Proprietà del titanio
Numero atomico | 22 |
Numero CAS | 7440-32-6 |
Massa atomica | 47.867 |
Punto di fusione | 1668 ℃ |
Punto di ebollizione | 3287 ℃ |
Volume atomico | 10,64 g/cm³ |
Densità | 4.506 g/cm³ |
Struttura cristallina | Cella unitaria esagonale |
Abbondanza nella crosta terrestre | 5600 ppm |
Velocità del suono | 5090(m/S) |
Dilatazione termica | 13,6 µm/m·K |
Conduttività termica | 15,24 W/(m·K) |
Resistività elettrica | 0,42 mΩ·m(a 20 °C) |
Durezza di Mohs | 10 |
Durezza Vickers | 180-300 HV |
Il titanio è un elemento chimico con il simbolo chimico Ti e un numero atomico 22. Si trova nel 4° periodo e nel gruppo IVB della tavola periodica degli elementi chimici. È un metallo di transizione bianco-argento caratterizzato da leggerezza, elevata resistenza, lucentezza metallica e resistenza alla corrosione del gas di cloro umido.
Il titanio è considerato un metallo raro a causa della sua natura dispersa e difficile da estrarre. Ma è relativamente abbondante, classificandosi al decimo posto tra tutti gli elementi. I minerali di titanio includono principalmente ilmenite ed ematite, che sono ampiamente distribuiti nella crosta e nella litosfera. Il titanio esiste anche contemporaneamente in quasi tutti gli organismi, rocce, corpi idrici e terreni. L'estrazione del titanio dai minerali principali richiede l'uso dei metodi Kroll o Hunter. Il composto più comune del titanio è il biossido di titanio, che può essere utilizzato per produrre pigmenti bianchi. Altri composti includono il tetracloruro di titanio (TiCl4) (utilizzato come catalizzatore e nella produzione di cortine fumogene o testi aerei) e il tricloruro di titanio (TiCl3) (utilizzato per catalizzare la produzione di polipropilene).
Il titanio ha un'elevata resistenza, il titanio puro ha una resistenza alla trazione fino a 180 kg/mm². Alcuni acciai hanno una resistenza maggiore rispetto alle leghe di titanio, ma la resistenza specifica (il rapporto tra resistenza alla trazione e densità) delle leghe di titanio supera quella degli acciai di alta qualità. La lega di titanio ha una buona resistenza al calore, tenacità alle basse temperature e resistenza alla frattura, quindi viene spesso utilizzata come parti di motori aeronautici e componenti strutturali di razzi e missili. La lega di titanio può essere utilizzata anche come serbatoi di stoccaggio di carburante e ossidante, nonché come recipienti ad alta pressione. Ora ci sono fucili automatici, supporti per mortai e tubi per sparare senza rinculo realizzati in lega di titanio. Nell'industria petrolifera vengono utilizzati principalmente contenitori, reattori, scambiatori di calore, torri di distillazione, condutture, pompe e valvole. Il titanio può essere utilizzato come elettrodi, condensatori per centrali elettriche e dispositivi di controllo dell'inquinamento ambientale. La lega a memoria di forma di titanio e nichel è stata ampiamente utilizzata negli strumenti e nei contatori. In medicina, il titanio può essere utilizzato come ossa artificiali e vari strumenti.