Тетрахлоридом титана называется простое неорганическое химическое соединение, в котором молекула включает один атом титана и четыре хлора. Химическая формула четырёххлористого титана (второе название вещества) – TiCl4.
Физические свойства четыреххлористого титана
В нормальном состоянии титан четыреххлористый представляет собой жидкость, особыми чертами которой является подвижность, ядовитые свойства, появление дымления на воздухе.
В виде основных физических свойств вещества можно выделить:
- температуру начала кипения — 136 градусов;
- температуру плавления -24,1 градусов;
- критические давление и температура — 5,01 МПа и 365 градусов соответственно;
- плотность — 1,726 г/см3;
- давление паров — 1,3 кПа (при температуре 21,3 градуса);
- молярную массу — 189,68 г/моль.
Вещество негорючее, поэтому температуры вспышки нет. Тепловой эффект химреакций −804,16 кДж/моль.
Химические свойства тетрахлорида титана
Первым важным для многих производственных процессов свойством является способность четырёххлористого титана подвергаться гидролизу, т.е. вещество вступает в химическую реакцию с водяными парами или водой, при этом образовывая окиси титана или оксихлориды (если речь идет о реакции с водяными парами), а также выделение хлористого водорода.
Интересной способностью является то, что титан четырёххлористый способен в любых соотношениях смешиваться с соляной кислотой (в жидкой форме). Причем, вещество может в ней хорошо раствориться, а затем при пропускании соляной кислоты, только уже в газообразном состоянии, дать гексахлортитановую кислоту.
Также растворим титан четырёххлористый в этаноле, в диэтиловом эфире. Отличная растворимость наблюдается в хлоруглеродах и толуоле.
С титаном четырёххлористым следует работать предельно осторожно. Хоть вещество и не горючее, но ядовитое, и более высокая токсичность, степень опасности возникает по причине образования хлористого водорода.
Получение четырёххлористого титана
Данное соединение титана получается путём проведения хлоридного процесса, при котором проводится восстановление титановой руды. Чаще всего сырьем выступает ильменит, который пропускают с потоком хлора при высоких температурах (около 900 градусов). Непосредственно примеси после этого удаляют путём отгонки. Вместо ильменита может использоваться рутиловый шпат.
Где применяют титан четырёххлористый?
Область применения тетрахлорид титана достаточно большая. В первую очередь, вещество используется для получения титана как металла, ценность которого в промышленности и разных сферах огромна. То есть это вещество необходимо для титановой губки.
Также важным данное вещество стало в химической промышленности. Его применяют в качестве катализаторов. Это отлично подходит для процесса алкилирования, например, ароматических углеводородов. Также отличный эффект замечен при полимеризации пропилена (если катализ активирует тетрахлорид титана).
Применение уместно на производстве такого востребованного пигмента, как титановые белила.