טיטניום (Ti)

תכונות טיטניום

מספר אטומי

22

מסה אטומית

47.867 u

קטגוריה

מתכת מעבר

טור

4

מחזור

4

גוש

גוש d

מצב בטמפרטורת החדר

מוצק

אלקטרושליליות

1.54

נקודת היתוך

1,941 K (1,667.8 °C)

נקודת רתיחה

3,560 K (3,286.8 °C)

צפיפות

4.506 g/cm³

אלקטרוני ערכיות

2

מטענים נפוצים

+2, +3, +4

דרגות חמצון

+4, +3, +2

רדיוס אטומי

187 pm

אנרגיית יינון

6.828 eV

אפיניות אלקטרונית

0.079 eV

רדיואקטיבי

לא, יש איזוטופים יציבים

שנת גילוי

1791

תצורת האלקטרונים של טיטניום

תצורת האלקטרונים של טיטניום (Ti) היא [Ar] 3d2 4s2. 22 האלקטרונים שלו מסודרים בקליפות כך: 2, 8, 10, 2.

פרוטונים, נייטרונים ואלקטרונים בטיטניום

באטום טיטניום ניטרלי יש 22 פרוטונים ו-22 אלקטרונים. ברוב אטומי טיטניום יש בערך 26 נייטרונים: המסה האטומית מעוגלת ל-48, פחות המספר האטומי 22.

מספר הנייטרונים משוער: לאטומים של אותו יסוד יכול להיות מספר שונה של נייטרונים (איזוטופים). מספר אטומי ומסה

כמה אלקטרוני ערכיות יש לטיטניום?

2

ל-טיטניום יש 2 אלקטרוני ערכיות, כשסופרים את האלקטרונים בתת-הקליפה s החיצונית שלו. כמו רוב מתכות המעבר, הוא יכול להשתמש בקישור גם באלקטרוני d.

כל היסודות: טבלה מחזורית עם אלקטרוני ערכיות

דיאגרמת האורביטלים של טיטניום

כל משבצת היא אורביטל המכיל עד שני אלקטרונים עם ספינים מנוגדים (↑↓). הקליפות הפנימיות זהות לגז האציל שבסוגריים. איך כותבים הגדרות אלקטרוניות

המסה המולרית של טיטניום

47.867 g/mol

למול אחד של אטומי טיטניום (6.022 × 10²³ אטומים) יש מסה של 47.867 גרם. השתמשו בערך הזה כדי להמיר בין גרמים למולים.

תרכובות המכילות טיטניום

עובדות על טיטניום

• טיטניום קל בכ-40% מפלדה בצפיפותו, ובכל זאת חלק מסגסוגות הטיטניום חזקות כמו פלדות רבות.
• טיטניום הוא היסוד התשיעי בשכיחותו בקרום כדור הארץ, ונמצא בעיקר במינרלים אילמניט ורוטיל.
• לטיטניום (Ti) יש מספר אטומי 22, ובטמפרטורת החדר הוא נמצא במצב מוצק. It was discovered in 1791.

מיקום בטבלה המחזורית

טיטניום הוא יסוד מספר 22, במחזור 4 ובטור 4 של הטבלה המחזורית, בגוש d.

כל מתכות מעבר

שימושי טיטניום

החוזק, המשקל הנמוך והעמידות בפני קורוזיה של טיטניום הופכים אותו לאידאלי לשלדי מטוסים, לחלקי מנועי סילון ולציוד המטפל במי ים או בכימיקלים אגרסיביים. טיטניום משמש למפרקי ירך, לשתלי שיניים ולפלטות עצם משום שהגוף סובל אותו היטב. עם זאת, רוב עפרת הטיטניום הופכת לטיטניום דו-חמצני, הפיגמנט הלבן הבהיר בצבעים, בנייר, בפלסטיק ובקרמי הגנה מהשמש.

מי גילה את טיטניום?

איש הדת והמינרלוג החובב מקורנוול ויליאם גרגור גילה את הטיטניום ב-1791 בחול שחור מנחל בקורנוול שבאנגליה. הכימאי הגרמני מרטין היינריך קלפרוט מצא אותו באופן עצמאי ב-1795 במינרל רוטיל וקרא לו על שם הטיטאנים של המיתולוגיה היוונית.

מהיכן בא השם?

טיטניום נקרא על שם הטיטאנים, ענקי העוצמה של המיתולוגיה היוונית שהיו ילדי אורנוס וגאיה. מרטין היינריך קלפרוט בחר בשם ב-1795, בהדהוד לאורניום, שקרא לו על שם כוכב הלכת אורנוס.

ציר זמן הגילויים