
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
181 4 + 2 2 ТИТАН 182 гидролизе солей T i образуются соединения типа ТЮХ , с о д е р ж а щ и е р а д и к а л т н т а н и л [ТЮ] ~. При действии к о н ц . к и п я щ е й с е р н о й к - т ы н а Т Ю выпадает т и т а н и л с у л ь ф а т TiOS — белые гигроскопичные к р и с т а л л ы ; р а с т в о р я е т с я в х о л о д н о й воде с гидролизом, г о р я ч е й водой р а з л а г а е т с я н а и с ходные вещества. Т и т а н и л с у л ь ф а т л е г к о о б р а з у е т комплексы типа Me [Ti0(S0 ) ]. Нейтральный с у л ь ф а т T i ( I V ) п о л у ч а е т с я и с о х р а няется с б о л ь ш и м т р у д о м ; по у р а в н е н и ю 2 2 4 2 T1C1 + 6 S 0 — • T i ( S 0 ) + 2 S O C l 4 8 4 2 2 e 2 получен белый, о ч е н ь г и г р о с к о п и ч н ы й п о р о ш о к , н а воздухе быстро п е р е х о д я щ и й в о с н о в н о й с у л ь ф а т и л и титанилсульфат; и з в е с т н ы его г и д р а т ы с 9,4 и 3 м о л е кулами воды. П р и в о с с т а н о в л е н и и р а с т в о р и м ы х сое динений T i ( I V ) ц и н к о м , к и с л о т о й и л и э л е к т р о л и т и ч . путем о б р а з у е т с я ф и о л е т о в о о к р а ш е н н ы й ион T i , легко п р е в р а щ а ю щ и й с я в T i , т. е. с и л ь н ы й в о с с т а новитель. С о е д и н е н и я Ti " " в щ е л о ч н о м р - р е в п р и с у т ствии атмосферного к и с л о р о д а п р е в р а щ а ю т в о д у в Н 0 : 3+ 4 + 3 1 2 2 T i ( O H ) + V 0 + H O —+ T i ( O H ) + V H O a 2 2 a 4 2 2 z При э л е к т р о л и т и ч . в о с с т а н о в л е н и и с е р н о к и с л о г о р-ра т и т а п и л с у л ь ф а т а п о л у ч а е т с я ч е р н о - ф и о л е т о в ы й р-р, к-рый светлеет по м е р е п р е в р а щ е н и я T i ( I V ) в Ti ( I I I ) . Из р-ра м о ж е т б ы т ь в ы д е л е н м е л к о к р и с таллич. р а с т в о р и м ы й в в о д е ф и о л е т о в ы й п о р о ш о к 3Ti (S0 ) -H SO .25H O; соль устойчива на воздухе, при нагревании т е р я е т в о д у , з а т е м с е р н у ю к - т у и с в ы ш е 800°—S0 , п р е в р а щ а я с ь в T i 0 . П р и к и п я ч е н и и этой с о ли с разб. с е р н о й к - т о й о б р а з у е т с я н е й т р а л ь н ы й с у л ь фат T i ( I U ) — T i ( S 0 ) , з е л е н ы й к р и с т а л л и ч . п о р о ш о к , нерастворимый в в о д е . С о е д и н е н и я 2 - в а л е н т н о г о Т . п о лучают при э н е р г и ч н о м в о с с т а н о в л е н и и с о е д и н е н и й Т . высшей в а л е н т н о с т и , о н и н е у с т о й ч и в ы в в о д н ы х р - р а х . Соединения T i ( I V ) в н е й т р а л ь н о й и л и к и с л о й с р е д е под действием Н 0 окрашиваются в интенсивный оранжево-красный ц в е т ; из д о с т а т о ч н о к о н ц . п е р е к и с ных р-ров действием в о д н о г о р - р а а м м и а к а о с а ж д а е т с я в виде ж е л т о - к о р и ч н е в о г о о с а д к а п е р о к с о т и т а и о в а я к-та Т Ю . 2 Н 0 и л и ( O H ) T i ( O O H ) , с о д е р жащая г р у п п у — О — О — . П р и н а г р е в а н и и п е р о к с о т и тановая к-та т е р я е т в о д у и к и с л о р о д ; в щ е л о ч а х в п р и сутствии и з б ы т к а Н О р а с т в о р я е т с я с о б р а з о в а н и е м пероксотитанатов (см. Титаниты). Важное з н а ч е н и е в х и м и и м е т а л л о р г а н и ч . с о е д и н е ний имеют титанорганические соединения. А н а л и т и ч е с к о е о п р е д е л е н и е . Т. принад лежит к а н а л и т и ч . г р у п п е э л е м е н т о в , о с а ж д а е м ы х с у л ь фидом а м м о н и я в в и д е г и д р о о к и с и . Т и т а н с о д е р ж а щ и е анализируемые м а т е р и а л ы п е р е в о д я т в р - р с п л а в л е н и е м с K S 0 , со смесью N a C 0 и N a O H , с N a F , д е й с т в и е м H F или к о н ц . H S 0 п р и д о б а в л е н и и H F . В е с о в о й формой д л я Т . я в л я е т с я д в у о к и с ь , к - р у ю п о л у ч а ю т прокаливанием г и д р о о к и с и и л и к у п ф е р о н а т а . Д л я отделения Т. от A l , Со, N i , N b , Т а и д р . э л е м е н т о в Т . осаждают к у п ф е р о н о м из к и с л ы х р - р о в . К о м п л е к с о н о метрически Т . о п р е д е л я ю т п о с л е его п е р е в о д а в п е р е кисное состояние, д о б а в л я я и з б ы т о к к о м п л е к с о н а I I I и оттитровывая п о с л е д н и й р - р о м с о л и м е д и в с л а б о к и с лой среде. М е н ь ш е е з н а ч е н и е имеют т и т р и м е т р и ч . редоксметоды, о с н о в а н н ы е н а р е а к ц и я х в о с с т а н о в л е ния Ti(IV) в T i ( I I I ) и о к и с л е н и я T i ( I I I ) до T i ( l V ) . Для о б н а р у ж е н и я и ф о т о м е т р и я , о п р е д е л е н и я T i ( I V ) применяют Н О , т и р о н , х р о м о т р о п о в у ю и л и 5,7-дихлорхромотроповую к - т у , д и а н т и п и р и л м е т а н и д р . Последние два р е а г е н т а о б л а д а ю т н а и б о л ь ш е й ч у в с т в и тельностью и с е л е к т и в н о с т ь ю и ш и р о к о п р и м е н я ю т с я для фотометрич. о п р е д е л е н и я Т . в р а з н о о б р а з н ы х с п л а вах и д р . м а т е р и а л а х . Получение. М а г н и е т е р м и ч е с к и й ме тод, являющийся в настоящее время основным 2 4 3 2 4 2 2 2 2 4 3 2 2 3 2 s 2 а 2 2 7 2 3 2 2 2 4 2 2 2 а методом промышленного произ-ва Т . , заключается в восстановлении четыреххлористого Т. р а с п л а в л е н н ы м магнием в атмосфере аргона: T i C l + 2 M g - ^ T i + 2 M g C l . Ч е т ы р е х х л о р и с т ы й Т. легко получить в б о л ь ш и х количествах путем горячего хлорирования титановых шлаков или рутила в присутствии углерода и затем о ч и с т и т ь от п р и м е с е й п у т е м ф р а к ц и о н н о й п е р е г о н к и и ф и л ь т р о в а н и я через поглотители. Нроиз-во восста новителя — металлич. магния — налажено в больших м а с ш т а б а х и л е г к о м о ж е т б ы т ь у в е л и ч е н о без р и с к а п е р е п р о и з в о д с т в а , т. к. он имеет с а м о с т о я т е л ь н о е з н а чение в т е х н и к е . П о б о ч н ы й п р о д у к т — х л о р и с т ы й магний — является исходным сырьем д л я получения м а г н и я и х л о р а , что с о з д а е т в о з м о ж н о с т ь о р г а н и з а ц и и замкнутого цикла произ-ва. Восстановление ведется в герметичных стальных реакторах, помещенных в ш а х т н ы е э л е к т р о п е ч и . П о л у ч а е м а я смесь г у б ч а т о г о Т. с хлористым магнием и магнием подвергается ва куумной дистилляции, Mg и MgCl осаждаются в кон денсаторе, а губчатый Т. остается в реакторе. Нек-рым н е д о с т а т к о м метода я в л я е т с я с т а д и й н о с т ь п р о ц е с с а , т. к . и з - з а т е х н и ч . т р у д н о с т е й п о к а н е у д а л о с ь н а л а дить непрерывный процесс, подобный доменному произ-ву чугуна или электролитическому получению алю миния. Н а т р и е т е р м и ч е с к и й м е т о д приме н я е т с я в производственных масштабах в Англии и ч а с т и ч н о в С Ш А , к о н к у р и р у я с м а г н и е т е р м и ч . и от л и ч а я с ь от н е г о тем, что в к а ч е с т в е в о с с т а н о в и т е л я применяется металлич. натрий. Преимуществом дан н о г о метода я в л я е т с я б о л е е л е г к а я в о з м о ж н о с т ь о р г а низации непрерывного цикла произ-ва, а недостат ком — необходимость организации крупного произ-ва металлич. натрия. Г и д р и д н о к а л ь ц и е в ы й м е т о д приме н я ю т в о г р а н и ч е н н ы х м а с ш т а б а х в США и СССР д л я п о л у ч е н и я очень мелкого п о р о ш к а металлич. Т. д л я с п е ц и а л ь н ы х ц е л е й (в о с н о в н о м д л я э л е к т р о в а к у у м н о й т е х н и к и в к а ч е с т в е г е т т е р а ) ; он з а к л ю ч а е т с я в в о с с т а новлении очищенной окиси Т. гидридом к а л ь ц и я путем нагревания порошкообразной смеси р е а г е н т о в в стальных вакуумных ретортах. Э л е к т р о л и т и ч е с к и й метод, приме н я ю щ и й с я в п р о м ы ш л е н н ы х м а с ш т а б а х С Ш А , имеет большие перспективы д л я рафинирования загрязнен н ы х о т х о д о в Т . , что не менее в а ж н о , чем л ю б о й метод п о л у ч е н и я Т . из р у д . Э л е к т р о л и з с р а с т в о р и м ы м а н о д о м п о з в о л я е т п о л у ч а т ь из з а г р я з н е н н ы х к и с л о р о д о м и д р . в р е д н ы м и п р и м е с я м и отходов п р и с р а в н и т е л ь н о небольших затратах металл высокого качества. И о д и д н ы й м е т о д применяют для получения небольших количеств Т. очень высокой степени чисто ты, идущего в основном д л я исследовательских целей; он заключается в термич. диссоциации летучих иодидов Т . н а р а с к а л е н н о й в о л ь ф р а м о в о й п р о в о л о к е . В ы д е л я ю щ и й с я и о д , к о н в е к т и р у я в более х о л о д н у ю ч а с т ь аппарата, вновь реагирует с загрузкой неочищенного Т . и в виде и о д и д а в о з в р а щ а е т с я в г о р я ч у ю ч а с т ь а п п а р а т а . П р о ц е с с в е д е т с я до п о л у ч е н и я м а к с и м а л ь н о допустимой д л я нагрева т о л щ и н ы п р у т к а , обычно не с в ы ш е 15—20 мм. Применение. Р о л ь Т. к а к конструкционного мате р и а л а с т р е м и т е л ь н о в о з р а с т а е т , его м и р о в о е п р о и з в о д с т в о в б л и ж а й ш и е 2—3 года д о л ж н о з н а ч и т е л ь н о в о з р а с т и . Основная часть Т. расходуется на приготов ление титановых сплавов повышенной прочности д л я н у ж д авиационной и ракетной техники и морского су д о с т р о е н и я (см. Титана сплавы). Т . я в л я е т с я в а ж н о й легирующей добавкой в ряде сплавов на никелевой и ж е л е з н о й основе. Б о л ь ш о е п р и м е н е н и е н а х о д и т Т . в химич. машиностроении; в гидрометаллургии никеля и к о б а л ь т а п р и м е н я е т с я а п п а р а т у р а из Т . , у с т о й ч и в а я против р-ров сульфатов и хлоридов, вызывающих и н 4 2 2