Занимательная химия: Все о металлах

Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
Главная
Свойства
Химия земли
Открытие
металлов
Главный металл
Благородные металлы
Титан
Молибден, Вольфрам
Серебро, фотография
Стекольное мыло
Двойник алюминия
Контактная информация








Титан

Стойкий к большинству агрессивных сред, выдерживающий холод и высокие температуры, прочный и легкий титан лишь XX в. оправдал свое легендарное название. Среди металлов с занимает особое место. Ученые называют его «металлом будущего», «металлом космического века». В конструкциях современных самолетов и вертолетов, ракет, космических кораблей и сверхмощных, двигателей, подводных лодок и быстроходных судов — вот где широко применяют сейчас титан. А кроме того, титан незаменим в химическом машиностроении, в электронике, радиотехнике, медицине, металлургии и других областях.

Открытию титана скоро исполнится 200 лет. История титана связана не только с немецким химиком Клапротом, но и с англичанином Мак-Грегором. Для Уильяма Мак-Грегора химия не была профессией, однако в свободное время он с азартом занимался изучением свойств попадавшихся ему минералов. Исследуя необычный песок черного цвета, Мак-Грегору удалось выделить соединение неизвестного науке металла. По совету друзей-химиков в 1791 г. он опубликовал статью об этом.

Сообщения об открытиях новых элементов встречались в научной литературе конца XVIII— начале XIX в. достаточно часто. Каждый химик того времени стремился за свою жизнь сделать хотя бы одно такое открытие. Мартин Генрих Клапрот (1743—1817) вошел в историю науки за открытие сразу четырех новых металлов. Кроме того, три других металла были впервые детально исследованы им. Завидная удача объяснялась надежностью химических анализов Клапрота. Многие приемы и методы количественных химических анализов, применяемые до сих пор, были впервые использованы Клапротом.

В 1795 г. Клапрот исследовал красные пески, привезенные из Венгрии, и обнаружил в них оксид неизвестного металла, названного им «титаном». Клапрот был знаком со статьей Мак-Грегора и поэтому считал необходимым изучить черный песок английского Корнуэлла. Через два года он доказал, что Мак-Грегор нашел в черных корнуэлльских песках соединения оксидов того же титана. Так у титана оказалось два первооткрывателя.

Со времени открытия титана многие исследователи пытались получить его в чистом виде из его минералов. Но лишь в 1825 г. И. Берцелиусу удается выделить металлический титан при восстановлении натрием фтортитаната калия K2TiF6. Однако этот металл был все же чрезвычайно загрязнен примесями.

Химики XIX в. считали титан чрезвычайно редким и поэтому абсолютно непригодным для использования металлом. Таким его называет и Д. И. Менделеев в последнем прижизненном издании «Основ химии» (1906). Однако XX в. перевернул это представление.

В первой половине нашего столетия научные поиски в геологии и геохимии показали, что титан не такой уж редкий металлл. Были открыты многие минералы, в которых содержался титан, а запасы этих минералов исчислялись сотнями тысяч тонн. Примечательно, что сейчас ученые ставят титан на девятое место по распространенности в земной коре (после О, Si, Аl, Fe, Ca, Na, Мg, К). Массовая доля титана в земной коре составляет 0,6%- если посчитать суммарное содержание марганца, хрома, пинка, меди, ванадия, циркония, вольфрама, кобальта и молибдена то оно будет в 3 раза меньше, чем содержание титана. Крупные месторождения титановых руд имеются в СССР, США, Норвегии, на юге Африки. Очень удобны для добычи открытые россыпи песков в Австралии, Индии, Бразилии. Содержание оксида титана TiO2 в рудах составляет от 0,5 до 35%.

Титан содержится и в органической природе: в зернах, плодах, стеблях растений, в тканях животных, даже в молоке и в куриных яйцах. Только, конечно, там его количество исчисляется миллиграммами. Так в человеческом организме около 20 мг титана; причем врачами установлено, что титан абсолютно безвреден для людей. Вот каким распространенным оказался редкий титан!
Li K Rb Cs Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
x