钛配合物Cp2TiL,Cp2Ti2Cl 2(μ-O)和Cp4Ti4Cl4(μ-O) 4的合成与晶体结构研究(Cp=η5-C5H5,L=2,6

合集下载

高考化工流程新考点钛及其化合物

高考化学工艺流程中的新宠---钛及其化合物一、认识钛及其化合物1、钛单质钛，化学符号Ti，原子序数22，在化学元素周期表中位于第4周期、第IVB族。

是一种银白色的过渡金属，具有许多优异的性能。

由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱，以及高强度、低密度，广泛应用于航空、航天、军事工业，被美誉为“太空金属”、“未来金属”。

钛无磁性，具有很好的反监护作用，可以制造潜艇、隐形飞机。

钛具有“亲生物”性。

在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应。

因此被广泛用于制医疗器械，制人造关节、人造骨骼，主动心瓣、骨骼固定夹。

当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。

2、钛的存在钛在自然界存在丰度0.42%，在所有元素居第10位，我国含量丰富。

钛的主要钛铁矿（FeTiO3）和金红石（TiO2）。

3、钛的冶炼工业上常用硫酸分解钛铁矿的方法制取二氧化钛，再由二氧化钛制取金属钛。

浓硫酸处理磨碎的钛铁矿（精矿），发生下面的化学反应：FeTiO3+3H2SO4 == Ti(SO4)2+FeSO4+3H2OFeTiO3+2H2SO4 == TiOSO4+FeSO4+2H2OTi(SO4)2和TiOSO4水解析出白色的偏钛酸沉淀，反应是：Ti(SO4)2+H2O == TiOSO4+H2SO4TiOSO4+2H2O == H2TiO3+H2SO4锻烧偏钛酸即制得二氧化钛：H2TiO3 == TiO2+H2O工业上制金属钛采用金属热还原法还原四氯化钛。

将TiO2（或天然的金红石）和炭粉混合加热至1000～1100K，进行氯化处理，并使生成的TiCl4，蒸气冷凝。

TiO2＋2C＋2Cl2＝TiCl4＋2CO在1070K 用熔融的镁在氩气中还原TiCl4可得多孔的海绵钛：TiCl4＋2Mg＝2MgC12＋Ti 4、钛的常见化合物（钛在溶液中的存在形态主要有TiO2+、Ti4+、Ti3+等）(1) 二氧化钛TiO2具有较稳定的化学性质。

钛及其重要化合物的性质

2.2.1.1 二氧化钛（TiO2）TiO2是一种多晶型氧化物，它有三种晶型：锐钛矿型、板钛矿型和金红石型。

图2-5表示TiO2的三种形态。

在自然界中，锐钛矿和金红石以矿物形式存在，但很难找到板钛矿型的矿物。

因为它晶型不稳定，在成矿时的高温下会转变成金红石型。

板钛矿可人工合成，它不具有多大实际价值。

在晶体化学中，按照鲍林关于离子晶体结构的第三规则：当配位多面体共棱，特别是共面时，晶体结构的稳定性会降低。

这是因为与其共角顶时相比，共棱和共面时其中心阳离子之间的距离缩短，从而使得斥力增加，稳定性降低。

又如果在几种晶型中，都是共棱不共面，则其稳定型随共棱数目的增加而降低。

Ti4+离子的配位数为6，它构成[TiO6]八面体，Ti4+位于八面体的中心，O2-位于八面体的六个角顶，每一个Ti4+被6个O2-包围。

TiO2三种变体的晶体结构都是以[TiO6]八面体为基础的。

但[TiO6]八面体在金红石、板钛矿和锐钛矿三种变体中的共棱数不同，分别为2、3和4。

所以三种晶型结构中以金红石最稳定，其它两种晶型升高到一定温度都将转变成金红石型结构。

这也是在自然界中，天然金红石普遍存在，锐钛矿较少有，板钛矿更是罕见的原因。

图2-5 二氧化钛结晶形态图[39]1—金红石型；2—锐钛矿；3—板钛矿锐钛矿和金红石两种变体的晶体结构分别如图2-6和图2-7所示。

纯TiO2是白色粉末，加热到高温时略显黄色。

工业生产的TiO2俗称钛白粉，是重要的白色颜料，被誉为“白色颜料之王”，不论锐钛型钛白，还是金红石型钛白，应用都很广泛。

TiO2的热稳定性较大，加热至2200℃以上时，才会部分热分解放出O2并生成Ti3O5，进一步加热转变成Ti2O3。

TiO2中O-Ti键结合力很强，因而TiO2具有较稳定的化学性质。

TiO2实际上不溶于水和稀酸，在加热条件下能溶于浓H2SO4、浓HCl和浓HNO3，也可溶于HF中。

在酸性溶液中，钛以Ti4+离子或TiO2+（钛酰基）阳离子形式存在。

各种钛的卤素化合物与钛酸盐化合物的性质及其化学反应(详细版)

各种钛的卤素化合物与钛酸盐化合物的性质及其化学反应1 四溴化钛在高温下用溴蒸气与碳化钛或（TiO 2＋C ）反应可生成：TiC ＋2Br 2＝TiBr 4＋CTiO 2＋2C ＋2Br 2＝TiBr 4＋2COHBr 与沸腾的TiCl 4反应也可生成TiBr 4。

TiBr 4存在两种变体，低于－15℃时稳定态为α型，属于单斜晶系；高于－15℃时稳定态为β型，属于立方晶系。

它的熔点为38.25℃，沸点为232.6℃。

25℃时固体密度为3.37g/cm 3，40℃时液体密度为2.95g/cm 3，40℃时液体黏度为1.195×10－3Pa ·s 。

TiBr 4是吸湿性较强的黄色结晶，其化学性质与TiCl 4相似。

TiBr 4在高温下可被氢还原为低价溴化钛和金属钛：2TiBr 4＋H 2−−−→−℃700~6002TiBr 3＋2HBr TiBr 4＋H 2−−−→−℃900~800TiBr 2＋2HBr TiBr 4＋2H 2−−−−−−→−℃，过量氢0041~1200Ti ＋4HBr 在800℃时可与O 2反应生成TiO 2：TiBr 4＋O 2＝TiO 2＋2Br 2 。

TiBr 4可与F 2、Cl 2发生取代反应：TiBr 4＋2Cl 2＝TiCl 4＋2Br 2 。

2 二（三）溴化钛TiBr 2是黑色粉末，25℃时密度为4.31g/cm 3，熔点为950℃，沸点为1200℃，加热至500℃时便开始缓慢地发生歧化。

TiBr 3是紫红色物质，25℃时密度为3.94g/cm 3，熔点高于1260℃，600℃时的蒸汽压为13Pa ，隔绝空气加热至400℃时则发生歧化。

3 四氟化钛以氟或氟化氢与钛及其化合物反应可制取TiF 4，如：TiO 2＋2F 2＝TiF 4＋O 2，TiC ＋4F 2＝TiF 4＋CF 4，TiCl 4＋4HF ＝TiF 4＋4HClTiF 4是白色粉末，为强烈挥发性物质，10℃时密度为2.84g/cm 3，20℃时为2.80g/cm 3。

丁二酮钛配合物催化乙烯均相聚合

丁二酮钛配合物催化乙烯均相聚合程正载;张卫星;龚凯;叶龙【摘要】经过丁二酮的羰基与邻氨基酚的氨基加成缩合反应制得新型双亚胺类配体,与四氯化钛配位合成了丁二酮缩邻氨基酚钛配合物,以其为主催化剂、以甲基铝氧烷为助催化剂,探讨了该催化剂体系在甲苯溶剂中对乙烯均聚的催化性能.在反应温度为40℃、反应压力为0.8 MPa、反应时间为45 min、助催化剂与主催化剂摩尔比为4 500的最佳条件下,催化剂的活性为1.53×106g/(mol·h),所得聚合物的黏均相对分子质量高于4.5×105,并且具有较高的熔点(大于130℃),说明该聚合物为高结晶线性聚乙烯.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2014(045)011【总页数】6页(P38-43)【关键词】丁二酮;钛配合物;乙烯均聚合;配位催化剂;线性聚乙烯【作者】程正载;张卫星;龚凯;叶龙【作者单位】武汉科技大学化学工程与技术学院,武汉 430081;湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室;武汉科技大学化学工程与技术学院,武汉 430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,武汉 430081;湖北省煤转化与新型炭材料重点实验室【正文语种】中文烯烃配位聚合催化体系由过渡金属、配体和助催化剂组成。

通过引入具有一定电子效应的取代基团对配体进行修饰，能够剪裁聚烯烃催化剂分子结构，制备出具有独特结构和性能的高分子材料[1-2]。

对一系列烯烃配位聚合催化剂的研究表明，配合物中含有中等给电子能力的配体，如具有苯氧基、吡啶基团的配位化合物催化α-烯烃聚合的活性较高。

近年来，采用苯氧基亚胺配体合成高性能的聚烯烃催化剂成为了聚合研究的热点。

Sun Junquan等[3]研究发现水杨醛亚胺后过渡金属配合物催化剂体系可以有效催化乙烯与含有羟基和酯基的极性单体共聚得到低相对分子质量的共聚物。

Woodman等[4-6]用希夫碱及其衍生物合成的含(O，N，N，O)基的四齿配体，可以与前过渡金属卤化物或烷基化合物配位，得到烯烃聚合催化剂，在催化乙烯均聚反应中显示出中、低的聚合活性。

ti4+的配位数

ti4+的配位数全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：Ti4+是四价钛离子，其化学性质具有特殊的性质，其配位数也相应的受到一定限制。

在化学配位理论中，配位数是指一个中心离子周围能够配位的配体的个数。

对于Ti4+的配位数，由于其电子结构的特殊性，存在一定的限制和规律。

Ti4+是一个d0离子，即其外层d轨道中没有电子。

这使得Ti4+在形成配合物时，难以发生配位饱和，因为没有电子可提供给配体进行成键。

这就意味着Ti4+的配位数通常较低，往往不会超过6个。

Ti4+的r轨道被填充，因此在形成配合物时，配体只能与Ti4+形成σ型或π型的成键。

这也限制了Ti4+的配位数，使其不太容易形成高配位数的配合物。

Ti4+的d轨道是高度离域的，电子云分布广泛。

这一特性使得Ti4+在形成配合物时，配体通常无法接近到足够接触到所有d轨道进行多数成键，使得高配位数的配合物不太稳定。

Ti4+的配位数通常不会超过6个，而且更常见的情况是4或6个配位。

因为Ti4+的d0电子结构和高度离域的d轨道等特性，使得其配位数受到一定限制。

当Ti4+形成配合物时，通常是通过形成Ti-O键或Ti-Cl键等来与配体形成成键，而不会出现过高的配位数。

这也使得Ti4+在配合物化学中具有一定的特殊性和独特性。

Ti4+的配位数受到一定限制，常见的为4或6个配位。

这一特性使得Ti4+在配合物化学中具有一定的独特性，同时也为其在催化、材料等领域的应用提供了一定的指导和限制。

希望通过深入研究Ti4+的配位数特性，可以更好地理解和利用这一具有特殊性的四价钛离子。

第二篇示例：Ti4+是钛的离子态，其氧化态为+4。

在化学中，金属离子的配位数是指一个金属离子在形成配合物时周围配体与其形成的化学键的数量。

而对于Ti4+离子来说，其配位数则是指其周围与其形成的化学键的数量，即可以形成的配位数。

一般来说，Ti4+的配位数可以根据其化学性质和结构来确定。

Ti4+是一个d0离子，即其d轨道中没有电子，因此在与配体形成配合物时主要受到电子对斥力的影响。

四氯化钛的配位键解释说明

四氯化钛的配位键解释说明1. 引言1.1 概述四氯化钛是一种重要的无机化合物，其具有广泛的应用领域和研究价值。

作为一种常见的金属卤化物，四氯化钛以其特殊的结构和性质引起了科学家们的极大关注。

本文将对四氯化钛的配位键进行详细解释和说明，旨在揭示其在配位化学中的重要地位。

1.2 文章结构本文主要分为引言、正文、配位键的定义和特点、四氯化钛作为配体的应用领域、结论等几个部分进行阐述。

首先，在引言部分我们将简要介绍文章的背景和目的，同时指出主要内容概括。

1.3 目的本文旨在深入探讨四氯化钛作为配体在配位化学中的重要性，并阐述其形成过程以及性质和作用机制。

此外，我们还将介绍四氯化钛作为配体在制备其他金属配合物、催化反应和生物医学领域中的应用情况。

通过对这些方面进行全面而详细的阐述，可以更好地认识到四氯化钛在科学研究和实际应用中的潜力和挑战，并为进一步开展相关研究提供参考。

以上是文章“1. 引言”部分的内容，概述了文章的背景、目的以及结构。

在接下来的部分中，我们将对配位键的定义和特点进行解释，并深入探讨四氯化钛作为配体在不同领域中的应用情况。

最后，我们将总结四氯化钛配位键的重要性与特点，并展望其在未来研究和应用中的潜力和挑战。

2. 正文四氯化钛（TiCl4）是一种重要的无机化合物，常用于配位化学研究中。

本节将详细介绍四氯化钛的配位键及其相关性质。

四氯化钛的配位键形成在其与其他化合物或离子发生相互作用时。

在形成配位键的过程中，四氯化钛中心原子钛通过与周围原子之间共享或转移电子来建立稳定的化学键。

这些原子可以是金属离子、非金属原子或有机分子中的氧、硫等元素。

正因为四氯化钛具有较高的电负性和电阴性，它能够作为一个强电子受体，并且可以通过与其他原子间发生静电引力吸引不同种类的原子或离子进行配位键形成。

例如，在多个金属离子体系中，四氯化钛可以通过吸引穿越给体基团上孤对电子形成共价键。

除了形成可靠的配位键外，四氯化钛还具有一些特殊优点。

ch20-1 钛副族

通常采用
!!TiO2 + 2C + 2Cl2 TiCl4 + 2CO Ar气、6000C TiCl4 + 2Mg Ti + 2MgCl2 9000C
Na
钛(Ti)
具有光泽的银白色金属密度小、硬度大，表面形成一层氧化物保护膜，抗腐蚀性强，可用来制造超音速飞机、潜艇和化工设备
为“生物金属”，易与肌肉生长在一起，可用作人工关节室温下稳定，高温下可与许多非金属反应
20-2 钛副族
ⅣB
d区 Ti Zr
一、概述 Hf Rf
钛
锆
铪
于1789年被发现，到1910年才制得纯钛其含量比较丰富,列第十位。含量比Ni、 Cu、Zn、Pb、Sn、Hg等常见元素的还多因为它难提炼,应用晚,所以称稀有元素。
二、钛(Ti) 提取
钛矿比较分散，重要的矿石有：金红石(TiO2)、钛铁矿(FeTiO3)!
钛(Ti)——价电子构型3d24s2 +4 氧化数 TiO2 MIITiO3 主要 TiCl4 化合物 TiOSO4 +3 TiCl3
二氧化钛(TiO2)—钛白!
纯TiO2是白色难熔固体，难溶于水有三种晶形,金红石、锐钛型、板钛型生成TiO2+, 而不是Ti4+ 因为电荷多、半径小，极易水解两性，以碱性为主
(3) 缓慢地加入氢氧化钠至溶液呈碱性，则折出紫色沉淀；
(4) 沉淀过滤后，先用硝酸，然后用稀碱溶液处理，有白色沉淀生成；
(5) 将此沉淀过滤并灼烧，最后与等物质的量的氧化镁共熔。
(1) TiCl4发生水解冒白烟：TiCl4＋3H2O==H2TiO3＋4HCl
(2) TiCl4被还原：TiCl4＋2HCl==TiCl62-＋2H+ 2TiCl6＋Zn == ZnCl2＋ 2TiCl3 (紫色) ＋ 2Cl(3) 反应生成Ti(OH)3紫色沉淀： TiCl3＋3NaOH==Ti(OH)3↓＋3NaCl

钛及其重要化合物的性质.doc

2.2.1.1 二氧化钛（TiO2）TiO2是一种多晶型氧化物,它有三种晶型：锐钛矿型、板钛矿型和金红石型。

图2-5表示TiO2的三种形态。

在自然界中,锐钛矿和金红石以矿物形式存在,但很难找到板钛矿型的矿物。

因为它晶型不稳定,在成矿时的高温下会转变成金红石型。

板钛矿可人工合成,它不具有多大实际价值。

在晶体化学中,按照鲍林关于离子晶体结构的第三规则：当配位多面体共棱,特别是共面时,晶体结构的稳定性会降低。

这是因为与其共角顶时相比,共棱和共面时其中心阳离子之间的距离缩短,从而使得斥力增加,稳定性降低。

又如果在几种晶型中,都是共棱不共面,则其稳定型随共棱数目的增加而降低。

Ti4+离子的配位数为6 ,它构成[TiO6]八面体,Ti4+位于八面体的中心,O2-位于八面体的六个角顶,每一个Ti4+被6个O2-包围。

TiO2三种变体的晶体结构都是以[TiO6]八面体为基础的。

但[TiO6]八面体在金红石、板钛矿和锐钛矿三种变体中的共棱数不同,分别为2、3和4。

所以三种晶型结构中以金红石最稳定,其它两种晶型升高到一定温度都将转变成金红石型结构。

这也是在自然界中,天然金红石普遍存在,锐钛矿较少有,板钛矿更是罕见的原因。

图2-5 二氧化钛结晶形态图[39]1—金红石型；2—锐钛矿；3—板钛矿锐钛矿和金红石两种变体的晶体结构分别如图2-6和图2-7所示。

纯TiO2是白色粉末,加热到高温时略显黄色。

工业生产的TiO2俗称钛白粉,是重要的白色颜料,被誉为“白色颜料之王”,不论锐钛型钛白,还是金红石型钛白,应用都很广泛。

TiO2的热稳定性较大,加热至2200℃以上时,才会部分热分解放出O2并生成Ti3O5,进一步加热转变成Ti2O3。

TiO2中O-Ti键结合力很强,因而TiO2具有较稳定的化学性质。

TiO2实际上不溶于水和稀酸,在加热条件下能溶于浓H2SO4、浓HCl和浓HNO3 ,也可溶于HF中。

在酸性溶液中,钛以Ti4+离子或TiO2+（钛酰基）阳离子形式存在。

钛的配合物及钛化合物PPT资料全面版

• Ti3+ 紫红；
• [TiO(H2O2)2]2+ 橘黄； • H2TiO3 白色↓； • TiO2 白(钛白颜料)或桃红(金红石)↓； • (NH4)2TiCl6 黄色晶体； • [Ti(H2O)6]Cl3 紫色晶体； • [Ti(H2O)5Cl]Cl2•H2O 绿色晶体； • TiCl4 无色发烟液体.
在更高的温度下，不挥发的TiCl2会进一步歧化：
Ti＋4HF＝TiF4＋2H2
溶液中，在隔绝空气的情况下，金属铝 2Ti＋6HF＝2TiF4＋3H2
CrO42- MnO4-
TiF4+2F-=[TiF6]2-
可使溶液中的钛(Ⅳ)还原为Ti 离子：用锌处理钛(Ⅳ)盐的盐酸溶液，或将钛溶于热浓盐酸溶液中得到三氯化钛的水溶液：
• 如果将干燥的气态四氯化钛和过量的氢气在炽热管中还原可以得到紫色粉末状三氯化钛:
• 2TiCl4+H2 ===TiCl3+HCl
三氯化钛的歧化反应
• 三氯化钛在高于723K时，于真空中歧化为二氯化钛和四氯化钛。在更高的温度下，不挥发的TiCl2会进一步歧化：
• 2TiCl3(s)====TiCl4(g)+TiCl2(s) • TiCl2(s)====Ti(s)+ TiCl4(g)
产生四醇盐：
TiCl4+2ROH+4NH3 ===Ti(OR)4+4NH4Cl
• 这些醇盐是液体或者易升华的固体，较低级的醇盐极易水解生成TiO2，这一性质具有重要的商业价值。将这些醇盐
（常称为有机钛酸盐）涂在各种材料的
表面，暴露在大气中时就能产生一层薄的、透明的TiO2附着层，因而用作防水织物和隔热涂料；也可涂在玻璃和搪瓷上，烘烧后增强了抗刮性能。

钛化合物性质

1．钛钛及钛合金具有一系列特点．如它的密度小、比强度高、耐热性能好、耐低温的性能也好，它具有优良的抗蚀性能，并且它的导热性能差、无磁、弹性模量低，但是它具有很高的化学活性。

A．钛原子结构和在周期表中的位置a．钛原予结构钛的原子序数是22，原子核由22个质子和20～32个中子组成。

原子核半径为5×10－13cm。

原子核外22个电子结构排列为1s22s22p63s23p63d24s2。

原子失去电子的能力用电离能来衡量。

钛原子的电离能见表2－1。

表2－1 钛原子的电离能失去电子的次序名称电离能/J1 4s 1.09×10－182 4s 2.17×10－183 3d 4.40×10－184 3d 7.06×10－185 3p 16.06×10－186 3p 19.51×10－187 3p 22.9×10－188 3p 27.8×10－18由表2－1可见，钛原于的4s电子和3d电子的电离势较小，都小于8×10－18J，因此容易失去这4个电子。

3p电子的电离势都在16.06×10－18J以上，是根难失去的。

所以，钛原子的价电子是4s23d2，钛的最高氧化态通常是正四价。

钛原子半径和离子半径见表2－2。

表2－2 钛原子半径和离子半径原子或离子Ti Ti＋Ti2＋Ti3＋Ti4＋半径r/nm 0.146 0.095 0.078 0.069 0.064已发现钛有13种同位素，其中稳定同位素5个，其余8个为不稳定的微量同位素。

钛的同位素及其性质列于表2－3。

表2－3 钛的同位素及其性质同位素质量数丰度/% 辐射特征半衰期热中子捕获截面/m2热中子散射截面/m242 0.001 β－，γ43 0.007 β－，γ0.58d44 0.0015 47a45 0.0015 β－，γ 3.08h46 7.99 稳定同位素(0.6±0.2)×10－28(3.3±1.0)×10－2847 7.32 稳定同位素(1.6±0.3)×10－28(5.2±1.0)×10－2848 73.97 稳定同位素(8.0±0.6)×10－28(9.0±4.0)×10－2849 5.46 稳定同位素(1.8±0.5)×10－28(2.8±1.0)×10－2850 5.25 稳定同位素0.2×10－28(3.3±1.0)×10－2851 0.0001 β－，γ 5.9min52 0.0001 β－，γ41.9min53 0.0001 β－，γ54 0.003 β－，γb．钛在周期表中的位置钛是元素周期表中第四周期的副族元素，即IV B族(又称为钛副族)元素。

钛及钛合金材料精品整理资料

一、钛及钛合金材料（一）材料1.碘化钛碘与粗钛在低温下直接作用生成挥发性的碘化钛，经加热使碘化钛分解，再沉积而得到高纯度的金属钛称为碘化钛。

牌号：TAD. 符号：Til2. 纯度＞99.9%（wt）主要用于科研，如测试纯钛的化学性能、物理性能、合金化研究等。

2.海绵钛含钛的矿石从金红石（Tio2）存在，经氯（Cl2）化生成四氯化钛（TiCl4），再用活性金属（Mg或Na）还原得到海绵状的金属钛（Ti）称为海绵钛。

镁法海绵钛：MHTi纳法海绵钛：NHTi海绵钛是疏松多孔，纯度99.1-99.7%（wt），其硬度HB 为100-157，是钛工业生产的原料。

海绵钛分级见表1.3.工业纯钛含有一定量的氧、氮、碳、硅、铁及其他元素杂质的α相钛称为工业纯钛。

工业纯钛的含钛量≮99.0%（wt）按杂质元素含量把工业纯钛划分为四个级别，见表2.表1 海绵钛分级（MHTi）GB/T2524-2002表2 工业纯钛分级GB/T3620.1-94.4.钛合金以钛为基体金属元素和含有其他合金元素及杂质元素所组成的合金称为钛合金。

钛合金举例见表3.表3 钛合金GB/T3620.1-945.ELI钛及钛合金具有超低间隙杂质元素的钛及钛合金称为ELI钛及钛合金。

如：Ti-6Al-4V ELI.为了改善低温钛及钛合金的塑性和韧性开发出来的超低间隙元素的钛及钛合金，由于间隙元素含量小，其溶于钛后减小了钛晶格歪曲，随温度降低，钛的强度增加，而塑性和韧性下降的很小，在室温-253℃条件下具有强度高，良好的塑性和高的断裂韧性。

（二）标准1.常用标准（钛）（1）中国标准①GB：国家强制性标准②GB/T: 国家推荐性标准③GJB: 国家军用标准④YB: 部颁标准⑤YY: 行业标准⑥YS/T: 行业标准⑦NY/T: 行业标准（2）国际及外国标准①ISO：国际标准化组织标准②ANSI：美国国家标准a.ASTM: 美国材料试验协会标准-T(MIL-STD): 美国军标c.AMS: 美国金属学会标准③TOCT: 原苏联国家标准AMTY:原苏联国家航空技术委员会标准④JIS: 日本工业标准⑤EN: 欧洲标准委员会标准⑥DIN: 德国标准WL：德国航空材料标准⑦BS: 英国标准⑧NF: 法国标准2.钛及钛合金牌号对照表43.有关标准检验项目表54.产品标准参考表6、表75.出口用标准（三）国际组织与标准化机构1.部分国际组织、国家标准化机构和标准代号2.与金属材料有关的部分国外协会、学会及专业标准代号。

钛的化合物

(1) 二氧化钛钛白是经过化学处理制造出来的纯净的二氧化钛，它是重要的化工原料。

制取钛白的方法主要有两种：一种是用干燥的氧气在923～1023K对四氯化钛进行气相氧化：TiCl4 + O2＝TiO2 + 2Cl2另一种是硫酸法，在此法中，首先使磨细的钛铁矿同浓硫酸（浓度在80％以上，温度在343～353K）在不断地通入空气并搅拌的条件下进行反应，制得可溶性硫酸盐：FeTiO3 + 2H2SO4＝TiOSO4 + FeSO4 + 2H2O由于这一反应是放热的，反应剧烈时，温度可上升到473K左右。

用水浸取固相物，得钛盐水溶液，通称钛液。

制取钛白时，关键的一环是使钛液水解，制得水合二氧化钛沉淀：TiOSO4 + 2H2O ＝TiO2·H2O + H2SO4根据中和－水解平衡移动原理可知，钛液的浓度、酸度及温度均能影响水解反应的进行，浓度越小，酸度越小，温度越高，水解反应越容易发生。

因此，钛液的水解有稀释水解、加碱中和水解和加热水解三种方法。

目前大量应用的是加热水解法。

虽然钛液浓度较大，酸度较高，但只要加热提高钛液的温度，也能促使水解的发生，使水合二氧化钛沉淀析出。

为了提高钛液的温度，以便加快水解反应速度，提高水解率，常常要在加压的条件下进行加热水解。

这样也可使生成的沉淀颗粒比较紧密：产品钛白有较好物理性能。

将水解所得的水合二氧化钛（一般称为偏钛酸，即β型钛酸）过滤洗涤，然后在高温下（1173～1223K）锻烧，即得产品钛白。

二氧化钛受热时为浅黄色，冷下来呈白色。

在制取钛白的过程中，需要测定钛液中Ti(IV)的含量。

测定时首先往钛液中加铝片，将Ti(IV)还原为Ti3+：3Ti(IV) + Al ＝3Ti3+ + Al3+然后，通过测定Ti3+，得知钛液中Ti(IV)的含量。

Ti3+离子有还原性，其还原能力比Sn2+离子还要强。

根据：TiO2+（水）+ 2H+ + e-＝Ti3+ + H2O ϕθ＝+0.1VFe3+ + Fe ＝Fe2+ϕθ＝+0.771VTi3+离子可以还原Fe3+离子：Ti3+ + Fe3+＝Ti(IV) + Fe2+根据这个反应，以KSCN为指示剂，用标准的Fe3+溶液，以滴定法测定溶液中Ti3+的含量。

ticl4的晶体类型

ticl4的晶体类型
TiCl4晶体是一种广泛使用的双硫化钛化合物，其具有稳定部分构象结
构和相对较低的熔点。

TiCl4在室温下为黄色固体，含有4个氯原子，
其Strunz分类分类为硫族配位聚合物（III：B：20）。

TiCl4的晶体类型主要特征如下：
I. 几何结构：
TiCl4的晶体几何结构为半正八面体，结构中的Ti原子被四个Cl原子
所配位，组成具有正八面体几何构型的八面体双配位结构。

II. 化学键：
TiCl4晶体是一种由Ti-Cl键所组成的双硫化钛化合物，它具有chen2
键长约2.05Å ，相对较短，中心Ti原子与外围Cl原子存在极性键合作用，使得整个晶体具有稳定性，结构强度高。

III. 熔点：
TiCl4的熔点相对较低，约为360℃，低熔点可以让TiCl4在它的凝固
状态和溶解状态之间产生持续的化学反应。

IV. 晶体密度：
TiCl4的晶体密度约为3.0 g/cm^3，因为Ti-Cl键的能量光谱密度很高，晶体结构中的Ti和Cl原子密度非常高，所以得到了如此大的晶体密度。

V. 稳定性：
TiCl4是一种非常稳定的晶体结构，它构成的短既有键非常稳定，而且它具有良好的耐腐蚀性、高熔点和良好的可分解性。

因此，TiCl4的晶体稳定性在工业上有很多应用。

钛及其化合物性质(补充))

钛及其化合物性质1、自然界存在：钛在自然界存在丰度0.42%，在所有元素居第10位，我国含量丰富。

钛的主要钛铁矿（FeTiO3）和金红石（TiO2）。

2、钛单质一般金属在酸、碱、盐的溶液中变得千疮百孔而钛却安然无恙。

液态钛几乎能溶解所有的金属，因此可以和多种金属形成合金。

钛加入钢中制得的钛钢坚韧而富有弹性。

钛与金属Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金属间化合物。

钛合金制成飞机比其它金属制成同样重的飞机多载旅客100多人。

制成的潜艇，既能抗海水腐蚀，又能抗深层压力，其下潜深度比不锈钢潜艇增加80%。

同时，钛无磁性，不会被水雷发现，具有很好的反监护作用。

钛具有“亲生物“’性。

在人体内，能抵抗分泌物的腐蚀且无毒，对任何杀菌方法都适应。

因此被广泛用于制医疗器械，制人造髋关节、膝关节、肩关节、胁关节、头盖骨，主动心瓣、骨骼固定夹。

当新的肌肉纤维环包在这些“钛骨”上时，这些钛骨就开始维系着人体的正常活动。

钛在人体中分布广泛，正常人体中的含量为每70kg体重不超过15mg，其作用尚不清楚。

但钛能刺激吞噬细胞，使免疫力增强这一作用已被证实】3、钛的冶炼钛在1791年被发现，而第一次制得纯净的钛却是在1910年，中间经历了一百余年。

原因在于：钛在高温下性质十分活泼，很易和氧、氮、碳等元素化合，要提炼出纯钛需要十分苛刻的条件。

工业上常用硫酸分解钛铁矿的方法制取二氧化钛，再由二氧化钛制取金属钛。

浓硫酸处理磨碎的钛铁矿（精矿），发生下面的化学反应：FeTiO3+3H2SO4== Ti(SO4)2+FeSO4+3H2O FeTiO3+2H2SO4==TiOSO4+FeSO4+2H2OFeO+H2SO4== FeSO4+H2O Fe2O3+3H2SO4== Fe2(SO4)3+3H2O为了除去杂质Fe2(SO4)3，加入铁屑，Fe3+还原为Fe2+，然后将溶液冷却至273K以下，使得FeSO4.7H2O（绿矾）作为副产品结晶析出。

脱醇型室温硫化硅橡胶用钛络合物的制备

脱醇型室温硫化硅橡胶用钛络合物的制备前言：单组份硅酮密封胶是一种通过周边环境湿气由外到内逐渐固化的胶黏剂，因为其优秀的耐气候老化性、高绝缘性、耐高温、耐溶剂性能在各个行业都有着普遍的运用。

脱醇型硅酮胶是使用最广泛一种，因为其无腐化，低气味、固化速度的特色，相较于其他类型的硅酮胶有着更加优越的成长远景。

最早期的脱醇型硅酮胶是以聚二甲基硅氧烷为基胶、甲基三甲酰氧基硅烷为交联剂、钛酸酯化合物为催化剂，添加填料配置而成。

但这种配方在生产及应用中存在以下主要的缺点：添加钛酸酯化合物后，胶料有一段变稠过程，需要放置一段时间后，才能使稠度下降，给生产带来麻烦；产品的储存性能不好，存放后性能下降；实际应用中表干时间长，硫化速度慢。

一、钛络合物种类钛酸酯化合物是单组份脱醇型密封胶的重要组分，但市场上暂无成分稳定产品，因此为保证脱醇型胶的质量必须自行合成钛络合物。

合成反应是酯交换反应，又分一次酯交换反应和二次酯交换反应，钛酸酯与乙酰乙酸乙酯发生一次酯交换产物简称一次钛；钛酸酯与乙酰乙酸乙酯和1，3 丙二醇发生二次酯交换反应产物称二次钛。

由于在中国市场1，2- 丙二醇较易购得且价格便宜，所以二次酯交换多用1，2- 丙二醇，其投料量和操作工艺同上，所得产物为1，2- 丙基二氧撑双乙酰乙酸乙酯钛。

二、反应机理钛酸酯属lewis 酸型催化剂，其活性中心为钛原子，钛的电子构型为：[Ar]3d24s2 ，四烷基钛酸酯类催化剂的稳定性和催化活性与烷基有关，烷基基团越大，空间位阻就越大，催化剂越稳定。

据文献报道，二乙醇胺与四烷基钛酸酯的酯交换能力大于一元醇。

其原因是，醇胺与钛可生成较稳定的螯合环状酯。

二元醇类似于二乙醇胺，与钛酸四丁酯发生酯交换反应也生成较稳定的螯合环状钛酸酯。

其次三乙分子中羰基中氧带孤电子对，同时这类钛酸酯分子中尚余两个钛的配位轨道，反应中可以进一步与两个羰基配位，从而增加其稳定性。

该类催化剂是以钛原子为核心，周围包裹螯合配位体而组成，因此钛原子周围的螯环数与钛原子本身所剩的配位轨道数，对催化剂性质有着直接的影响。