Starpība starp rutila un anatāzes titāna dioksīdu

galvenā atšķirība starp rutilu un anatāzes titāna dioksīdu ir tas rutila titāna dioksīdam ir izteikti sarkana krāsa, turpretim titāna dioksīda anatāze ir bezkrāsaina vai balta.

Titāna dioksīds vai TiO2 ir ļoti svarīgs minerāls, kam ir daudz labvēlīgu īpašību, piemēram, titāna metāla iegūšanai, lai iegūtu TiO2 nanodaļiņas utt. Turpmāk apskatītas divu galveno titāna dioksīda veidu, rutila un anatāzes īpašības..

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir rutila titāna dioksīds
3. Kas ir anatāzes titāna dioksīds
4. Salīdzinājums blakus - rutila un anatāzes titāna dioksīds tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir rutila titāna dioksīds?

Rutils titāna dioksīds vai parasti rutiils ir minerāls, kurā galvenokārt ir TiO2 ar izteikti sarkanu izskatu. Tā ir visizplatītākā dabā sastopamā titāna dioksīda forma, pateicoties augstajai stabilitātei. Rutilam ir polimorfi, piemēram, anatāze, brookāts utt. Rutila galvenokārt rodas citur nezināmos iežos un metamorfos iežos, kas atrodas augstā temperatūrā un augsta spiediena apstākļos.

01. attēls: tumši sarkana krāsaina rutila

Apsverot rutila kristāla struktūru, tai ir tetragonāla vienības šūna, kas sastāv no titāna katjoniem un skābekļa anjoniem. Tur titāna katjoni (Ti+4) šajās šūnās ir koordinācijas skaitlis 6. Skābekļa anjons (O2-) ir koordinācijas numurs 3. Svarīgākās rutila īpašības ir šādas:

  • Augsts refrakcijas indekss pie redzamiem viļņu garumiem
  • Liela divkārša noārdīšanās
  • Augsta izkliede

Trīs galvenie rutila izmantošanas veidi ir ugunsizturīgas keramikas, titāna dioksīda pigmentu un titāna metāla ražošanai. Turklāt smalki pulverveida rutila ir svarīga krāsu, plastmasas un papīra ražošanā. Tas ir tāpēc, ka smalki pulverveida rutilam ir spoži balta krāsa. Turklāt nao-TiO2 daļiņas tiek izmantotas kosmētikas rūpniecībā, jo šīs daļiņas ir caurspīdīgas redzamajai gaismai un vienlaikus var absorbēt UV gaismu.

Kas ir anatāzes titāna dioksīds?

Anatāzes titāna dioksīds ir TiO forma2  kam ir dzeltenas vai zilas krāsas izskats. Šis minerāls dabā sastopams kā melna cieta viela. Šī tumšā krāsa ir radusies piemaisījumu klātbūtnes dēļ. Pretējā gadījumā tas ir bezkrāsains vai balts.

02 attēls: anatāzes minerāls

Anatāze notiek ar tetragonālu kristālu sistēmu, taču tā neatgādina rutila atomu izkārtojumu (tiem ir atšķirīgs izvietojums). Anatāze ir optiski negatīva (savukārt rutila ir optiski pozitīva). Tam ir metāla izskats, salīdzinot ar rutila izskatu. Dažreiz ražotāji ražo šo minerālu kā sintētisku savienojumu, jo tam ir daudz pielietojumu pusvadītāju ražošanā. Piem., Sola-gēla metode ietver TiA anatāzes ražošanu2. Tajā notiek titāna tetrahlorīda (TiCl4) ietver.

Kāda ir atšķirība starp rutila un anatāzes titāna dioksīdu?

 Rutila vs anatāzes titāna dioksīds

Rutils titāna dioksīds vai parasti rutiils ir minerāls, kurā galvenokārt ir TiO2 ar izteikti sarkanu izskatu. Anatāzes titāna dioksīds ir TiO forma2 kam ir dzeltenas vai zilas krāsas izskats.
Krāsa
Tam ir tumši sarkana krāsa, un rupilai ar smalki pulverveida krāsu ir spilgti balta krāsa. Tam ir tumša krāsa, ja tajā ir piemaisījumi, bet tīrā forma ir bezkrāsaina vai balta.
Optiskā aktivitāte
Rutila ir optiski pozitīva. Anatāze ir optiski negatīva.
Notikums
Rutila ir dabā visizplatītākā titāna dioksīda forma. Anatāzes dabā ir mazāk bagātīgas, salīdzinot ar rutiilu.
UV absorbcija
Rutila UV absorbcija ir augsta. Anatāzes UV absorbcija ir zema.
Cietība
Rutila cietība ir augsta. Anatase ir mazāk cieta.
Īpaša gravitāte
Rutila īpatnējais smagums ir augsts. Anatāzes īpatnējais svars ir zems.

Kopsavilkums - rutila vs anatāzes titāna dioksīds

Rutila un anatāze ir divi mineraloģiski termini, kas piešķir dabā sastopamā titāna dioksīda divas galvenās formas. Atšķirība starp rutila un titāna anatāzes dioksīdu ir tāda, ka rutila titāna dioksīdam ir izteikti sarkana krāsa, bet titāna anatāzes izskats ir bezkrāsains vai balts.

Atsauce:

1. “Rutila”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 7. maijs. Pieejams šeit
2. “Anatase”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 2. maijs. Pieejams šeit  
3. Lietotājs, super. “Titāna dioksīda pulveris (rutila pakāpe) (TiO2).” Cērija oksīda pulveris (CeO2). Pieejams šeit

Attēla pieklājība:

1.'Rutile-tuc1055c'By Rob Lavinsky (C BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia  
2.'Anatase-107152'Bijs Kristians Rewitzers (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia