Титанати
Титанати — неорганічні сполуки, що складаються з оксидів титану. Разом з ніобатами титанати утворюють групу перовськіту.
У деяких випадках цей термін використовується більш загально для будь-якого аніону, що містить титан, наприклад [TiCl6]2− і [Ti(CO)6]2−. Ця стаття присвячена оксидам.
Відомо багато видів оксидів титану, і деякі з них мають важливе економічне значення. Зазвичай ці матеріали білі, діамагнітні, легкоплавкі та нерозчинні у воді. Їх часто виготовляють при високих температурах, наприклад, використовуючи трубчасті печі, з діоксиду титану. Практично у всіх випадках титан набуває октаедричної координаційної геометрії.
Ортотитанати мають формулу M2TiO4, де М — двовалентний. Прикладом такого матеріалу є титанат магнію (Mg2TiO4), який має структуру шпінелі. Li2TiO3 не вважається ортотитанатом, оскільки він має структуру кам'яної солі та не містить ідентифікованого аніону титану. Ортотитанати майже ніколи не мають ідентифікованих TiO44- центрів, винятком є Ba2TiO4.[1]
Речовина H4TiO4 називається титановою кислотою (також називається ортотитановою кислотою або гідроксидом титану). Цей матеріал, який не є чітко визначеним, отримують шляхом гідролізу TiCl4.[2] Тверда речовина нестабільна щодо втрати води та утворення діоксиду титану. Естери ортотитанової кислоти відомі; одним із прикладів є ізопропоксид титану. Складні ефіри, отримані з нижчих спиртів, мають більш складні структури, де титан досягає октаедричної координації, наприклад Ti4(OCH3)16 або тетраметоксид титану.[3] Це слабка кислота, якщо її можна виділити.
Метатитанати мають формулу MTiO3, де знову M є двовалентним. Вони не містять дискретних центрів TiO32−. Деякі, як-от критичний мінерал ільменіт (FeTiO3), кристалізуються у формі гексагонального щільного пакування, що спостерігається в корунді. Крім того, деякі матеріали з формулою MTiO3 кристалізуються у вигляді мотиву, відомого як перовськітова структура, що також є назвою мінеральної форми титанату кальцію (CaTiO3). Титанат барію є одним із таких структурованих титанатів із сегнетоелектричними властивостями.
Відомі також більш складні титанати, такі як титанат вісмуту Bi4Ti3O12.[4]
- ↑ Wu, Kang Kun; Brown, I. D. (10 квітня 1973). The Crystal Structure of β-Barium Orthotitanate, β-Ba2TiO4, and the Bond Strength-Bond Length Curve of Ti-O. Acta Crystallographica. B29: 2009—2012. doi:10.1107/S0567740873005959.
- ↑ Handbook of Preparative Inorganic Chemistry, 2nd Ed. Edited by G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 421.
- ↑ D. A. Wright and D. A. Williams «The crystal and molecular structure of titanium tetramethoxide» Acta Crystallogr. B 1968, volume 24, pp. 1107—1114. DOI:10.1107/S0567740868003766.
- ↑ Galasso, F. S.; Kestigan, M. (2007), Bismuth Titanate, Bi4Ti3O12, Inorg. Synth., 30: 121, doi:10.1002/9780470132616.ch24.