Hidruro de titanio (II)

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hidruro de titanio
General

Nombre sistemático
dihidruro de titanio
nombres tradicionales hidruro de titanio
química fórmula TiH 2
Propiedades físicas
Estado sólido
Masa molar 49,915 g/ mol
Densidad 3,76 g/cm³
Propiedades termales
La temperatura
 • descomposición 300°C
 •  encendido espontáneo 342°C
mol. capacidad calorífica 7,19 J/(mol·K)
Clasificación
registro número CAS 7704-98-5
PubChem
registro Número EINECS 231-726-8
SONRISAS   [H-].[H-].[Ti+2]
InChI   InChI=1S/Ti.2H/q+2;2*-1KAZWGWWZKAHTKC-UHFFFAOYSA-N
RTECS XR2130000
ChemSpider
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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El hidruro de titanio ( dihidruro de titanio ) es un compuesto químico binario de metal titanio e hidrógeno con la fórmula TiH 2 . El hidruro de titanio de composición estequiométrica es estable solo bajo una presión de hidrógeno de 1 atm. y una temperatura de 400 °C [1] . Contiene 4,04% de hidrógeno en masa.

Propiedades físicas

El hidruro de titanio es un polvo negro grisáceo, quebradizo. Tiene una susceptibilidad magnética igual a 4.58∙10 −6 [2] .

El hidruro de titanio existe en dos modificaciones cristalinas:

Conseguir

El hidruro de titanio se puede obtener de una de las siguientes formas.

Antes del proceso de saturación directa del titanio con hidrógeno, la esponja de titanio se recoce al vacío a una temperatura de 700 °C, después de lo cual se suministra hidrógeno a la cámara y se baja la temperatura a 500 °C; TiO2 + 2CaH2 \ u003d TiH2 + 2CaO + H2 Los óxidos y cloruros de titanio se pueden reducir con calcio , sodio , magnesio , litio en un entorno de hidrógeno [4] ; El titanio se satura con hidrógeno por electrólisis de una solución normal de H 2 SO 4 , donde una placa de titanio sirve como cátodo; La fuente de metal en forma de polvo o virutas prensadas se coloca en un reactor en el que se crea una presión de hidrógeno de 0,1-0,3 MPa y el recipiente se calienta localmente, lo que conduce a una mayor combustión espontánea y a la formación de hidruros [3]. .

Propiedades químicas

No higroscópico y resistente a ácidos diluidos [1] . La descomposición del hidruro de titanio comienza a una temperatura de 300 °C, pero la deshidrogenación , incluso a una temperatura de 1100 °C, no conduce a la eliminación completa del hidrógeno del titanio. La evacuación profunda permite reducir la temperatura de deshidrogenación [4] . Los polvos finamente divididos pueden encenderse espontáneamente en el aire.

Aplicación

El hidruro de titanio utilizado en la práctica tiene esencialmente la composición TiH 1,8 -TiH 1,99 . Utilizado como agente de soplado para la fabricación de espumas metálicas ; como fuente de hidrógeno puro; como catalizador en la hidrogenación de compuestos orgánicos [3] . Se utiliza en la pulvimetalurgia de titanio para obtener titanio activo, así como el proceso de hidrogenación y deshidrogenación permite obtener polvos finos de titanio debido a una diferencia significativa en los parámetros de red cristalina del hidruro y el metal base. El hidruro de titanio se utiliza en pirotecnia para producir un resplandor blanco [4] [5] . Se añade a los fundentes para soldar metal con cerámica [6] . Se utiliza en tiratrones de impulso de alta potencia con relleno de hidrógeno y cátodo de óxido como parte de un generador de hidrógeno incandescente.

Notas

  1. 1 2 Luchinsky G.P. Química del titanio. - Química , 1971. - S. 164-166. — 472 pág.
  2. Edición. W. Muller, D. Blackledge, J. Liebovec. hidruros metálicos. - Atomizdat , 1973. - S. 432.
  3. 1 2 3 Andrievsky R. A. Ciencia de los materiales de los hidruros . - Metalurgia, 1986. - S.  128 .
  4. 1 2 3 Ustinov V. S., Olesov Yu. G., Antipin L. N., Drozdenko V. A. Metalurgia de polvos de titanio. - Metalurgia, 1973. - S. 28-70. — 248 págs.
  5. Garmata V. A., Petrunko A. N., Galitsky N. V., Olesov Yu. G., Sandler R. A. Titan. - Metalurgia, 1983. - S. 44-58. — 539 pág.
  6. Petrunin I. E. et al.Manual de soldadura. - Ingeniería Mecánica, 2003. - S. 309-312. — 480 s.