Титанаты

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Титанаты — соли существующих метатитановой Н2ТiO3, ортотитановой Н4ТiO4, полититановых H2nTimO2m+n кислот.

Свойства[править | править исходный текст]

Особенно разнообразны титанаты щелочных и щелочно-земельных металлов. Например, для натрия описано 9 видов титанатов (от Na4TiO4 до Na2Ti6O13), для калия 7, для бария 10 (от Ba2TiO4 до BaTi5O11), для кальция и для стронция 7. Из прочих металлов большое число титанатов известно у висмута (от Bi11TiO20 до Bi2Ti4O11). Некоторые металлы образуют по одному титанату, например кадмий — только CdTiO3. Для металлов, степень окисления которых +1 и +2, характерно образование мета- и ортотитанатов наряду с полититанатами. Титанаты MIITiO3, имеют главным образом структуры ильменита FeTiO3 или перовскита CaTiO3. МII2TiO4 имеют кубическую структуру типа обратной шпинели. Металлы в степени окисления +3, образуют оксотитанаты M2TiO5 и дититанаты M2Ti2O7 (со структурой типа пирохлора), в степени окисления +4 — ортотитанаты MTiO4. Существуют также оксититанаты.

Известны многочисленные двойные титанаты, например NaBiTi2O6. Многие титанаты являются фазами с переменным составом. Титанаты щелочных металлов растворяются в разбавленных кислотах, гидролизуются водой. Остальные титанаты не растворимы в воде и разбавленных кислотах, при нагревании разлагаются концентрированной серной кислотой H2SO4. Титанаты имеют довольно высокие температуры плавления, являются диэлектриками, большинство из них отличается высокой диэлектрической проницаемостью. Титанаты металлов в степенях окисления +2 и +3, а также многие двойные титанаты — сегнетоэлектрики. Важнейшие из них — титанат бария, титанат свинца, титанат стронция.

Нахождение в природе[править | править исходный текст]

Титанаты встречаются в природе в виде минералов, например, ильменит FeTiO3, перовскит CaTiO3, гейкилит MgTiO3, лопарит NaCeTi2O6 и другие.

Применение[править | править исходный текст]

Являются компонентами титанистых шлаков-полупродуктов при переработке некоторых типов титановых руд. Получают титанаты спеканием или сплавлением TiO2 с оксидами, карбонатами или гидроксидами соответствующих металлов, нагреванием совместно осажденных гидроксидов, карбонатов, оксалатов. Титанаты(III) (устаревшее название титаниты) изучены гораздо меньше. Для щелочных металлов известны MTiO2; для щелочно-земельных MTi2O4, для РЗЭ MTiO3 (со структурой типа перовскита). Все они не растворимы в воде, разлагаются минеральными кислотами. При нагревании на воздухе окисляются до титанатов(IV).

Литература[править | править исходный текст]