua estrutura cristalina. Anatase TiO2 tem um ponto de fus\u00e3o de aproximadamente 1550\u00b0C, enquanto o rutilo TiO2 tem um ponto de fus\u00e3o mais alto de aproximadamente 1850\u00b0C. O ponto de fus\u00e3o do TiO2 tamb\u00e9m \u00e9 afetado por impurezas presentes no material, como ferro e outros metais de transi\u00e7\u00e3o, que podem diminuir o ponto de fus\u00e3o e alterar a estrutura cristalina. Em altas temperaturas, o \u00f3xido de tit\u00e2nio pode sofrer redu\u00e7\u00e3o para formar tit\u00e2nio met\u00e1lico.<\/p>\n

Densidade de \u00f3xido de tit\u00e2nio g\/ml<\/h3>\n

A densidade do \u00f3xido de tit\u00e2nio depende da estrutura cristalina e do tamanho das part\u00edculas. Anatase TiO2 tem densidade de 3,78 g\/cm3, enquanto rutilo TiO2 tem densidade maior de 4,23 g\/cm3. As impurezas presentes no material afetam a estrutura cristalina do TiO2 e podem alterar a densidade de empacotamento de suas part\u00edculas, afetando assim sua densidade. Comparado a outros \u00f3xidos met\u00e1licos, o \u00f3xido de tit\u00e2nio tem baixa densidade, tornando-o um material \u00fatil em aplica\u00e7\u00f5es onde \u00e9 desejada uma baixa rela\u00e7\u00e3o peso\/volume.<\/p>\n

Peso molecular do \u00f3xido de tit\u00e2nio<\/h3>\n

O peso molecular do \u00f3xido de tit\u00e2nio (TiO2) \u00e9 de aproximadamente 79,87 g\/mol. \u00c9 um composto composto por um \u00e1tomo de tit\u00e2nio e dois \u00e1tomos de oxig\u00eanio. O peso molecular \u00e9 importante na determina\u00e7\u00e3o da estequiometria das rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas envolvendo o \u00f3xido de tit\u00e2nio, bem como de suas propriedades f\u00edsicas e qu\u00edmicas. <\/p>\n

\n
\"\u00f3xido<\/figure>\n<\/div>\n

Estrutura do di\u00f3xido de tit\u00e2nio<\/h3>\n

O di\u00f3xido de tit\u00e2nio possui tr\u00eas estruturas cristalinas principais: rutilo, anat\u00e1sio e brookita. O rutilo \u00e9 o mais est\u00e1vel e possui uma estrutura cristalina tetragonal, enquanto o anat\u00e1sio possui uma estrutura tetragonal mais aberta e distorcida. Brookite tem uma estrutura cristalina ortorr\u00f4mbica. A estrutura cristalina do di\u00f3xido de tit\u00e2nio afeta suas propriedades f\u00edsicas e qu\u00edmicas, como densidade, ponto de fus\u00e3o e reatividade. A estrutura do di\u00f3xido de tit\u00e2nio pode ser modificada por dopagem com outros metais ou pela altera\u00e7\u00e3o das condi\u00e7\u00f5es de s\u00edntese, resultando em materiais com propriedades e aplica\u00e7\u00f5es \u00fanicas.<\/p>\n

F\u00f3rmula de di\u00f3xido de tit\u00e2nio<\/h3>\n

A f\u00f3rmula qu\u00edmica do di\u00f3xido de tit\u00e2nio \u00e9 TiO2, o que indica que cada mol\u00e9cula de TiO2 cont\u00e9m um \u00e1tomo de tit\u00e2nio e dois \u00e1tomos de oxig\u00eanio. A f\u00f3rmula \u00e9 importante para determinar a estequiometria das rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas envolvendo o di\u00f3xido de tit\u00e2nio, bem como suas propriedades f\u00edsicas e qu\u00edmicas. A f\u00f3rmula tamb\u00e9m pode ser usada para calcular a quantidade de di\u00f3xido de tit\u00e2nio necess\u00e1ria em uma aplica\u00e7\u00e3o espec\u00edfica, como na produ\u00e7\u00e3o de pigmentos, revestimentos e cer\u00e2micas.<\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Apar\u00eancia<\/td>\n p\u00f3 branco<\/td>\n<\/tr>\n
Gravidade Espec\u00edfica<\/td>\n 3,9 \u2013 4,25<\/td>\n<\/tr>\n
Cor<\/td>\n Branco<\/td>\n<\/tr>\n
Cheiro<\/td>\n Inodoro<\/td>\n<\/tr>\n
Massa molar<\/td>\n 79,87 g\/mol<\/td>\n<\/tr>\n
Densidade<\/td>\n 3,78 \u2013 4,23g\/cm3<\/td>\n<\/tr>\n
Ponto de fus\u00e3o<\/td>\n 1550\u00b0C (anat\u00e1se) \u2013 1850\u00b0C (rutilo)<\/td>\n<\/tr>\n
Ponto de ebuli\u00e7\u00e3o<\/td>\n Decomp\u00f5e-se antes de ferver<\/td>\n<\/tr>\n
Ponto flash<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
Solubilidade em \u00c1gua<\/td>\n Insol\u00favel<\/td>\n<\/tr>\n
Solubilidade<\/td>\n Insol\u00favel em \u00e1gua e solventes org\u00e2nicos<\/td>\n<\/tr>\n
Press\u00e3o de vapor<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
Densidade do vapor<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
pKa<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
pH<\/td>\n 6,5 \u2013 8,5<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n
O di\u00f3xido de tit\u00e2nio \u00e9 seguro?<\/strong><\/h5>\n

O di\u00f3xido de tit\u00e2nio \u00e9 geralmente considerado seguro e n\u00e3o t\u00f3xico. N\u00e3o \u00e9 inflam\u00e1vel, explosivo ou reativo com outros produtos qu\u00edmicos. No entanto, como qualquer part\u00edcula fina, pode ser irritante respirat\u00f3rio se inalado em altas concentra\u00e7\u00f5es, o que pode causar tosse, aperto no peito e falta de ar. A exposi\u00e7\u00e3o prolongada a altos n\u00edveis de poeira tamb\u00e9m pode causar danos aos pulm\u00f5es. \u00c9 importante manusear o di\u00f3xido de tit\u00e2nio em uma \u00e1rea bem ventilada e usar equipamento de prote\u00e7\u00e3o individual adequado, como m\u00e1scara contra poeira, ao manusear grandes quantidades. Al\u00e9m disso, deve-se evitar a ingest\u00e3o acidental ou o contato visual com di\u00f3xido de tit\u00e2nio.<\/p>\n

\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
S\u00edmbolos de perigo<\/td>\n Nenhum<\/td>\n<\/tr>\n
Descri\u00e7\u00e3o de seguran\u00e7a<\/td>\n N\u00e3o \u00e9 considerado perigoso em condi\u00e7\u00f5es normais de uso<\/td>\n<\/tr>\n
N\u00fameros de identifica\u00e7\u00e3o da ONU<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
C\u00f3digo SH<\/td>\n 28230000<\/td>\n<\/tr>\n
Classe de perigo<\/td>\n N\u00e3o classificado como perigoso<\/td>\n<\/tr>\n
Grupo de embalagem<\/td>\n N\u00e3o aplic\u00e1vel<\/td>\n<\/tr>\n
Toxicidade<\/td>\n Geralmente considerado n\u00e3o t\u00f3xico, mas pode ser irritante respirat\u00f3rio se inalado em altas concentra\u00e7\u00f5es.<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n


M\u00e9todos para sintetizar \u00f3xido de tit\u00e2nio<\/strong><\/h2>\n

O \u00f3xido de tit\u00e2nio pode ser sintetizado por diversos m\u00e9todos, incluindo processos qu\u00edmicos e f\u00edsicos. Os m\u00e9todos mais comuns s\u00e3o:<\/p>\n

    \n
  1. O processo de sulfato reage min\u00e9rios de tit\u00e2nio com \u00e1cido sulf\u00farico para produzir uma forma hidratada de di\u00f3xido de tit\u00e2nio, que sofre calcina\u00e7\u00e3o em altas temperaturas para obter o produto final.<\/li>\n
  2. O processo de cloreto envolve a rea\u00e7\u00e3o de min\u00e9rios de tit\u00e2nio com cloro gasoso para formar tetracloreto de tit\u00e2nio, que ent\u00e3o sofre hidr\u00f3lise para obter di\u00f3xido de tit\u00e2nio.<\/li>\n
  3. No m\u00e9todo sol-gel, a hidr\u00f3lise dos alc\u00f3xidos de tit\u00e2nio em solu\u00e7\u00e3o \u00e9 seguida por uma rea\u00e7\u00e3o de condensa\u00e7\u00e3o que forma um gel. Em seguida, o gel passa por secagem e calcina\u00e7\u00e3o para produzir \u00f3xido de tit\u00e2nio.<\/li>\n
  4. O processo de s\u00edntese de chama produz part\u00edculas de \u00f3xido de tit\u00e2nio queimando um combust\u00edvel e um oxidante em uma chama para gerar um fluxo de g\u00e1s em alta temperatura. O precursor de tit\u00e2nio \u00e9 injetado na chama, onde reage e forma as part\u00edculas.<\/li>\n
  5. No m\u00e9todo de s\u00edntese hidrot\u00e9rmica, um precursor de tit\u00e2nio sofre dissolu\u00e7\u00e3o em solu\u00e7\u00e3o aquosa a alta temperatura e alta press\u00e3o, o que promove o crescimento de cristais de \u00f3xido de tit\u00e2nio.<\/li>\n<\/ol>\n

    A escolha do m\u00e9todo depende das propriedades desejadas do produto de \u00f3xido de tit\u00e2nio, bem como do custo e da viabilidade do processo. Cada m\u00e9todo tem suas pr\u00f3prias vantagens e limita\u00e7\u00f5es, e os pesquisadores continuam a explorar novos m\u00e9todos para sintetizar \u00f3xido de tit\u00e2nio com propriedades e desempenho aprimorados.<\/p>\n

    Para que \u00e9 usado o di\u00f3xido de tit\u00e2nio?<\/strong><\/h2>\n

    O \u00f3xido de tit\u00e2nio tem uma ampla gama de aplica\u00e7\u00f5es devido \u00e0s suas propriedades \u00fanicas, incluindo seu alto \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o, alta opacidade e excelente resist\u00eancia aos raios UV. Alguns dos usos mais comuns do \u00f3xido de tit\u00e2nio s\u00e3o:<\/p>\n

      \n
    1. A ind\u00fastria de pigmentos utiliza amplamente o di\u00f3xido de tit\u00e2nio em tintas, revestimentos, pl\u00e1sticos e papel porque oferece alta opacidade, brilho e resist\u00eancia aos raios UV, tornando-o uma escolha popular para aplica\u00e7\u00f5es externas.<\/li>\n
    2. Os fabricantes costumam usar di\u00f3xido de tit\u00e2nio em protetores solares e outros produtos cosm\u00e9ticos como um absorvedor de UV eficaz para proteger a pele dos raios UV.<\/li>\n
    3. A produ\u00e7\u00e3o de materiais cer\u00e2micos, incluindo cer\u00e2mica el\u00e9trica, conversores catal\u00edticos e esmaltes cer\u00e2micos, depende fortemente do di\u00f3xido de tit\u00e2nio como componente chave.<\/li>\n
    4. Em diversas rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas, incluindo a produ\u00e7\u00e3o de polietileno e outros pol\u00edmeros, o di\u00f3xido de tit\u00e2nio atua como catalisador.<\/li>\n
    5. A ind\u00fastria eletr\u00f4nica utiliza di\u00f3xido de tit\u00e2nio na produ\u00e7\u00e3o de dispositivos eletr\u00f4nicos, como capacitores e resistores, devido \u00e0 sua alta constante diel\u00e9trica e baixa condutividade el\u00e9trica.<\/li>\n
    6. Para melhorar a sua reflectividade e durabilidade, os fabricantes aplicam uma fina camada de di\u00f3xido de tit\u00e2nio em lentes, espelhos e outros componentes \u00f3pticos, que \u00e9 amplamente utilizado na ind\u00fastria de revestimentos \u00f3pticos.<\/li>\n
    7. Devido \u00e0 sua excelente biocompatibilidade e resist\u00eancia \u00e0 corros\u00e3o, os implantes m\u00e9dicos, como os implantes dent\u00e1rios, utilizam di\u00f3xido de tit\u00e2nio em aplica\u00e7\u00f5es biom\u00e9dicas.<\/li>\n<\/ol>\n

      A diversidade de aplica\u00e7\u00f5es do \u00f3xido de tit\u00e2nio destaca sua import\u00e2ncia em diversas ind\u00fastrias e seu potencial para inova\u00e7\u00f5es futuras.<\/p>\n

      Perguntas: Di\u00f3xido de tit\u00e2nio em alimentos<\/strong><\/h5>\n

      O di\u00f3xido de tit\u00e2nio \u00e9 um aditivo alimentar comumente usado para branquear e iluminar produtos aliment\u00edcios. O r\u00f3tulo dos ingredientes dos produtos aliment\u00edcios geralmente o lista como E171 ou \u201cdi\u00f3xido de tit\u00e2nio\u201d. \u00c9 aprovado como corante alimentar nos Estados Unidos, na Uni\u00e3o Europeia e em muitos outros pa\u00edses. Os fabricantes o utilizam para dar uma apar\u00eancia branca e brilhante e para melhorar a textura e consist\u00eancia de produtos aliment\u00edcios, incluindo doces, chicletes, assados, latic\u00ednios e bebidas. Al\u00e9m disso, \u00e9 utilizado como agente difusor de luz para melhorar a opacidade de certos produtos aliment\u00edcios.<\/p>\n

      Embora o di\u00f3xido de tit\u00e2nio seja geralmente considerado seguro para uso alimentar, existe a preocupa\u00e7\u00e3o de que consumi-lo em grandes quantidades possa ser prejudicial. Estudos sugerem que as nanopart\u00edculas de di\u00f3xido de tit\u00e2nio podem ter efeitos t\u00f3xicos na sa\u00fade humana, particularmente no sistema digestivo. No entanto, s\u00e3o necess\u00e1rias mais pesquisas para determinar a seguran\u00e7a do di\u00f3xido de tit\u00e2nio nos alimentos.<\/p>\n

      Alguns pa\u00edses tomaram medidas para limitar o uso de di\u00f3xido de tit\u00e2nio nos alimentos. Por exemplo, a Fran\u00e7a proibiu a utiliza\u00e7\u00e3o de di\u00f3xido de tit\u00e2nio como aditivo alimentar em 2020, e a Uni\u00e3o Europeia est\u00e1 atualmente a rever a seguran\u00e7a do di\u00f3xido de tit\u00e2nio nos alimentos. Os consumidores devem estar conscientes dos potenciais riscos e benef\u00edcios do di\u00f3xido de tit\u00e2nio, tal como acontece com qualquer aditivo alimentar, e fazer escolhas informadas sobre os alimentos que consomem.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      O \u00f3xido de tit\u00e2nio, tamb\u00e9m conhecido como di\u00f3xido de tit\u00e2nio, \u00e9 um pigmento branco natural comumente usado em tintas, revestimentos, pl\u00e1sticos e protetores solares. Possui alto \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o e opacidade. 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