Титан, свойства атома, химические и физические свойства


Титан, свойства атома, химические и физические свойства.

 

 

 

Ti 22  Титан

47,867(1)      1s2s2p3s3p6 3d2 4s2

 

Титан — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 22. Расположен в 4-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе четвертой группы), четвертом периоде периодической системы.

 

Атом и молекула титана. Формула титана. Строение титана

Изотопы и модификации титана

Свойства титана (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства титана

Химические свойства титана. Взаимодействие титана. Реакции с титаном

Получение титана

Применение титана

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 




Атом и молекула титана. Формула титана. Строение титана:

Титан (лат. Titanium, назван в честь титанов) – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ti и атомным номером 22. Расположен в 4-й группе (по старой классификации – побочной подгруппе четвертой группы), четвертом периоде периодической системы.

Титан – амфотерный металл. Относится к группе переходных металлов и группе цветных металлов.

Как простое вещество титан при нормальных условиях представляет собой лёгкий, прочный металл серебристо-белого цвета.

Молекула титана одноатомна.

Химическая формула титана Ti.

Электронная конфигурация атома титана 1s2s2p3s3p6 3d2 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома титана равен 658,81 кДж/моль (6,828120(12) эВ).

Строение атома титана. Атом титана состоит из положительно заряженного ядра (+22), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 22 электрона. При этом 20 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку титан расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре. Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая – внутренняя оболочка представлена s- и р-орбиталями. Третья – внутренняя оболочка представлена s-, р- и d-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внутреннем энергетическом уровне атома титана на 3d-орбитали находятся два неспаренных электрона. На внешнем энергетическом уровне атома титана – на s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома титана состоит из 22 протонов и 26 нейтронов.

Радиус атома титана (вычисленный) составляет 176 пм.

Атомная масса атома титана составляет 47,867(1) а. е. м.

Титан обладает высокой коррозионной стойкостью.

 

Изотопы и модификации титана:

 

Свойства титана (таблица): температура, плотность, давление и пр.:

Подробные сведения на сайте ChemicalStudy.ru

100 Общие сведения  
101 Название Титан
102 Прежнее название
103 Латинское название Titanium
104 Английское название Titanium
105 Символ Ti
106 Атомный номер (номер в таблице) 22
107 Тип Металл
108 Группа Амфотерный, переходный, цветной металл
109 Открыт Уильям Грегор, Великобритания, 1791 г., Мартин Генрих Клапрот, Германия, 1795 г.
110 Год открытия 1791 г.
111 Внешний вид и пр. Лёгкий, прочный металл серебристо-белого цвета
112 Происхождение Природный материал
113 Модификации
114 Аллотропные модификации 2 аллотропные модификации титана:

– α-титан с гексагональной плотноупакованной решёткой,

β-титан с кубической объёмно-центрированной решеткой.

115 Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга*
116 Конденсат Бозе-Эйнштейна
117 Двумерные материалы
118 Содержание в атмосфере и воздухе (по массе)
119 Содержание в земной коре (по массе) 0,66 %
120 Содержание в морях и океанах (по массе) 1,0·10-7 %
121 Содержание во Вселенной и космосе (по массе) 0,0003 %
122 Содержание в Солнце (по массе) 0,0004 %
123 Содержание в метеоритах (по массе) 0,054 %
124 Содержание в организме человека (по массе)
200 Свойства атома  
201 Атомная масса (молярная масса) 47,867(1) а. е. м. (г/моль)
202 Электронная конфигурация 1s2 2s2p3s3p6 3d2 4s2
203 Электронная оболочка K2 L8 M10 N2 O0 P0 Q0 R0

 

Электронная оболочка титана

204 Радиус атома (вычисленный)* 176 пм
205 Эмпирический радиус атома* 140 пм
206 Ковалентный радиус* 160 пм
207 Радиус иона (кристаллический) Ti2+

100 (6) пм,

Ti3+

81 (6) пм,

Ti4+

56 (4) пм,

74,5 (6) пм

(в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле)

208 Радиус Ван-дер-Ваальса
209 Электроны, Протоны, Нейтроны 22 электрона, 22 протона, 26 нейтронов
210 Семейство (блок) элемент d-семейства
211 Период в периодической таблице 4
212 Группа в периодической таблице 4-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 4-ой группы)
213 Эмиссионный спектр излучения Спектр_Титана
300 Химические свойства  
301 Степени окисления -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4
302 Валентность II, III, IV
303 Электроотрицательность 1,54 (шкала Полинга)
304 Энергия ионизации (первый электрон) 658,81 кДж/моль (6,828120(12) эВ)
305 Электродный потенциал Ti2+ + 2e → Ti, Eo = -1,630 В,

Ti3+ + e → Ti2+, Eo = -0,368 В,

Ti4+ + e → Ti3+, Eo = +0,092 В,

Ti4+ + 4e → Ti, Eo = -0,88 В

306 Энергия сродства атома к электрону 7,6 кДж/моль
400 Физические свойства
401 Плотность* 4,506 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),

4,11 г/см3 (при 1668 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость)

402 Температура плавления* 1668 °C (1941 K, 3034 °F)
403 Температура кипения* 3287 °C (3560 K, 5949 °F)
404 Температура сублимации
405 Температура разложения
406 Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом
407 Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* 14,15 кДж/моль
408 Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* 425 кДж/моль
409 Удельная теплоемкость при постоянном давлении 0,514 Дж/г·K (при 0 °C),
0,524 Дж/г·K (при 25 °C),
0,568 Дж/г·K (при 200 °C)
410 Молярная теплоёмкость* 25,060 Дж/(K·моль)
411 Молярный объём 10,6 см³/моль
412 Теплопроводность 21,9 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),

21,9 Вт/(м·К) (при 300 K)

500 Кристаллическая решётка
511 Кристаллическая решётка #1 α-титан
512 Структура решётки Гексагональная плотноупакованная

 

Кристаллическая решетка титана

513 Параметры решётки a = 2,951 Å,  с = 4,697 Å
514 Отношение c/a 1,587
515 Температура Дебая 380 K
516 Название пространственной группы симметрии P63/mmc
517 Номер пространственной группы симметрии 194
521 Кристаллическая решётка #2 β-титан
522 Структура решётки Кубическая объёмно-центрированная

 

Кристаллическая решетка титана_бета

523 Параметры решётки a = 3,269 Å
524 Отношение c/a
525 Температура Дебая
526 Название пространственной группы симметрии Im_ 3m
527 Номер пространственной группы симметрии
900 Дополнительные сведения
901 Номер CAS 7440-32-6

Примечание:

204* Радиус атома (вычисленный) титана согласно [3] составляет 147 пм.

205* Эмпирический радиус титана согласно [1] составляет 147 пм.

206* Ковалентный радиус титана согласно [1] и [3] составляет 160±8 пм и 132 пм соответственно.

401* Плотность титана согласно [3] и [4] составляет 4,54 г/см3 (при 0 °C и при иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) и 4,505 г/см3 (при 20 °C и при иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело) соответственно.

402* Температура плавления титана согласно [3] составляет 1943  °C (1670 К, 3529,4 °F).

403* Температура кипения титана согласно [4] составляет 3330 °C (3603,15 К, 6026 °F).

407* Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл) титана согласно [3] и [4] составляет 18,8 кДж/моль и 15 кДж/моль соответственно.

408* Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип) титана согласно [3] и [4] составляет 422,6 кДж/моль и 410 кДж/моль соответственно.

410* Молярная теплоемкость титана согласно [3] составляет 25,1 Дж/(K·моль).

 


Физические свойства алюминия:

 

Химические свойства титана. Взаимодействие титана. Реакции с титаном:

 


Получение титана:

 

Применение титана:

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

  1. 1. Водород
  2. 2. Гелий
  3. 3. Литий
  4. 4. Бериллий
  5. 5. Бор
  6. 6. Углерод
  7. 7. Азот
  8. 8. Кислород
  9. 9. Фтор
  10. 10. Неон
  11. 11. Натрий
  12. 12. Магний
  13. 13. Алюминий
  14. 14. Кремний
  15. 15. Фосфор
  16. 16. Сера
  17. 17. Хлор
  18. 18. Аргон
  19. 19. Калий
  20. 20. Кальций
  21. 21. Скандий
  22. 22. Титан
  23. 23. Ванадий
  24. 24. Хром
  25. 25. Марганец
  26. 26. Железо
  27. 27. Кобальт
  28. 28. Никель
  29. 29. Медь
  30. 30. Цинк
  31. 31. Галлий
  32. 32. Германий
  33. 33. Мышьяк
  34. 34. Селен
  35. 35. Бром
  36. 36. Криптон
  37. 37. Рубидий
  38. 38. Стронций
  39. 39. Иттрий
  40. 40. Цирконий
  41. 41. Ниобий
  42. 42. Молибден
  43. 43. Технеций
  44. 44. Рутений
  45. 45. Родий
  46. 46. Палладий
  47. 47. Серебро
  48. 48. Кадмий
  49. 49. Индий
  50. 50. Олово
  51. 51. Сурьма
  52. 52. Теллур
  53. 53. Йод
  54. 54. Ксенон
  55. 55. Цезий
  56. 56. Барий
  57. 57. Лантан
  58. 58. Церий
  59. 59. Празеодим
  60. 60. Неодим
  61. 61. Прометий
  62. 62. Самарий
  63. 63. Европий
  64. 64. Гадолиний
  65. 65. Тербий
  66. 66. Диспрозий
  67. 67. Гольмий
  68. 68. Эрбий
  69. 69. Тулий
  70. 70. Иттербий
  71. 71. Лютеций
  72. 72. Гафний
  73. 73. Тантал
  74. 74. Вольфрам
  75. 75. Рений
  76. 76. Осмий
  77. 77. Иридий
  78. 78. Платина
  79. 79. Золото
  80. 80. Ртуть
  81. 81. Таллий
  82. 82. Свинец
  83. 83. Висмут
  84. 84. Полоний
  85. 85. Астат
  86. 86. Радон
  87. 87. Франций
  88. 88. Радий
  89. 89. Актиний
  90. 90. Торий
  91. 91. Протактиний
  92. 92. Уран
  93. 93. Нептуний
  94. 94. Плутоний
  95. 95. Америций
  96. 96. Кюрий
  97. 97. Берклий
  98. 98. Калифорний
  99. 99. Эйнштейний
  100. 100. Фермий
  101. 101. Менделеевий
  102. 102. Нобелий
  103. 103. Лоуренсий
  104. 104. Резерфордий
  105. 105. Дубний
  106. 106. Сиборгий
  107. 107. Борий
  108. 108. Хассий
  109. 109. Мейтнерий
  110. 110. Дармштадтий
  111. 111. Рентгений
  112. 112. Коперниций
  113. 113. Нихоний
  114. 114. Флеровий
  115. 115. Московий
  116. 116. Ливерморий
  117. 117. Теннессин
  118. 118. Оганесон

 

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

 

Источники:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Titanium
  2. https://de.wikipedia.org/wiki/Titan_(Element)
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Титан_(элемент) [Россия]
  4. http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=232
  5. https://chemicalstudy.ru/titan-svoystva-atoma-himicheskie-i-fizicheskie-svoystva/

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 





Найти что-нибудь еще?










карта сайта

титан атомная масса степень окисления валентность плотность температура кипения плавления физические химические свойства структура теплопроводность электропроводность кристаллическая решетка
атом нарисовать строение число протонов в ядре строение электронных оболочек электронная формула конфигурация схема строения электронной оболочки заряд ядра состав масса орбита уровни модель радиус энергия электрона переход скорость спектр длина волны молекулярная масса объем атома
электронные формулы сколько атомов в молекуле титана 
сколько электронов в атоме свойства металлические неметаллические термодинамические