Титан: қасиеттері, табиғи қорлары, алынуы және қолданылуы

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ Е. А. БӨКЕТОВ АТЫНДАҒЫ ҚАРАҒАНДЫ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ Химия факультеті

Титан

Орындаған: ХТНВ-31 тобының студенті

Зейнеабедын Ә. М.

Қабылдаған: Татеева А. Б.

Қарағанды 2019

Кіріспе

Титан табиғатта өте кең таралғандығына қарамастан тек 1971 жылы ғана ашылды, ал металл күйінде 1910 ж. алынды. Ластану салдарынан ол өте осал болып шықты. Осының себебі титанның металдық иілгіштік қасиеттерін күрт төмендететін оттегіні, азот пен сутегіні белсенді сіңіруі өзіне тән ерекшелігі болып табылады. Сыртқы түрі бойынша титан болатқа ұқсайды. Оның механикалық беріктігі, таға темірге қарағанда 2 есе көп, алюминийге қарағанда 6 есе жоғары. Титан таза күйінде иілгіш және механикалық өңдеуге оңай беріледі.

Титан (Tіtanіum), Tі - элементтердің периодтық жүйесінің IV тобындағы химиялық элемент. Атомдық нөмірі 22, атомдық массасы 47, 88. Табиғатта массалық саны 46 - 50 болатын 5 тұрақты және жасанды жолмен алынған 5 радиоактивті изотоптары бар. Түсі күмістей ақ, созылғыш және берік. Тығыздығы 4, 505 г/см3 және 4, 32 г/см3. Ұзақ уақыт бойы оны 1800ºC-та балқиды деп есептелініп келсе, 50-жылдардың ортасына қарай ағылшын ғалымдары таза титанның балқу температурасы 1668°С екенін анықтады. Қайнау t 3330°С. Титан химиялық активті ауыспалы элемент, тотығу дәрежесі +4, сирек +3, +2. Титан бос күйінде кездеспейді, тек оксидтер түрінде болады.

Табиғатта таралуы

Титанның ірі кен орындары Оңтүстік Африка, Ресей, Украина, АҚШ, Канада, Қытай, Норвегия, Швеция, Египет, Австралия, Индия және Қазақстанның территорияларында орналасқан. Шөгінділері Бразилия, АҚШ, Индия, Австралияда кездеседі. Ресейдегі ең ірі кен орны - Ярегское.

Өндірістік қоры

2002 жылғы көрсеткіш бойынша, титанның 90%-ы титан диоксидін алу өндірісінде қолданылған. Титан диоксидінің жалпы қоры әлемдік өндірісте жылына 4, 5 млн. т. құрайды. Титан диоксидінің расталған қорлары (Ресейсіз) 800 млн т. құрайды.

Ресей титан қорлары бойынша Қытайдан кейінгі 2-орында тұр. Ресейдің титан минералды-шикізат базасы 20 кен орнын құрайды. Ресейдің ең ірі кен орны Ярегское. Ол Ухта қаласынан 25 км жерде орналасқан. Руда құрамында 10% титан диоксиді бар кен қорлары 2 миллиард тоннаны құрайды.

Әлемдегі ең ірі титан өндіруші - Ресей компаниясы «ВСМПО-АВИСМА»

Алынуы

ҚОЛДАНЫЛУЫ

Ақ түсті титан диоксиді бояу, қағаз және де пластик өндірісінде қолданылады.

Титан органикалық қосылыстары катализатор ретінде қолданылады.

Титан карбиді, титан диборид, титан карбонитрит металл өңдеуде қолданылады.

Титан нитриді алтын түстес болғандықтан, ол әшекей бұйымдарын жасауда қолданылады.

Титан әшекей жасауда кең қолданылады. Титан қолмен өңделеді, оны өңдеу өте ұзақ және ауыр процесс болып табылады. Сондықтан титан әшекейлері қымбат болып келеді. Титан әшекейлері, тіпті өте сезімтал теріге де аллергиялық әсер бермейді.