אבקת טיטניום טריכלוריד, המרכיב העיקרי של טיטניום טריכלוריד, הוא תרכובת אורגנית, עם הנוסחה הכימית של TICL3. זוהי אבקה גבישית סגולה, המסיסה בקלות במים, מסיסה מעט באתנול ובאצטוניטריל, מעט מסיסה בכלורופורם, ומסיסה באתר ובנזן. הפיתרון סגול. הפתרון המחומם הופך לכחול ואז חוזר לסגול לאחר הקירור. לאחר שהוצב באוויר במשך זמן רב, הוא ידהה ויזרז את H2ChemicalBookTiO3. מסיס בחומצה הידרוכלורית, בלתי מסיס באתר, מסיס בתמיסת HCl כדי להשיג טיטניום טריכלוריד טטרהידרט Ticl3 · 4H2O, שאינו יציב באוויר. פירוק 440 מעלות. ניתן לחמצן אותו ל- Ti (ⅳ) באוויר, ולחות יכולה להאיץ את תהליך החמצון, ולכן יש לאחסן אותו באטמוספירה CO2. המלח TICL3 · 6H2O הסגול שהוכן על ידי אלקטרוליזה של תמיסת HCl מדוללת של TICL4 יציב יחסית. הוא משמש בעיקר כגיבוי אנליטי, צמצום, זרז פוליפרופילן וכו '.
|
פורמולה כימית |
Cl3ti |
|
מסה מדויקת |
153 |
|
משקל מולקולרי |
154 |
|
m/z |
153 (100.0%), 155 (95.9%), 157 (30.6%), 151 (11.2%), 153 (10.7%), 152 (10.1%), 154 (9.7%), 154 (7.3%), 156 (7.0%), 155 (7.0%), 157 (6.7%), 155 (3.4%), 159 (3.3%), 156 (3.1%), 158 (2.2%), 159 (2.2%) |
|
ניתוח אלמנטרי |
CL, 68.96; טי, 31.04 |
|
|
|
טיטניום סינטטי טריכלוריד:
שיטה 1: גז TICL4 ו- H2 מחוממים לחום אדום בכבשן צינורי ומקבלים בקצה הקר של הצינור. זה מתקבל על ידי פירוק, או על ידי הפחתת TICL4 עם כסף או כספית בצינור אטום, או על ידי אלקטרוליזה של תמיסה מימית TICL4.
שיטה 2: טיטניום טטרכלוריד מגיב עם טיטניום מתכת במדיום כלוריד מתכת מותכת עם נקודת רתיחה נמוכה כדי להשיג מלח טיטניום נמוך עם ויטניום עם ריכוז רווי של דיכלוריד טיטניום;אבקת טיטניום טריכלורידמוכנה בשיטה זו יש טוהר גבוה ופיזור טוב.
טיטניום טריכלוריד (TICL3) הוא תרכובת אורגנית חשובה עם הנוסחה הכימית TICL3, בדרך כלל בצורה של אבקה גבישית סגולה או גבישים חסרי צבע. המאפיינים הכימיים הייחודיים שלה - צמצום חזק, יכולת צ'לציה ופעילות קטליטית - הופכים אותו למלא תפקיד מפתח בתחומים מרובים כמו הנדסה כימית, מדעי חומרים, רפואה וכימיה אנליטית.
1. חומר צמצום חזק או מפחית
הפחתת תרכובות ניטרו: חומר מפתח המפחית את הסינתזה של חומרי ביניים תרופתיים וחומרי הדברה. לדוגמה, בתהליך הפחתת ניטרובנזן לאנילין, הפחתה החזקה שלו יכולה לשבור במדויק את קשר החמצן החנקן בקבוצת ניטרו (- לא ₂), לייצר קבוצת אמיניות ({{2} nh ₂), ומספקים שלב מפתח להתפתחות של תרופות חדשות כגון אנליות.
הפחתת יון מתכת: ניתן להפחית יוני מתכת בעלי ערכיות גבוהה (כגון Fe ³ ⁺, Cu ² ⁺, V ⁵⁺) למצבי ערכיות נמוכים למיצוי מתכת או סינתזה מורכבת. לדוגמה, בקביעה הקולורימטרית של טונגסטן, היא מגיבה עם תיוציאנט ליצירת קומפלקס אדום, והניתוח הכמותי של טונגסטן מושג בשיטה קולורימטרית.
השפלה חנקה: זה יכול להפחית את החנקה (NO3 ⁻) בתמיסה מימית לאמוניה (NH3), אשר ניתן להשתמש בהן לטיפול בשפכים או לשיפור קרקע. לדוגמה, בחקלאות זה יכול להפחית את תכולת החנקה באדמה ולמזער את זיהום הדשנים בסביבה.
2. זרז פילמור
פילמור אלפא אולפין: מורכב מזרז מסוג NATA עם Triethylaluminum או מערכת זרז מורכבת עם דיכלורודיאטיללומינום, המשמשת לתגובת הפילמור של אולפינים אלפא כמו פרופילן ואתילן. יש לו פעילות קטליטית גבוהה ויכולה לשלוט באופן סלקטיבי על מבנה השרשרת המולקולרית של פולימרים, לייצר פלסטיק ביצועים גבוה -, כמו Polastics High {}} צפיפות פוליאתילן (HDPE) ליניארי {}} צפיפות פוליאתילן (LLDPE).
סינתזת פוליפרופילן: בייצור פוליפרופילן, זרז טיטניום טריכלוריד יכול לשפר את קצב התגובה לפילמור ואת המוצר המוצרי, מה שהופך את הפוליפרופילן בעל גבישות גבוהה יותר וכוח מכני, ומשומש באופן נרחב באריזה, סיבים, חלקים לרכב ושדות אחרים.
3. ביניים סינתזה אורגנית
ניתוח צבעי AZO: בתור טיטרנט, התוכן של תרכובות AZO נקבע באמצעות חמצון - תגובות הפחתה, ומספק מדדי בקרת איכות לתעשיית הצבע.
סינתזה מורכבת טיטניום אורגני:אבקת טיטניום טריכלורידיכול להגיב עם אלכוהולים, חומצות קרבוקסיליות וכו 'כדי לייצר תרכובות טיטניום אורגניות (כמו אסטרי טיטניום), המשמשים בציפויים, דבקים, תוספי פלסטיק ושדות אחרים לשיפור עמידות החום, עמידות למזג האוויר ותכונות מכניות של חומרים.
מדעי חומרים: 'מנוע החדשנות' של ננו -טכנולוגיה והכנת סגסוגת
1. הכנת ננו -חומרים
בקרת ננו -חלקיקים: תמיסת טיטניום טריכלוריד יכולה לשמש כמבשר או מייצב בסינתזה של ננו -חומרים, לשלוט על גודל ומורפולוגיה של חלקיקים על ידי התאמת תנאי התגובה כמו pH, טמפרטורה וריכוז. לדוגמה, בהכנת חלקיקי ננו -חלקיקים של טיטניום דו -חמצני (TIO ₂), טיטניום טריכלוריד הידרוליזה ליצירת Ti (OH) ∝, אשר נבדק עוד יותר כדי להשיג שטח פנים ספציפי TIO ₂ לשימוש בשדות כמו פוטו -קטליזה ותאים סולאריים.
חומרים אופטיים מיוחדים: ננו -חומרים המעורבים בסינתזה הם בעלי תכונות אופטיות ייחודיות, כגון נקודות קוונטיות, גבישים פוטוניים וכו ', אשר ניתן להשתמש בהם בשדות קצה גבוהים- כמו תקשורת אופטית, חיישנים והדמיה ביולוגית.
תוסף סגסוגת ביצועים גבוהים
אופטימיזציה של מיקרו -מבנים: כתוסף בהכנת סגסוגות ביצועים גבוהות- כמו סגסוגות טיטניום וסגסוגות אלומיניום, זה יכול לשכלל את גודל התבואה, להפחית את ההפרדה ולשפר את החוזק, הקשיחות והתנגדות הקורוזיה של הסגסוגת. לדוגמה, הוספת מוצר זה לסגסוגות טיטניום המשמשות בלהבי מנועי מטוסים יכולה לשפר משמעותית את יציבות הטמפרטורה הגבוהה {}}} ועמידות לעייפות.
הכנת עלות נמוכה: כמקור טיטניום, היא יכולה להחליף כמה מתכות גבוהות - טוהר טיטניום, להפחית את עלויות ייצור הסגסוגת ולקדם את היישום הרחב של סגסוגות ביצועים גבוהות {}} בסגסוגות חולליות, ייצור רכב ושדות אחרים.
שדה תרופות: מניות פוטנציאליות לסינתזה אנטי -ויראלית ותרופות
1. מחקר אנטי -ויראלי
עיכוב ישיר של וירוסים: מחקרים אחרונים הראו כי ניסויים חוץ גופיים יכולים לעכב את שכפול הנגיפים מסוימים, כמו נגיף שפעת, נגיף קורונאב וכו '. המנגנון עשוי להיות קשור להרס מעטפה נגיפית או הפרעה לסינתזת RNA ויראלית, תוך מתן כיוונים חדשים להתפתחות תרופות נוגדותיות.
השפעה רגולטורית חיסונית: היא יכולה להפעיל את מערכת החיסון האנושית, לעורר את התפשטות תאי T ו- B, לשפר את ייצור הנוגדנים ולשפר את עמידות הגוף לנגיפים. לדוגמה, בניסויים בבעלי חיים, טיפול מקדים של טיטניום טריכלוריד יכול להפחית את שיעור התמותה של נגיף - עכברים נגועים.
2. סינתזה של ביניים תרופות
תרופות נגד גידולים: מבשרים של תרופות גידולים נגד פלטינה מבוססות פלטינה ({0}} (כגון ציספלטין וקרבופלטין) המעורבות בסינתזה מייצרות קומפלקסים פלטינה פעילים באמצעות תגובות הפחתה, המשבשות את מבנה ה- DNA של תאי הגידול ומעכבים את התפשטותם.
סינתזה אנטיביוטית: בסינתזה של - אנטיביוטיקה לקטם (כגון פניצילין וספלוספורינים), כחומר צמצום, זה יכול להגן על קבוצות רגישות, לשפר את סלקטיביות התגובה ולשפר את טוהר המוצר והתפוקה.
כימיה אנליטית: כלי מדויק לגילוי וטיטרציה
1. טיטרציה של redox
קביעת תכולת ברזל: בשילוב בשיטת טיטרציה של אשלגן דיכרומט, המשמשת לקביעת תכולת הברזל בפלדה ובעפרות. צמצום זה מצמצם את Fe ³ ⁺ ל- Fe ² ⁺, ואז מכניס את Fe ² ⁺ עם תמיסה סטנדרטית של אשלגן דיכרומט. נקודת הקצה נקבעת על ידי שינוי הצבע של המחוון, והשיטה מדויקת ואמינה.
קביעת תוכן טיטניום: בניתוח עפרות טיטניום, כחומר צמצום, טיטניום גבוה של Valent מצטמצם ל- Ti ³ ⁺, ותכולת הטיטניום נקבעת על ידי טיטרציה פוטנציומטרית או שיטה קולורימטרית, ומספקת תמיכה בנתונים לפיתוח משאבי מינרלים.
2. ניתוח קולורמטרי וגילוי ספקטרלי
קביעה קולורימטרית של טונגסטן: מגיבה עם תיקיינאט ליצירת קומפלקס אדום, שספיגתו פרופורציונלית לריכוז טונגסטן. הספיגה נמדדת על ידי ספקטרופוטומטר להשגת ניתוח כמותי מהיר של טונגסטן.
ספקטרוסקופיית ספיגה אטומית: כמשנה מטריצה, היא יכולה לבטל את ההשפעה של אלמנטים מפריעים במדגם, לשפר את הרגישות והדיוק של ספקטרוסקופיית הקליטה האטומית בקביעת יוני מתכת.
תחומים אחרים: "יישומים מתעוררים" בחקלאות ובהגנה על הסביבה
1. אגרומלציה
שיקום קרקע אלקלית מלוח: כאשר משתמשים בו בשילוב עם דשנים כמו סולפט ברזל, הוא יכול להוריד את pH של אדמה, להחליף יוני נתרן (NAE) באדמת אלקלית מלחה, לשפר את מבנה האדמה ולהגדיל את תפוקת היבול. לדוגמה, בפרויקט שיפור קרקעות אלקליות מלח בגאנסו, תוספת דשן טיטניום טריכלוריד העלתה את תפוקת האורז ביותר מ- 30% לכל MU.
פסיבציה מתכתית כבדה: היא יכולה ליצור קומפלקסים יציבים עם יוני מתכת כבדה (כגון CD ² ⁺, PB ² ⁺) באדמה, להפחית את זמינותם הביולוגית ולהוריד את הסיכון לשאריות מתכות כבדות במוצרים חקלאיים.
2. טיפול בשפכים סביבתיים
כרום המכיל טיפול בשפכים: ניתן להפחית כרום משושה רעיל ביותר (CR ⁶⁺) לרעילות נמוכה כרום טריפלנטי (CR ³ ⁺), שניתן להסיר בשיטת משקעים להשגת פריקת שפכים סטנדרטית מתעשיות כמו אלקטרופילציה ועור.
השפלה של מזהמים אורגניים: צמצום של טיטניום טריכלוריד יכול להרוס את המבנה המולקולרי של מזהמים אורגניים כמו צבעים וחומרי הדברה, להפחית את רעילותם ולספק פיתרון חסכוני ויעיל לטיפול בשפכים תעשייתיים.
אבקת טיטניום טריכלורידיש ארבע צורות קריסטל והקסאהידרט:
(1) A - סוג TICL3 מוכן על ידי הפחתת TICL4 בטמפרטורה גבוהה, בעל מבנה גיליון סגול ושייך למערכת משושה, עם סריג קבוע A {}}} × 10-8 ס"מ, C=17.52 × 10-8 ס"מ. הצפיפות היחסית היא 2.64. פירוק 440 מעלות. נקודת רתיחה 660 מעלות (14.132 × 103PA).
(2) הפחתה של TICL4 על ידי אלומיניום אלקיל - סוג TICL3, אבקה חומה, מבנה סיבי. בזרימת גז אינרטי, זה הופך לסוג -.
(3) מתקבל על ידי הפחתת אלומיניום של TICL 4 - סוג TICL3, קריסטל שכבה סגול אדום.
(4) האם - מתקבל על ידי טחינת סוג TICL3 Δ - סוג TICL3, Δ - סוג הוא אבקה סגולה עם מבנה לא ידוע, בעל ביצועים קטליטיים גבוהים יותר מאשר צורות גביש אחרות של TICL3.
נקודת התכה 730 מעלות -920 מעלות, צפיפות יחסית 2.69, נקודת רתיחה 660 מעלות (106 × 133.322PA). הוא הופך לסגול כשהוא מומס במים ומסיס מעט באתנול, הופך לכחול כשהוא מחומם, והופך שוב לסגול כשהוא קר. לאחר שאוחסן באוויר במשך זמן רב, הוא ידהה ויזרז את החומצה המטטנית (H2TIO3). בלתי מסיס באתר. טיטניום טריכלוריד הוא זרז לתגובות כימיות אורגניות רבות ומשמש באופן נרחב כזרז העיקרי לייצור פוליפרופילן. הוא משמש כטיטרנט לניתוח צבע אזו וקביעה קולורימטרית של Cu, Fe ו- V.
בנוסף לארבע צורות קריסטל שונות, לטיטניום טריכלוריד יש גם הקסאהידראט (TICL3 · 6H2O). בשל התיאום השונה של ליגנדים, ניתן לחלק אותו לסוג יציב סגול וסוג לא יציב ירוק. תגובת חוסר פרופורציה מתרחשת מעל 450 מעלות לייצור טיטניום דיכלוריד וטיטניום טטרכלוריד. בלתי מסיס בבנזן, מסיס מעט בכלורופורם, מסיס באתנול. Hexahydrate הוא קריסטל סגול בהיר. קל לספוג לחות. מסיס במים. הוא מחומצן לאט ומקרב באוויר יבש. הידרט המומר במהירות לטיטניום דיכלוריד באוויר רטוב.
תגיות פופולריות: Titanium Trichloride Poble