Titandioxid
| Titandioxid | ||
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| Chemie in Umwelt und Technik | Farbstoffe | |
Inhaltsverzeichnis
Allgemein
| Name | Titan(IV)-oxid | |
| Verhältnisformel | TiO2 | |
| Andere Namen |
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| Aggregatzustand | fest | |
| Molare Masse | 79,90 g·mol−1 | |
| Schmelzpunkt | 1855 °C | |
| Siedepunkt | 2900 °C |
Titan(IV)-oxid (TiO2) ist ein Oxid des Elements Titan (Ti). Es ist in unserer Gesellschaft aufgrund seines grossen Färbe- und Deckvermögens das bedeutendste Weißpigment. Bei der Herstellung von Titandioxid entsteht als Nebenprodukt Dünnsäure.
Verwendung
In der Industrie verwendet man Titandioxid unter anderem als Zusatzstoff in Zahnpasta und Hustenbonbons, in Farben und Lacken, als Aufheller von Papier und Arzneimitteln, sowie in der Ölmalerei. Zudem dient es der Veredelung von Fliesen oder Putzen.
Vorkommen in der Natur
Es gibt drei natürliche Formen:
- Rutil, welches so viel wie "rötlich" bedeutet und viel als Weißpigment eingesetzt wird
- Anatas, welches ebenfalls viel Verwendung als Weißpigment findet und
- Brookit, welches als einzige Modifikation nicht als Weißpigment dient
Dünnsäure
Dünnsäure (verdünnte Schwefelsäure) ist ein Abfallprodukt, das bei der Titandioxidherstellung entsteht. In der Vergangenheit wurde die Dünnsäure mit Schiffen in Meeren und Flüssen verklappt. Die Verklappung ist seit 1989 in der Bundesrepublik Deutschland eingestellt. Unternehmen entwickelten aufwändige Recyclingverfahren, durch die eine Rückgewinnung der Schwefelsäure ermöglicht wird. In anderen Ländern, besonders in Asien, ist die Verklappung von Dünnsäure noch heute ein Problem.
Experiment: Verbrennen von Titan
- Geräte:
Lötlampe, Tonpfeife, Schlauch
- Chemikalien:
Titangranulat (450-1000 µm), Sauerstoff
- Durchführung:
Das Titangranulat wird in die Tonpfeife gegeben. Danach wird die Pfeife mit dem Schlauch verbunden. Mit der Lötlampe wird der Pfeifenkopf erhitzt. Dabei wird durch leichte Zufuhr von Sauerstoff, der durch die Pfeife in den Pfeifenkopf gelangt, die Verbrennung gefördert.
- Beobachtung
- Auswertung
Das Titan oxidiert mit dem Sauerstoff und reagiert zu Titandioxid.
