Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона.

New: Глобальный каталог ресурсов для изучения английского языка
GENNIE - ГАЛЕРЕЯ СТИЛЬНЫХ ПОДАРКОВ
 

   Титановый ангидрид TiO2 в более или менее чистом виде, встречается  в
природе, как уже упомянуто, в трех кристаллических видоизменениях. Бурый
или красноватый рутил представляет квадратные  призмы;  он  изоморфен  с
оловянным камнем, Sn02 и имеет удельный вес 4,18-4,25. Анатаз бурого или
черного цвета, окристаллизован в иные формы квадратной системы; уд.  вес
3,82-3,95. Брукит - плоские ромбические призмы, имеет уд. вес 3,86-4,23.
Аморфный  ангидрид,  белый,  безвкусный   порошок,   приобретающий   при
нагревании лимонно-желтую и при  накаливании  бурую  окраску,  удельного
веса 3,89-3,95, может быть получен из водного  раствора  хлористого  Т.,
TiCl4, в виде гидрата при осаждении аммиаком; осадок промывают, сушат  и
прокаливают; сильное нагревание повышает удельный вес до 4,25. В пламени
гремучего газа аморфный TiO2 плавится и при  охлаждении  превращается  в
кристаллическую массу.  Подобно  кремнезему,  аморфный  TiO2  тем  более
окристаллизованный, нерастворим в воде, а также в соляной и  разведенной
серной кислотах;  но,  в  отличие  от  кремнезема,  при  продолжительном
нагревании, растворяется в крепкой серной кислоте - из  такого  раствора
получается, после выпаривания, белая масса основной соли (OTi)SO4.  Ti02
соединяется также, при сплавлении, с KHSO4; получается прозрачная масса,
вполне растворимая в теплой воде; но при кипячении такого раствора  TiO2
осаждается в виде гидрата. Сплавление  Ti02  с  едкими  щелочами  или  с
углекислыми щелочными металлами приводит  к  образованию  титанатов.  Из
гидратов TiO2 известны ортотитановая  кислота  (HO)4Ti  и  метатитановая
(HO)2TiO. Кроме того, существуют  гидраты  с  промежуточным  содержанием
воды,  а  также  и  с  меньшим,  чем  в  мета-кислоте;   такие   гидраты
представляют полититановые кислоты и, подобно  поликремневым,  не  могут
быть  точно  охарактеризованы  вследствие  взаимного  сходства.  Если  к
раствору  титаната  щелочного  металла  в   холодной   соляной   кислоте
прибавлять щелочь, то осаждается орто-кислота в виде объемистого  белого
осадка, который растворим в разведенных соляной и серной кислотах и  при
высушивании постепенно теряет воду, превращаясь в  другие  гидраты.  При
нагревании ортокислота  превращается  в  ангидрид  с  выделением  света;
сохраняемая под водой постепенно превращается в метакислоту. Метакислота
получается также при кипячении солянокислого  раствора  ортокислоты  или
при действии азотной кислоты уд. веса 1,25 на Т.; превращение в ангидрид
при нагревании для нее  совершается  без  выделении  света.  Метакислота
нерастворима в кислотах, за исключением крепкой серной,  прочие  гидраты
точно  также  называют  орто-  или  мета-кислотами,  в  зависимости   от
отношения  их  к  обычным  кислотам,  растворяются  они  в  них  или  не
растворяются. При  диализе  соляно-кислого  раствора  титановой  кислоты
получается водный раствор ее (Граам) - гидрозоль, следовательно; в  виде
бесцветного  гидрогеля  титановая  кислота  приготовлена   точно   также
(фон-дер-Фордтеном,  1887).  Титанат  калия  K2TiO3  получается  в  виде
волокнистой  желтоватой  массы  при  сплавлении  Ti02  с  поташом.   При
кипячении титановой кислоты в растворе  едкого  кали  образуется  та  же
соль; она может быть при испарении  раствора  выкристаллизована  в  виде
бесцветных, легкорастворимых призм, содержащих кристаллизационную воду -
K2TiO3. 4H2O. Известны в кристаллическом или в аморфном виде  такие  еще
соли: К2Ti3О7.2Н2О, К2Тi3О7.ЗН2О, К2ТiО13.2Н2О. Если к раствору TiCl4  в
слабом спирте прибавить при  охлаждении  избыток  перекиси  водорода,  а
затем   нейтрализовать   соляную   кислоту   аммиаком,   то   выделяется
надтитановая кислота в виде желтого осадка. Ангидрид этой кислоты  имеет
такой состав-TiO3 и представляет вещество  перекисного  характера,  как,
напр., и надсерный ангидрид. Известны  солеобразные  соединения  TiO3  с
перекисями щелочных металлов и аммония, как недавно показали П.  Меликов
и Л. Писаржевский (1898), которые допускают существование  и  еще  более
богатого кислородом соединения Т.  в  виде  сочетания  с  Na2O2,  именно
Тi2О7. Прежде чем говорить о низших  кислородных  соединениях  Т.  и  их
производных,    следует    обратиться    к    галоидным     соединениям.
Четыреххлористый Т. TiCl4 - подвижная, неокрашенная жидкость,  уд.  веса
1,7604 при 0°; замерзает при - 25°; кипит при 136,4°;  имеет  нормальную
плотность пара. Обычный способ получения состоит  в  действии  хлора  на
нагретую смесь TiCl4 и угля. TiCl4  обладает  едким,  кислым  запахом  и
выделяет густые белые пары на  воздухе;  избытком  воды  разлагается  на
соляную кислоту и титановую, которая  остается  в  растворе;  осторожное
прибавление  воды  приводит  шаг  за  шагом  к   образованию   HO.TiCl3,
(HO)2TiCl2, (HO)3TiCl и (HO)4Ti.  Подобно  четыреххлористому  олову,  на
которое TiCl4 очень походит, известны многие кристаллические сочетания с
другими хлористыми соединениями и для TiCl4. Газообразный аммиак  быстро
поглощается четыреххлористым Т.;  образуется  гигроскопический  порошок,
TiCl4.4NH3, который при  нагревании  дает  желтый  возгон,  TiCl4.3H4CI.
Когда действуют газообразным бромистым или йодистым водородом на  TiCl4,
то получается TiBr4 - темп. плавл. 39°, темп. кип. 230°,  уд.  вес  2,6,
желтая кристаллическая масса -  и  TiJ4,  который  представляет  ломкую,
красноватобурую массу, плавящуюся  при  150°  и  кипящую  при  360°  без
разложения (плотность пара нормальная). TiJ4, подобно  TiCl4,  дымит  на
воздухе  и  легко  растворим  в  воде.  При  нагревании  смеси  ТiO2   и
плавикового  шпата  с  дымящей  серной  кислотой  в  платиновой  реторте
отгоняется  TiF4,  бесцветная  дымящая  жидкость.  Из  раствора  Ti02  в
плавиковой кислоте могут быть получены  соли  титано-фтористо-водородной
кислоты, изоморфные с соответствующими соединениями кремния, циркония  и
олова. При пропускании паров TiCl4 в смеси  с  водородом  чрез  докрасна
накаленную  трубку  получается   треххлористый   Т.,   ТiСl3,   в   виде
темно-фиолетовых чешуек. ТiСl3 нелетуч, расплывается на влажном воздухе,
будучи легко растворим;  растворы  имеют  красновато-фиолетовый  цвет  и
образуются  без  выделения  тепла.  ТiСl3  сильный  восстановитель,   он
осаждает из соляных растворов металлические - золото, серебро,  ртуть  и
из  сернистой  кислоты,  при  кипячении,  серу.  При  нагревании   ТiСl3
получается  ТiСl4  и  двухлористый  Т.,  ТiСl2;  это   гигроскопический,
светло-бурый порошок, который при подогревании  на  воздухе  загорается,
как трут, и превращается в ТiСl3 и ТiО2, а брошенный в воду шипит и, при
выделении водорода, дает  желтый  раствор.  Металлическая  натура  Т.  в
соединениях типа ТiХ3, очевидная из свойств ТiСl3, станет еще очевиднее,
если указать на существование такой соли Ti2(SO4)3.8Н2О; это сернокислый
Т. из ряда полуторной окиси. Раствор соли фиолетового  цвета  получается
при действии разведенной  серной  кислоты  на  Т.,  при  чем  выделяется
водород, как упомянуто выше; при  сгущении  раствор  принимает  красивый
синий отблеск и выделяет скопления листочковидных кристаллов  указанного
состава (Glatzel). С сернокислым цезием, также рубидием, эта  соль  дает
квасцы CsTi(SO4)2.12H20, кристаллизующиеся в  кубах,  фиолетово-красного
цвета.  Квасцы  образуются,  следовательно,  целым  рядом  элементов  из
первого большого периода, а именно они существуют для Ti, V, Сг, Mn,  Fe
и Со (Piccini). Полуторная окись Т., Ti2O3  получается  при  накаливании
ТiО2 в струе водорода в виде черного порошка; азотная и соляная  кислоты
на нее не действуют, а серная растворяет, при чем получается  фиолетовый
раствор. В виде темно-бурого гидрата полуторная окись осаждается щелочью
из раствора  ТiСl3.  Окись  Т.,  Ti0,  получается,  как  упомянуто,  при
восстановлении ТиО2 углем в вольтовой  дуге,  и  именно  в  виде  черных
призматических  кристаллов;  она  возникает  также,   в   числе   других
продуктов, при накаливании TiO2 с металлическим  магнием  (Cl.  Winkler,
1890) и пока очень мало изучена; вероятно, она относится,  как  и  окись
теллура ТеО,  к  числу  недокисей.  С  серой  для  титана  известны  три
соединения: TiS2 - крупные листочки цвета  сусального  золота,  Ti2S3  -
зеленовато-черный порошок и TiS - блестящее, похожее на висмут вещество.
TiS2 возникает при пропускании сероводорода, насыщенного  парами  ТiСl4,
чрез накаленную трубку; Ti2S3 образуется при  накаливании  TiS2  в  токе
индифферентного газа; TiS получается из TiS2 или Ti2S3 при накаливании в
струе водорода. Кроме упомянутого нитрида TiN или,  быть  может,  Ti2N2,
который обладает цветом бронзы; очень тверд (дает черту на рубине и даже
алмазе) и получается прямо из элементов, известны еще два  соединения  с
азотом: нормальный нитрид, Ti3N4, и динитрид, TiN2.  Первый,  обладающий
цветом меди, получается при нагревании ТiСl4.4NH4 в токе аммиачного газа
и первоначально был принят (Розе и Либихом) за свободный  Т.,  что  было
опровергнуто Вёлером (1850 г.), изучившим  состав  соединения.  Динитрид
образуется  при  сильном  накаливании  TiO2  в   атмосфере   аммиака   и
представляет темно-синий порошок,  похожий  на  возгнанное  индиго  -  с
медно-красным отблеском. Свободный Т.  в  прежнее  время  хотели  видеть
(Волластон, 1822 г.) также в тех  кубических  кристаллах  медно-красного
цвета и с металлическим блеском, которые присутствуют в доменных шлаках,
если железная руда содержит Т.; но Вёлер  (1849  г.)  показал,  что  это
цианисто-азотистый Т. Ti(CN)2+3Ti3N2, как анализом, так и синтезом - при
сильном нагревании (при температуре плавления никеля) в хорошо  закрытом
тигле смеси желтой соли с TiO2 Другой способ получения этого соединения-
накаливание добела TiO2 с углем в токе сухого азота (Девилль  и  Вёлер).
Из кислот на  цианисто-азотистый  Т.  действует  только  царская  водка.
Сплавление с едким кали приводит к образованию титанатов, при  выделении
аммиака, а накаливание в струе водяного пара - к образованию  цианистого
водорода, TiO2, аммиака и водорода. Впервые Т. был замечен  (W.  Gregor)
в1789 г. в ильмените из Корнваллиса; в 1795  г.  Клапрот  изучил  состав
рутила и дал имя новому элементу.
   С.С. Колотов.

Начало А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Курсы английского языка
Африканские косички, мастер-стилист