| 역사 |
1791년 Gregor가 발견, 1795년 Klaproth가 명명. 불순한 티타늄은 1887년 Nilson과 Pettersson이 제조했지만, 순수한 금속(99.9%)은 1910년 Hunter가 강철 폭탄에서 TiCl4와 나트륨을 가열하여 만들어냈습니다. 티타늄은 운석과 태양에 존재합니다. Apollo 17 달 탐사 중에 얻은 암석은 12.1%의 TiO2가 존재하는 것으로 나타났습니다. 이전 Apollo 탐사 중에 얻은 암석을 분석한 결과 비율이 더 낮았습니다. 산화 티타늄 띠는 M형 별의 스펙트럼에서 두드러집니다. 이 원소는 지구 지각에서 9번째로 풍부한 원소입니다. 티타늄은 거의 항상 화성암과 이에서 유래한 퇴적물에 존재합니다. 루틸, 일메나이트, 스펜과 같은 광물에서 발생하며 티타네이트와 많은 철광석에 존재합니다. 일메나이트와 루틸의 매장지는 플로리다, 캘리포니아, 테네시, 뉴욕에서 발견됩니다. 호주, 노르웨이, 말레이시아, 인도, 중국도 티타늄 광물의 주요 공급처입니다. 티타늄은 석탄 재, 식물, 인체에 존재합니다. 이 금속은 1946년 크롤이 티타늄 사염화물을 마그네슘으로 환원시켜 티타늄을 상업적으로 생산할 수 있다는 것을 보여주기 전까지 실험실의 호기심의 대상이었습니다. 이 방법은 오늘날 금속을 생산하는 데 널리 사용됩니다. 이 금속은 요오드화물을 분해하여 정제할 수 있습니다. 티타늄은 순수할 때 광택이 나는 흰색 금속입니다. 밀도가 낮고 강도가 좋으며 쉽게 제조할 수 있고 내식성이 뛰어납니다. 산소가 없을 때만 연성이 있습니다. 이 금속은 공기 중에서 연소하며 질소에서 연소하는 유일한 원소입니다. 티타늄은 희석된 황산과 염산, 대부분의 유기산, 습한 염소 가스, 염화물 용액에 강합니다. 천연 티타늄은 원자량이 46~50인 5가지 동위 원소로 구성되어 있습니다. 모두 안정적입니다. 18개의 다른 불안정한 동위 원소가 알려져 있습니다. 이 금속은 이형입니다. 육각형 형태는 약 880도에서 매우 느리게 입방형으로 변합니다. 이 금속은 적열에서 산소와 결합하고 550도에서 염소와 결합합니다. 티타늄은 알루미늄, 몰리브덴, 망간, 철 및 기타 금속과 합금화제로 중요합니다. 티타늄 합금은 주로 가벼운 강도와 극한의 온도를 견뎌내는 능력이 중요한 항공기 및 미사일에 사용됩니다. 티타늄은 강철만큼 강하지만 45% 더 가볍습니다. 알루미늄보다 60% 더 무겁지만 두 배 더 강합니다. 티타늄은 해수를 담수로 전환하는 담수화 플랜트에서 잠재적으로 사용할 수 있습니다. 이 금속은 해수에 대한 내성이 뛰어나며 프로펠러 샤프트, 조작 장치 및 염수에 노출된 선박의 다른 부분에 사용됩니다. 백금으로 코팅된 티타늄 양극은 염수에 의한 부식으로부터 음극 보호를 제공하는 데 사용되었습니다. 티타늄 금속은 생리적으로 불활성으로 간주됩니다. 그러나 티타늄 파우더는 발암 위험이 있을 수 있습니다. 순수 티타늄 이산화물은 비교적 투명하고 다이아몬드보다 높은 광학 분산을 가진 매우 높은 굴절률을 가지고 있습니다. 보석으로 사용하기 위해 인공적으로 생산되지만 비교적 부드럽습니다. 스타 사파이어와 루비는 TiO2의 존재로 인해 별자리를 보입니다. 티타늄 이산화물은 영구적이고 좋은 피복력을 가지고 있기 때문에 가정용 페인트와 아티스트용 페인트 모두에 널리 사용됩니다. 티타늄 산화물 안료는 이 원소의 가장 큰 용도를 차지합니다. 티타늄 페인트는 적외선을 반사하는 뛰어난 물질이며 열로 인해 시야 조건이 좋지 않은 태양 관측소에서 널리 사용됩니다. 사염화 티타늄은 유리를 무지개색으로 만드는 데 사용됩니다. 이 화합물은 공기 중에서 강하게 연기를 내며 연막막을 만드는 데 사용되었습니다. 티타늄 금속(99.9%)의 가격은 약 1,100달러/kg입니다. |
