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PERIODENSYSTEM DER ELEMENTE

TITAN

UEBERGANGSELEMENTE: TITANGRUPPE

 

Ordnungszahl:22

Elementgruppen:4

Perioden:4

Elektronenkonfiguration:[Ar] 3d2 4s2

Oxidationszustände:+2 +3 +4

Elekronegativität:1.54

Atomradius / pm:144.8

Relative atommasse:47.867 ± 0.001

 

Endeckung:1791 William Gregor (GB)

Das Element Titan wurde nach dem Titanen (Götter oder Riesen der griechischen Mythologie) benannt. Titan ist ein silberweiß glänzendes, gut dehn- und schmiedbares Leichtmetall, das sich durch hervorragende mechanische Festigkeit auszeichnet. Titan gehört zu den häufigsten Elementen der festen Erdkruste. Elementar kommt es jedoch in der Natur nie vor, sondern immer nur chemisch gebunden. Titan und seine Legierungen sind zur Herstellung von technischen Gegenständen, bei denen es auf geringes Gewicht und hohe mechanische Belastbarkeit ankommt, von großer Bedeutung. Daher finden sie im Flugzeugbau, in der Weltraumfahrt, im Schiffs- und U-Bootbau, in der Reaktortechnik, im Anlagenbau und im chemischen Apparatebau.

PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN

Dichte / g dm-3:4540 (293 K)

 4110 (m.p.)

Atomvolumen / cm3mol-1:10.54 (293 K)

 11.65 (m.p.)

Elektrische widerstandskraft / μΩcm:42 (20 °C)

THERMISCHE EIGENSCHAFTEN

Wärmeleitfähigkeit / W m-1K-1:21.9

Schmelzpunkt / °C:1668

Siedepunkt / °C:3287

Bildungsenergie / kJ mol-1:20.9

Verdampfungsenergie / kJ mol-1:425.5

Zerstäubungsenergie / kJ mol-1:467.14

IONISIERUNGSENERGIE

Erste ionisierungenergie / kJ mol-1:658.82

Zweite ionisierungenergie / kJ mol-1:1309.85

Dritte ionisierungenergie / kJ mol-1:2652.56

HÄUFIGKEIT DES ELEMENTS

in der Atmosphäre / ppm:-

in der Erdkruste / ppm:5400

in den Ozeanen / ppm:0.001

KRISTALLOGRAPHISCHE DATEN

hexagonal

Kristallstruktur:

hexagonal

Gitterparameter der Elementarzelle / pm:

a=295.11, c=468.43

Raumgruppe:

P63/mmc

ISOTOPE

IsotopenRelative atommasseMassenanteil (%)
46Ti45.952629(1)8.0(1)
47Ti46.951764(1)7.3(1)
48Ti47.947947(1)73.8(1)
49Ti48.947871(1)5.5(1)
50Ti49.944792(1)5.4(1)

STANDARD-REDUKTIONSPOTENTIALE

Ausgeglichene halbreaktion Eo / V
TiIV + e- = TiIII- 0.092 (1 mol dm-3 HCl)
TiIV + 4e- = Ti(s)- 0.88 (1 mol dm-3 HCl)
Ti3+ + e- = Ti2+- 0.369
Ti2+ + 2e- = Ti(s)- 1.630
TiO22+ + H+ + 4e- = HTiO2-+1.303
TiO22+ + 2H+ + 2e- = TiO2+ + H2O+1.800
TiO2(s) + 4H+ + e- = Ti3+ + H2O- 0.666
TiO2(s) + 4H+ + 2e- = Ti2+ + H2O- 0.502
TiO2+ + 2H+ + e- = Ti3+ + H2O+0.099
TiO2+ + 2H+ + e- = Ti3+ + H2O+0.04 (1 mol dm-3 H2SO4)
TiO2+ + 2H+ + 2e- = Ti2+ + H2O- 0.135
HTiO2- + 5H+ + 2e- = Ti2+ + 3H2O+0.362
TiF62- + 4e- = Ti(s) + 6F-- 1.19

 

21 Scandium <=
22 Titan
 => 23 Vanadium