氧化钛的分子式
常用光学镀膜材料折射率表
电子枪
增透膜、多层膜
电子枪
增透膜、多层膜
电子枪
多层膜
电子枪
增透膜、多层膜
电子枪
绝缘膜
电子枪
增透膜、多层膜
电子枪、钽舟
增透膜、多层膜
电子枪、钼舟
增透膜
电子枪、钽舟、钼舟 钼舟、钽舟 电子枪、钽舟、钼舟
多层膜 紫外远红外膜、增透 膜 紫外膜
钽舟、钼舟
多层膜
钽舟、钼舟
多层膜
电子枪、钽舟、钼舟、氧化 铝
红外膜
常用光学镀膜材料折射率
折射率 1.38/500nm 1.46/500nm 1.63/550nm 1.55/550nm 2.35/500nm 2.35/500nm 2.35/500nm 2.35/500nm 2.10/500nm 1.95/500nm 2.05/500nm 2.30/550nm 1.70/500nm 2.0/550nm 1.80/500nm 2.20/550nm 1.63/500nm 1.58/500nm 1.55/500nm 1.40/10600nm 1.35/500nm 1.33/500nm 1.33/500nm 2.4/550nm 2.58/550nm
ZnO Y2O3 CeO2 CeF3 LaF3 YF3 BaF2 AlF3 Na3AlF6 Na5Al3F14 ZnS
ZnSe
规格 1.0-4.0mm颗粒 1.0-3.0mm颗粒、柱状 1.0-4.0mm颗粒 1.0-4.0mm颗粒 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm烧结颗粒 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm晶体颗粒 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒、片状 1.0-4.0mm颗粒 1.0-4.0mm颗粒 1.0-4.0mm颗粒、块状 块状
二氧化钛结构式
二氧化钛结构式
二氧化钛的化学式为TiO2，是一种化合物，由钛和氧两种元素组成，可以用如下的简单分子式表示：
TiO2
二氧化钛的晶体结构属于六方密堆积结构，其中钛原子和氧原子分别占据六角形密堆积的两种位置。
每个钛原子被六个氧原子包围，每个氧原子被三个钛原子包围，形成一个空间网络框架。
在该结构中，钛原子和氧原子之间的化学键是离子键，即钛原子和氧原子之间通过电荷吸引力结合在一起。
这一结构稳定性很高，同时也具有一定的导电性和光学性质，在很多应用领域中都有广泛的应用价值。
二氧化钛
二氧化钛简介管制信息该品不受管制。
名称中文名称：二氧化钛中文别名：二氧化钛，钛酐，氧化钛(IV)英文别名：Titanium(IV) oxide,Titanium dioxide,Titanic anhydride,Titunic acid anhydride,Titania,Titanic acid anhydride,Titania,Unitane,Pigment white 6,C.I. 77891化学式TiO2相对分子质量79．88性状白色无定形氢粉末。
溶于氟酸和热浓硫酸，不溶于水、盐酸、硝酸和稀硫酸。
与硫酸氢钾或与氢氧化碱或碳酸碱共同熔融成钛酸碱后可溶于水。
相对密度约4.0。
熔点1855℃。
储存密封保存。
用途制备一定浓度的钛化合物标准、颜料、陶瓷工业、聚乙烯着色剂、研磨剂、电容介质、高纯钛盐制备、耐高温合金、耐高温海绵钛制造。
具体介绍白色固体或粉末状的两性氧化物。
又称钛白。
化学式TiO2，分子量79.9，熔点1830～1850℃，沸点2500～3000℃。
自然界存在的二氧化钛有三种变体：金红石为四方晶体；锐钛矿为四方晶体；板钛矿为正交晶体。
二氧化钛在水中的溶解度很小，只溶于氢氟酸和热浓硫酸。
二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。
二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑；它又具有锌白一样的持久性。
二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。
钛的氧化物——二氧化钛，是雪白的粉末，是最好的白色颜料，俗称钛白。
以前，人们开采钛矿，主要目的便是为了获得二氧化钛。
钛白的粘附力强，不易起化学变化，永远是雪白的。
特别可贵的是钛白无毒。
它的熔点很高，被用来制造耐火玻璃，釉料，珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。
二氧化钛是世界上最白的东西，l克二氧化钛可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。
它比常用的白颜料一—锌钡白还要白5倍，因此是调制白油漆的最好颜料。
钛白粉的性质
小粒子周围的光线衍射（绕射 ）
上图所示为绕射现象。行进路线靠近二氧化钛粒子的光线 受到弯曲，而分开散射到许多方向。这一现象说明颜料在 其临近区域对光的散射能力数倍于其粒子横截面内。
折射率不同的几种白色颜料的不透明性差
异
TiO2和其他白色颜料的相对遮 盖力
二氧化钛粒子大小和散射强度 （scattering power）
光学性质
折射率(Refractive index) 二氧化钛粒子大小和散射强度（scattering power） 二氧化钛粒子大小对制品颜色的影响 遮盖力（Hiding Power ） 不透明度（Opacity） 光泽 着色力（消色力） 着色底相（Undertone） 吸油量（Oil absorption） 白度（whiteness） 颜料体积浓度PVC（pigment volume concentration）
曲线表明R型二氧化钛 对蓝色、绿色和红色光 线的相对散射能力为为 二氧化钛粒子大小的函 数。在0.2μm处，各波 长光线散射的总和就增 至最大。当离子增加至 0.25~0.30μm之间时， 蓝色光线的散射迅速减 少，但绿色和红色光线 的散射却相对地不变。 在0.15μm处对于蓝色光 线的最大散射，光谱中 红色和绿色范围内的光 线散射就显著下降。
金红石型 4.2~4.3 0.7~0.8 6.0~7.0 114 1850 1830±15 1879±15 3200±300 0.71 0.620
熔解热/(kJ/mol) 生成热/(kJ/mol) 润湿热/(J/cm2) 摩尔标准热容/[J/(mol· ℃)] 摩尔标准热焓/[J/(mol· ℃)] 摩尔标准熵/[J/(mol· ℃)] 升华热(25℃)/J/g 摩尔标准自由能/(kJ/mol) 汽化热/J/g
硫酸法生产钛白粉工艺
之后，钛液被逐渐稀释，首先用酸，然后用水。无论酸的浓度如何，反 应固相物的形态都是疏松的多孔饼，其主要组成是Fe2(SO4)3和TiOSO4 (硫酸 氧钛)。由于原料中存在的钒、铬和其他金属要在硫酸中分解，因此多孔饼中 也含有这类金属硫酸盐。
水解速度和钛白产品的最终晶体类型。为此目的的金红石晶种是用偏钛酸-盐酸或纯 TiCl4制备，而锐钛型晶种是用偏钛酸、氢氧化钠或向钛液加入水或酸产生的。
撇开所加的晶种，从硫酸氧钛溶液中沉淀出TiO2为锐钛型。不过，在此阶段加入 金红石晶种是为了在煅烧时易于使偏钛酸沉降物转化成的TiO2为金红石型。若采用 锐钛型或自身晶种，则在煅烧时要加入金红石型煅烧晶种才有利于金红石TiO2的生 成。
酸解反应通常用能装30～40t反应物的酸解罐进行间歇式操作。剧烈的放热反 应一般持续约30min，然后将多孔饼固相物冷却3h左右。
硫酸法产生的空气污染大部分来自于酸解。反应中，大量硫氧化物、酸雾和夹 带的未反应原料粒子在很短时间内释放出来。这些放散物被暂时收集到气体洗涤塔 和固体物质除尘系统中。
接下来是用水或稀硫酸将硫酸盐多孔饼浸出。这种饼的分解和三价铁/二价铁 的还原通常要进行11～12h，使在酸解罐处的总反应时间达14～15h。
冷却酸解液、固体惰性物质和未反应的原料残余物溶液从酸解罐的底部全部排放 到宽底的地位沉淀池/沉降池中。
此处是将由钛矿杂质形成的可溶性残余物去掉。这些残余物可能包括硅石、锆石/硫 酸石、白钛石和/或金红石。加入酪蛋白、淀粉或其他有机絮凝剂，液体便通过简单 的重力分解沉淀在沉降池中。可溶性残余物的沉降可以在此阶段辅以硫化锑（SbS3） 沉淀的形式进行。为此，需在酸解阶段将氧化锑加入到最初的原料中，沉降时加入硫 化钠以沉淀SbS3。
硫酸法生产钛白粉工艺
我国蕴藏着极其丰富的钛矿资源，这得天独厚的钛矿，是发展钛白粉生产 雄厚的物质基础，目前，我国钛白粉工业得到很大发展，生产能力仅次于美 国，已跃居世界第二位。
硫酸法生产工艺
目前，我过钛白粉的生产主要采用硫酸法，其工艺如下：
硫酸法技术的主要工艺步骤是： ① TiO2原料用硫酸酸解； ② 沉降，将可溶性硫酸氧钛从固体杂质中分离出来； ③ 水解硫酸氧钛以形成不溶水解产物或称偏钛酸； ④ 煅烧除去水分，生成干燥的纯TiO2。
2.无机物包膜与干燥
经湿磨解聚后的TiO2需要进行无机物包膜，以屏 蔽紫外光，提高钛白粉的耐候性。常用的无机包 膜剂有硅、铝的氧化物及水和氢氧化物。由硅、 铝包膜提高了钛白粉的耐候性能，但与之相反的 影响了应用使得光泽。由此，近年来已采用了锆 进行混合包膜，达到高耐候、高光泽的颜料应用。 无机包膜剂常以氧化物及氢氧化物的形式沉积， 并依据其最后产品的用途，采用以松散或致密膜 的形式包覆于TiO2粒子表面。其反应原理如下：
第一次过滤中的滤液（成为“浓废酸”）一般含H2SO4 22%~24%。通常每生 产1t成品钛白要产生8~10t“浓废酸”。如果以钛渣为原料，这种酸仍含有分解的硫 酸亚铁，同时还还有大量的硫酸铝和硫酸镁。 而之后的洗涤和过滤产生的酸废物（成为“稀废酸”）,所含H2SO4低于0.5%。 根据水洗和过滤环节的数量，每生产1t成品钛白产生的稀酸可达60t。 为控制粒度生长，需向偏钛酸加入调节剂，如硫酸钾、磷酸钾和锌。有时还需 在此步骤中进一步加入金红石晶种以促进煅烧时形成的金红石TiO2。最终用于煅烧 的物料是水合TiO2浆料，固含量为35%~50%。
2.沉清/沉降
冷却酸解液、固体惰性物质和未反应的原料残余物溶液从酸解罐的底部全部排放 到宽底的地位沉淀池/沉降池中。 此处是将由钛矿杂质形成的可溶性残余物去掉。这些残余物可能包括硅石、锆石/硫 酸石、白钛石和/或金红石。加入酪蛋白、淀粉或其他有机絮凝剂，液体便通过简单 的重力分解沉淀在沉降池中。可溶性残余物的沉降可以在此阶段辅以硫化锑（SbS3） 沉淀的形式进行。为此，需在酸解阶段将氧化锑加入到最初的原料中，沉降时加入硫 化钠以沉淀SbS3。 用旋转耙从沉降池中将固体物质去除。通常，在沉降池底部有一集中排放点。固 体物质排出后，先用废酸洗涤以回收未反应的原料，然后用水洗掉残留液。沉降后的 钛液通过精滤除掉细小的残余粒子。这些精滤滤渣与沉降池中收集的其他固体物合在 一起送往许可的堆放场。 整个沉降过程大约8h。
各种氧化钛的性质及其化学反应(详细版)
各种氧化钛的性质及其化学反应1. 一氧化钛TiO 在Ti —O 系中形成固溶体，它在TiO0.8～TiO1.22组成范围内稳定。
A ．物理性质TiO 是一种具有金属光泽的金黄色物质，存在两种变体（α，β），转化温度为991℃±5℃，转化热为53.4 J/g 。
小于991℃时稳定态α—TiO 是面心立方晶系，晶格常数a ＝0.417 nm±0. 0005 nm ；大于991℃时稳定态β—TiO 也是面心立方晶系，晶格常数a ＝0.4162 nm±0. 018 nm 。
0℃时密度为4.93g/cm 3，25℃时为4.88g/cm 3。
莫氏硬度为6，熔点为1760℃，液体蒸气压计算式为：lg(p /Pa) ＝1387－3.91×106T －1＋7.75×10－2T （1）沸点为3227℃，20℃时电导率为0.249μS/m ．电导率随温度的升高而减小，这是具有金属性质的一种特征，20℃时磁化率为1.38×10－6。
B ．化学性质TiO 中Ti 的氧化态为＋2，处于Ti 的低价氧化态，很容易被氧化，是一种强还原剂，与卤素作用生成卤化钛或卤氧化钛，如：2TiO ＋4F 2＝2TiF 4＋O 2TiO ＋Cl 2＝TiOCl 2在空气中加热至400℃时，TiO 开始逐渐被氧化，达到800℃时则氧化为TiO 2：2TiO ＋O 2＝2TiO 2TiO 是一种碱性氧化物，能溶于稀盐酸和稀硫酸中，并放出氢气：2TiO ＋6HCl ＝2TiC13＋2H 2O ＋H 22TiO ＋3H 2SO 4＝Ti 2(SO 4)3＋2H 2O ＋H 2反应的实质不只是一般的酸碱中和，还包含着氧化还原反应，反应过程中生成的Ti 2＋像活泼金属那样置换出这些酸中的氢。
由此可见，Ti 2＋在水溶液中极不稳定。
上述反应说明TiO 具有金属性质，可在酸性溶液中离解出金属阳离子，上述两反应式可简化为离子式：2TiO ＋6H ＋＝2Ti 3＋＋2H 2O ＋H 2。
钛白粉
06 化教（1 ）班余关德20062401008钛白粉摘要：钛白粉的化学名称为二氧化钛，英文名为titania ，分子式Tio2 ，相对分子质量为79.9。
基于钛白粉具有稳定的物理、化学性质，优良的光学、电学性质及优异的颜料性能，因此其用途也十分广泛！特别是颜料钛白粉，因其具有其他白色颜料无可比拟的多种优异功能，以致于问世以后，很快的取代了铅白、锌白、锌钡白等白色颜料，成为了白色颜料之王！由于它是白色和浅色最好的掩盖颜料和消色颜料，因此被广泛应用于需要着白色或浅色的涂料、纸张、塑料、油墨、橡胶等领域。
随着世界经济的发展和人类科技的进步，人们对钛白粉的认识越来越深，钛白粉的应用领域越来越广，钛白粉的市场续需求也越来越大，钛白粉有着极其宽广的发展和应用前景。
了解其发展情况、各种性质及生产方法意义重大！关键词：发展概况物理性质、化学性质、晶体性质稳定性硫酸法氯化法正文：钛白粉的发展概况发展史1824年，世界上开始了钛白粉的制备与性能的研究；1916年于挪威建成了年产1000吨含25%TIO2的复合颜料厂，使之实现了工业化生产；1918年美国钛颜料公司成立(后为国家铅工业公司兼并)，并开始钛白粉的工业化生产；1923年法国采用稀释法晶种进行水解，生产出含96%-99%TIO2的颜料钛白粉；1925年美国国家铅工业公司开始生产纯二氧化钛；1930年麦克伦堡采用外加碱中和晶种法对消解制钛白粉的工艺作了改革；1935年日本界化学工业公司开始生产锐钛型钛白粉；1949年杜邦公司开始研究氯化法钛白粉工业规模的生产；1951年加拿大魁北克铁钛公司采用高钛渣作硫酸法制钛白粉的原料取得成功，为钛白粉生产减少了废副产品提供了新的原料路线；1956年杜邦公司开始用氯化法生产钛白粉。
钛白粉是高度密集型的化工产品，钛白粉生产要求高度集中，国外各公司间的竞争与吞并十分激烈，以至西欧、北美和日本三个地区的生产能力占全世界的80%左右，钛白粉的生产和销售受到他们的垄断，技术也被高度垄断，一般技术资料很少报道。
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氧化钛的分子式
1. 什么是氧化钛？
氧化钛，化学式为TiO2，是一种常见的无机化合物。
它由氧原子和钛原子组成，
结构上呈现出多种形态。
2. 氧化钛的分子式
氧化钛的分子式为TiO2。
在这个分子式中，“Ti”代表钛元素，“O”代表氧元素，数字”2”表示钛原子与氧原子的个数比例。
3. 氧化钛的结构
氧化钛具有多种结构形态，其中最常见的是锐钛矿型（Rutile）、金红石型（Anatase）和硫酸盐型（Brookite）。
3.1 锐钛矿型（Rutile）
锐钛矿型是氧化钛最稳定的晶体结构形态之一。
它由正四面体配位的TiO6八面体
和正八面体配位的TiO6八面体组成。
这种结构使得锐钛矿型具有较高的硬度、密
度和折射率。
3.2 金红石型（Anatase）
金红石型是另一种常见的氧化钛晶体结构形态。
它由正四面体配位的TiO6八面体
和正四面体配位的TiO4四面体组成。
金红石型的氧化钛比锐钛矿型更活泼，具有
较大的比表面积和催化活性。
3.3 硫酸盐型（Brookite）
硫酸盐型是氧化钛的第三种晶体结构形态。
它由正四面体配位的TiO6八面体和正
六面体配位的TiO6八面体组成。
硫酸盐型具有介于锐钛矿型和金红石型之间的性质。
4. 氧化钛的性质
氧化钛具有多种重要性质，包括物理、化学和光学性质。
4.1 物理性质
氧化钛是一种白色粉末，无臭无味。
它具有高熔点、高硬度和高密度等物理特性。
此外，氧化钛还是一种绝缘体，具有较低的电导率。
4.2 化学性质
氧化钛在常温下与大多数物质不发生反应。
然而，在高温下，它可以与许多金属和非金属发生反应，形成相应的氧化物。
4.3 光学性质
氧化钛具有良好的光学性能。
它对可见光具有较高的折射率和较低的吸收率，因此常用于制备透明材料、涂料和陶瓷。
5. 氧化钛的应用
由于氧化钛具有优异的物理、化学和光学性质，它在许多领域中得到广泛应用。
5.1 催化剂
氧化钛可以作为催化剂用于各种催化反应。
锐钛矿型和金红石型的氧化钛在光催化和电催化中表现出良好的活性，可用于水分解、有机废水处理等领域。
5.2 光电器件
由于氧化钛对光敏感，它被广泛应用于太阳能电池、光电触发器等光电器件中。
特别是金红石型氧化钛具有较高的光敏度，在染料敏化太阳能电池中得到了广泛应用。
5.3 涂料与颜料
由于氧化钛具有良好的白度和遮盖性，它被广泛应用于涂料和颜料中。
氧化钛可以提供优异的遮盖力和耐候性，使得涂料和颜料具有更好的质量。
5.4 医疗材料
氧化钛具有生物相容性和抗菌能力，因此被广泛应用于医疗材料中。
它可以用于制备人工骨骼、医用涂层等，提高医疗器械的生物相容性和抗菌性能。
6. 总结
氧化钛是一种重要的无机化合物，其分子式为TiO2。
它具有多种晶体结构形态，
包括锐钛矿型、金红石型和硫酸盐型。
氧化钛具有优异的物理、化学和光学性质，因此在催化剂、光电器件、涂料与颜料以及医疗材料等领域得到广泛应用。
了解氧化钛的分子式及其相关性质对深入理解其应用具有重要意义。