Spojevi titanovog dioksida za koje možda niste čuli, ali ih koristimo sve vrijeme.

Titanijum je hemijski element, hemijski simbol Ti, atomski broj 22, koji se nalazi u četvrtom ciklusu hemijske periodične tabele, grupa IVB. To je srebrno bijeli prijelazni metal kojeg karakteriziraju lagana, velika čvrstoća, metalni sjaj i otpornost na mokri plin klora. Najčešći spoj titanijuma je titanijum dioksid, koji se može koristiti za izradu bijelih pigmenata. U prošlosti su ljudi koristili rudu titanijuma, glavna svrha je dobijanje titanovog dioksida.


Priroda titanovog dioksida

Titanijum dioksid (hemijska formula: TiO) je amfoterni oksid belog ili rasutog materijala sa molekulskom masom od 79,83.

Titan dioksid je titanijum, čista supstanca sastavljena od dva ili više elemenata (različitih od elementarne materije). Spoj ima određena svojstva, različita od elemenata ili iona koje sadrži, i ostalih spojeva.

Svojstva kristalnog oblika: TiO ima tri glavna oblika kristala, poput rutilnog, anataznog i titanijskog tipa ploče.

Optička svojstva: Budući da TiO nanočestice mogu istovremeno raspršiti i apsorbirati ultraljubičastu svjetlost, imaju snažna svojstva zaštite od ultraljubičastog svjetla. Često ugrađen kao krema za sunčanje u tekstilna vlakna, ultrafini prah titanijum dioksida dodaje se i kremama za sunčanje kako bi se napravila kozmetika za zaštitu od sunca.

Fizička svojstva: TiO ima visoku talište i koristi se i za izradu stakla, glazura, emajla, gline i eksperimentalnih posuda otpornih na vatru. TiO ima visok sjaj i tvrdoću i ima najbolju neprozirnost, optimalnu bjelinu i svjetlinu. Može se koristiti kao matirajuće sredstvo za bijele neorganske pigmente i emajle. Performanse TiO s poluvodičima vrlo su važne za elektroničku industriju, a industrijsko polje koristi gore navedene karakteristike za proizvodnju elektroničkih komponenti poput keramičkih kondenzatora.

Kemijska svojstva: TiO je netoksičan, netopljiv u vodi ili razrijeđenoj sumpornoj kiselini, a s obzirom na to da je hemijski stabilan i teško se mijenja, smatra se najboljim bijelim pigmentom na svijetu.


Titan dioksid u raznim oblastima

Kao novi višenamjenski materijal u 21. stoljeću, titanov dioksid široko se koristi u industriji, hrani, zaštiti okoliša, medicini itd.


1. Industrijska primjena

Titan dioksid je važan bijeli pigment i porculanska glazura. Može se koristiti i u bojama, tintama, plastikama, gumama i papiru, hemijskim vlaknima, akvarelnim bojama i drugim industrijama. Titan dioksid je najblaža stvar na svijetu, pet puta bjeliji od uobičajeno korištenog pigmenta cink bijele boje, tako da je najbolji pigment za bijelu boju. Titanijum dioksidu se može dodati papir kako bi papir postao bijel i neproziran, a učinak je 10 puta veći od ostalih materijala. Stoga se titan-dioksidu dodaje papiru novčanica i papiru za umjetnost. Da bi se boja plastike posvijetlila i kako bi se mekoća učinila mekom, ponekad je potrebno dodati titan dioksid.

Titan dioksid je glavna komponenta površinskog premaza elektrode. To je dobro sredstvo za zgrušavanje, razrjeđivač deoksidizatora, vezivo i stabilizator fluksa. Žlindra elektrode izrađene od šljake ima nisku talište, malu viskoznost i može se koristiti za izmjeničnu i istosmjernu struju. Luk je brz tijekom rada, luk je stabilan, šljaka se lako uklanja, zavar je lijep, a mehaničke performanse dobre. Uz to, ultrafini titanov dioksid ima odličan UV zaštitni sloj i prozirnost te se široko koristi u kozmetici, plastici za pakiranje hrane, rajonu i prirodnim vlaknima.


2. Primjena hrane

Američka Uprava za hranu i lijekove nalaže da se TiO može koristiti kao sav prehrambeni bijeli pigment. Dodatak pigmentu titanijevog dioksida može se sigurno koristiti u namirnicama opšte boje kao što su konzervirano voće, žele, pržena hrana, kakao proizvodi i slično.


3. Medicinske aplikacije

Kao ljekoviti bijeli pigment, TiO ima prednosti s malim sadržajem pigmenta i niskim štetnim nečistoćama. Pogodan je za izradu neprozirnih kapsula, obloga filmom tableta, kreme, ljekovitih ambalažnih materijala i farmaceutskih mastila. Ima prednosti jednolike veličine čestica i dobre disperzibilnosti. Može se koristiti kao sredstvo za bijelo obojenje za pripremu suspenzija filmskih premaza, šećernih obloga i želatinskih kapsula. Može se miješati i sa drugim sredstvima za bojenje. Može se koristiti kao sredstvo za bijelo obojenje u disperziji granulirane vode i želatine. Dermatološki preparat se može upotrijebiti i kao pomoćno sredstvo za lijek umjesto škroba.


4. Primjena zaštite okoliša

TiO može pročistiti zrak, antibakterijski i dezodorirati. Ekološki štetni plinovi mogu se klasificirati u štetne plinove u okolišu i atmosferske onečišćujuće plinove. Štetni plinovi u zatvorenim prostorima uglavnom uključuju formaldehid koji se oslobađa od ukrasnih materijala i metil merkaptan, halogenid vodika i amonijak proizveden u životnom okruženju. TiO može razgraditi i oksidirati ove tvari adsorbirane na površini fotokatalizom, smanjujući na taj način koncentraciju tih tvari u zraku i smanjujući ili eliminirajući nelagodu u okolišu.

Titan-dioksid se uveliko zabrinjava i primjenjuje zbog svojih odličnih katalitičkih performansi, stabilnih hemijskih svojstava, ekološki prihvatljivih, netoksičnih i dugog vijeka trajanja. Titan dioksid ima ogromne izglede na tržištu u budućnosti.