Hydrid titaničitý

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 24. února 2021; kontroly vyžadují 5 úprav .
Hydrid titanu
Všeobecné
Systematický
název		 dihydrid titaničitý
Tradiční jména hydrid titaničitý
Chem. vzorec TiH 2
Fyzikální vlastnosti
Stát pevný
Molární hmotnost 49,915 g/ mol
Hustota 3,76 g/cm³
Tepelné vlastnosti
Teplota
 • rozklad 300 °C
 •  samovznícení 342 °C
Mol. tepelná kapacita 7,19 J/(mol K)
Klasifikace
Reg. Číslo CAS 7704-98-5
PubChem 197094
Reg. číslo EINECS 231-726-8
ÚSMĚVY   [H-].[H-].[Ti+2]
InChI   InChI=lS/Ti.2H/q+2;2*-1KAZWGWWZKAHTKC-UHFFFAOYSA-N
RTECS 2130000 XR
ChemSpider 170691
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak.
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Titan hydrid ( titan dihydrid ) je binární chemická sloučenina kovového titanu a vodíku se vzorcem TiH 2 . Hydrid titanu stechiometrického složení je stabilní pouze při tlaku vodíku 1 atm. a teplotě 400 °C [1] . Obsahuje 4,04 % hmotnostních vodíku.

Fyzikální vlastnosti

Hydrid titanu je šedočerný prášek, křehký. Má magnetickou susceptibilitu rovnou 4,58∙10 −6 [2] .

Hydrid titanu existuje ve dvou krystalických modifikacích:

Získání

Hydrid titanu lze získat jedním z následujících způsobů.

Před procesem přímého nasycení titanu vodíkem je titanová houba žíhána ve vakuu při teplotě 700 °C, poté je do komory přiváděn vodík a teplota je snížena na 500 °C; TiO2 + 2CaH2 \u003d TiH2 + 2CaO + H2 Oxidy a chloridy titanu mohou být redukovány vápníkem , sodíkem , hořčíkem , lithiem v prostředí vodíku [4] ; Titan je nasycen vodíkem elektrolýzou jednonormálního roztoku H 2 SO 4 , kde titanová deska slouží jako katoda; Zdrojový kov ve formě prášku nebo lisovaných třísek je umístěn do reaktoru, ve kterém vzniká tlak vodíku 0,1-0,3 MPa a nádoba je lokálně zahřívána, což vede k dalšímu samovznícení a tvorbě hydridů [3] .

Chemické vlastnosti

Nehygroskopický a odolný vůči zředěným kyselinám [1] . Rozklad hydridu titanu začíná při teplotě 300 °C, ale dehydrogenace ani při teplotě 1100 °C nevede k úplnému odstranění vodíku z titanu. Hluboká evakuace umožňuje snížit teplotu dehydrogenace [4] . Jemně rozptýlené prášky se mohou na vzduchu samovolně vznítit.

Aplikace

Prakticky používaný titanhydrid má v podstatě složení TiH 1,8 - TiH 1,99 . Používá se jako nadouvadlo pro výrobu pěnových kovů ; jako zdroj čistého vodíku; jako katalyzátor při hydrogenaci organických sloučenin [3] . Používá se v práškové titanové metalurgii k získání aktivního titanu, stejně jako proces hydrogenace a dehydrogenace umožňuje získat jemné titanové prášky díky výraznému rozdílu v parametrech krystalové mřížky hydridu a základního kovu. Hydrid titanu se používá v pyrotechnice k vytvoření bílé záře [4] [5] . Přidává se do tavidel pro pájení kovu s keramikou [6] . Používá se ve vysoce výkonných impulsních tyratronech s vodíkovou náplní a oxidovou katodou jako součást žhavého generátoru vodíku.

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Luchinsky G.P. Chemie titanu. - Chemie , 1971. - S. 164-166. — 472 s.
  2. ↑ Ed. W. Muller, D. Blackledge, J. Liebovec. hydridy kovů. - Atomizdat , 1973. - S. 432.
  3. ↑ 1 2 3 Andrievsky R. A. Nauka o materiálech hydridů . - Hutnictví, 1986. - S.  128 .
  4. ↑ 1 2 3 Ustinov V. S., Olesov Yu. G., Antipin L. N., Drozdenko V. A. Prášková metalurgie titanu. - Hutnictví, 1973. - S. 28-70. — 248 s.
  5. ↑ Garmata V. A., Petrunko A. N., Galitsky N. V., Olesov Yu. G., Sandler R. A. Titan. - Hutnictví, 1983. - S. 44-58. — 539 s.
  6. ↑ Petrunin I. E. et al. Příručka pájení. - Strojírenství, 2003. - S. 309-312. — 480 s.
 Nejdůležitější sloučeniny titanu