Титан, свойства атома, химические и физические свойства
Титан, свойства атома, химические и физические свойства.
Ti 22 Титан
47,867(1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2
Титан — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 22. Расположен в 4-й группе (по старой классификации — побочной подгруппе четвертой группы), четвертом периоде периодической системы.
Свойства и строение атома титана
Кристаллическая решётка титана
Таблица химических элементов Д.И. Менделеева
Общие сведения:
| 100 | Общие сведения | |
| 101 | Название | Титан |
| 102 | Прежнее название | |
| 103 | Латинское название | Titanium |
| 104 | Английское название | Titanium |
| 105 | Символ | Ti |
| 106 | Атомный номер (номер в таблице) | 22 |
| 107 | Тип | Металл |
| 108 | Группа | Амфотерный, переходный, , лёгкий, редкий, тугоплавкий, цветной металл |
| 109 | Открыт | Уильям Грегор, Великобритания, 1791 г., Мартин Генрих Клапрот, Германия, 1795 г. |
| 110 | Год открытия | 1791 г. |
| 111 | Внешний вид и пр. | Лёгкий, прочный металл серебристо-белого цвета |
| 112 | Происхождение | Природный материал |
| 113 | Модификации | |
| 114 | Аллотропные модификации | 2 аллотропные модификации титана:
— α-титан с гексагональной плотноупакованной решёткой, — β-титан с кубической объёмно-центрированной решеткой |
| 115 | Температура и иные условия перехода аллотропных модификаций друг в друга* | |
| 116 | Конденсат Бозе-Эйнштейна | |
| 117 | Двумерные материалы | |
| 118 | Содержание в атмосфере и воздухе (по массе) | |
| 119 | Содержание в земной коре (по массе) | 0,66 % |
| 120 | Содержание в морях и океанах (по массе) | 1,0·10-7 % |
| 121 | Содержание во Вселенной и космосе (по массе) | 0,0003 % |
| 122 | Содержание в Солнце (по массе) | 0,0004 % |
| 123 | Содержание в метеоритах (по массе) | 0,054 % |
| 124 | Содержание в организме человека (по массе) |
Свойства и строение атома титана:
| 200 | Свойства и строение атома | |
| 201 | Атомная масса (молярная масса) | 47,867(1) а.е.м. (г/моль) |
| 202 | Электронная конфигурация | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2 |
| 203 | Электронная оболочка | K2 L8 M10 N2 O0 P0 Q0 R0
|
| 204 | Заполнение электронных орбиталей электронами (электронно-графическая схема) | 4s |
| 3s |
||
| 2s |
||
| 1s |
||
| 205 | Радиус атома (вычисленный)* | 176 пм |
| 206 | Эмпирический радиус атома* | 140 пм |
| 207 | Ковалентный радиус* | 160 пм |
| 208 | Радиус иона (кристаллический) | Ti2+
100 (6) пм, Ti3+ 81 (6) пм, Ti4+ 56 (4) пм, 74,5 (6) пм (в скобках указано координационное число – характеристика, которая определяет число ближайших частиц (ионов или атомов) в молекуле или кристалле) |
| 209 | Радиус Ван-дер-Ваальса | |
| 210 | Электроны, Протоны, Нейтроны | 22 электрона, 22 протона, 26 нейтронов |
| 211 | Семейство (блок) | элемент d-семейства |
| 212 | Период в периодической таблице | 4 |
| 213 | Группа в периодической таблице | 4-ая группа (по старой классификации – побочная подгруппа 4-ой группы) |
| 214 | Эмиссионный спектр излучения | ![]() |
Химические свойства титана:
| 300 | Химические свойства | |
| 301 | Степени окисления | -2, -1, 0, +1, +2, +3, +4 |
| 302 | Валентность | II, III, IV |
| 303 | Электроотрицательность | 1,54 (шкала Полинга) |
| 304 | Энергия ионизации (первый электрон) | 658,81 кДж/моль (6,828120(12) эВ) |
| 305 | Электродный потенциал | Ti2+ + 2e— → Ti, Eo = -1,630 В,
Ti3+ + e— → Ti2+, Eo = -0,368 В, Ti4+ + e— → Ti3+, Eo = +0,092 В, Ti4+ + 4e— → Ti, Eo = -0,88 В |
| 306 | Энергия сродства атома к электрону | 7,289(5) кДж/моль (0,07554(5) эВ) |
Физические свойства титана:
| 400 | Физические свойства | |
| 401 | Плотность* | 4,506 г/см3 (при 20 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – твердое тело),
4,11 г/см3 (при 1668 °C и иных стандартных условиях, состояние вещества – жидкость) |
| 402 | Температура плавления* | 1668 °C (1941 K, 3034 °F) |
| 403 | Температура кипения* | 3287 °C (3560 K, 5949 °F) |
| 404 | Температура сублимации | |
| 405 | Температура разложения | |
| 406 | Температура самовоспламенения смеси газа с воздухом | |
| 407 | Удельная теплота плавления (энтальпия плавления ΔHпл)* | 14,15 кДж/моль |
| 408 | Удельная теплота испарения (энтальпия кипения ΔHкип)* | 425 кДж/моль |
| 409 | Удельная теплоемкость при постоянном давлении | 0,514 Дж/г·K (при 0 °C), 0,524 Дж/г·K (при 25 °C), 0,568 Дж/г·K (при 200 °C) |
| 410 | Молярная теплоёмкость* | 25,060 Дж/(K·моль) |
| 411 | Молярный объём | 10,62059 см³/моль |
| 412 | Теплопроводность | 21,9 Вт/(м·К) (при стандартных условиях),
21,9 Вт/(м·К) (при 300 K) |
| 413 | Коэффициент теплового расширения | 8,6 мкм/(м·К) (при 25 °С) |
| 414 | Коэффициент температуропроводности | |
| 415 | Критическая температура | |
| 416 | Критическое давление | |
| 417 | Критическая плотность | |
| 418 | Тройная точка | |
| 419 | Давление паров (мм.рт.ст.) | |
| 420 | Давление паров (Па) | |
| 421 | Стандартная энтальпия образования ΔH
|
|
| 422 | Стандартная энергия Гиббса образования ΔG | |
| 423 | Стандартная энтропия вещества S | |
| 424 | Стандартная мольная теплоемкость Cp | |
| 425 | Энтальпия диссоциации ΔHдисс | |
| 426 | Диэлектрическая проницаемость | |
| 427 | Магнитный тип | |
| 428 | Точка Кюри | |
| 429 | Объемная магнитная восприимчивость | |
| 430 | Удельная магнитная восприимчивость | |
| 431 | Молярная магнитная восприимчивость | |
| 432 | Электрический тип | |
| 433 | Электропроводность в твердой фазе | |
| 434 | Удельное электрическое сопротивление | |
| 435 | Сверхпроводимость при температуре | |
| 436 | Критическое магнитное поле разрушения сверхпроводимости | |
| 437 | Запрещенная зона | |
| 438 | Концентрация носителей заряда | |
| 439 | Твёрдость по Моосу | |
| 440 | Твёрдость по Бринеллю | |
| 441 | Твёрдость по Виккерсу | |
| 442 | Скорость звука | |
| 443 | Поверхностное натяжение | |
| 444 | Динамическая вязкость газов и жидкостей | |
| 445 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | |
| 446 | Взрывоопасные концентрации смеси газа с кислородом, % объёмных | |
| 446 | Предел прочности на растяжение | |
| 447 | Предел текучести | |
| 448 | Предел удлинения | |
| 449 | Модуль Юнга | |
| 450 | Модуль сдвига | |
| 451 | Объемный модуль упругости | |
| 452 | Коэффициент Пуассона | |
| 453 | Коэффициент преломления |
Кристаллическая решётка титана:
| 500 | Кристаллическая решётка | |
| 511 | Кристаллическая решётка #1 | α-титан |
| 512 | Структура решётки | Гексагональная плотноупакованная
|
| 513 | Параметры решётки | a = 2,951 Å, с = 4,697 Å |
| 514 | Отношение c/a | 1,587 |
| 515 | Температура Дебая | 380 K |
| 516 | Название пространственной группы симметрии | P63/mmc |
| 517 | Номер пространственной группы симметрии | 194 |
| 521 | Кристаллическая решётка #2 | β-титан |
| 522 | Структура решётки | Кубическая объёмно-центрированная
|
| 523 | Параметры решётки | a = 3,269 Å |
| 524 | Отношение c/a | |
| 525 | Температура Дебая | |
| 526 | Название пространственной группы симметрии | Im_ 3m |
| 527 | Номер пространственной группы симметрии |
Дополнительные сведения:
| 900 | Дополнительные сведения | |
| 901 | Номер CAS | 7440-32-6 |
Примечание:
* — доступно в платной версии.
Источники:
- https://wikipedia.org
[know]




