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Óxido de titanio (IV)

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Propiedades
General
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Nombre (IUPAC) sistemático Óxido de titanio (IV)
Otros nombres Dióxido de titanio
Fórmula química Ti

O2

Apariencia Sólido blanco

Físicas

Peso molcular 79,9 uma
Punto de fusión ~2103 K (1830 °C)
Punto de ebullición ~2773 K (2500 °C)
Densidad 4,2 × 103 kg/m3
Estructura cristalina rutilo
Solubilidad insoluble

Termoquímica

ΔfH0gas –249 kJ/mol
ΔfH0líquido –879 kJ/mol
ΔfH0sólido –944 kJ/mol
S0sólido 51 J/mol·K
Riesgos
Ingestión Bajo riesgo si la ingestión es accidental.
Inhalación Irritante, peligroso a largo plazo.
Piel Bajo riesgo.
Ojos Bajo riesgo.
Más información Hazardous Chemical Database (En inglés)
Valores en el SI y en condiciones normales
(0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Exenciones y referencias

El óxido de titanio (IV) o dióxido de titanio es un compuesto cuya fórmula es TiO2. Es utilizado en los procesos de oxidación avanzada fotocatalizada.

El óxido de titanio (IV) TiO2. se presenta en la naturaleza en varias formas: rutilo (estructura tetragonal), anatasa (estructura tetragonal) y brookita (estructura ortorómbica). El óxido de titanio (IV) rutilo y el óxido de titanio (IV) anatasa se producen industrialmente en grandes cantidades y se utilizan como pigmentos y catalizadores y en la producción de materiales cerámicos.

El óxido de titanio (IV) tiene gran importancia como pigmento blanco por sus propiedades de dispersión, su estabilidad química y su no toxicidad. El óxido de titanio (IV) es el pigmento inorgánico más importante en términos de producción mundial.

Propiedades Editar

El óxido de titanio (IV) tiene propiedades fundamentales que lo hacen muy útil:

  • Es una de las substancias químicas más blancas que existen: refleja prácticamente toda la radiación visible que le llega. Y mantiene el color de forma permanente.
  • Es una de las substancias con un índice de refracción más alto (2.4, como el diamante), incluso pulverizado o mezclado con otras cosas. Y por la misma razón, es muy opaco. Esta propiedad sirve para proteger algo de la luz del Sol: refleja prácticamente toda la luz, incluso ultravioleta, y la que no refleja la absorbe.
  • Es un fotocatalizador muy eficaz. Esto quiere decir que acelera mucho las reacciones químicas provocadas por la luz. Hay varios proyectos en marcha para conseguir alternativas a los paneles solares fotovoltaicos, y todos ellos utilizan tintes mezclados con óxido de titanio (IV) para producir una especie de fotosíntesis artificial.
  • El óxido de titanio (IV) es un semiconductor sensible a la luz que absorbe radiación electromagnética cerca de la región UV. El óxido de titanio (IV) es anfotérico, muy estable químicamente y no es atacado por la mayoría de los agentes orgánicos e inorgánicos. Se disuelve en ácido sulfúrico concentrado y en ácido hidrofluórico.[1]

AplicacionesEditar

  • En la actualidad se está barajando estudios de las propiedades bactericidas (fotobiocida por UV),[2] de los esmaltes que tienen un alto contenido en titanio, sobre un 15 a 20% [3].
  • Los pigmentos de óxido de titanio (IV) se utilizan principalmente en la producción de pinturas y plásticos, así como en papel, tintas de impresión, cosméticos, productos textiles y alimentarios. El óxido de titanio (IV) es el pigmento más habitualmente utilizado en el mundo, que proporciona a los productos finales una brillante blancura, opacidad y protección
  • En el sector de las artes gráficas (impresión) donde se opera con espesores de recubrimientos de menos de 100 micras, se utilizan pigmentos de óxido de titanio (IV) muy finos.
  • También tiene aplicaciones en las fibras sintéticas, eliminando la apariencia grasosa causada por las propiedades translúcidas de la resina. Los pigmentos de anatasa son preferidos en esta aplicación.
  • Otras áreas de aplicación del óxido de titanio (IV) incluyen la industria cerámica, la manufactura de cemento blanco y el coloreado de hule o linoleo, Los pigmentos de óxido de titanio (IV) también se utilizan como absorbentes de rayos UV en productos para el bronceado, jabones, polvos cosméticos, cremas, pasta de dientes, papel de cigarro y la industria cosmética.
  • El óxido de titanio (IV) también se ha empleado como agente blanqueador y opacador en esmaltes de porcelana, dando un acabado final de gran brillo, dureza y resistencia al ácido un pigmento blanco permanente que se emplea en pinturas, papel y plásticos, asimismo tiene una amplia gama de aplicaciones en la industria química en general.

ProducciónEditar

El óxido de titanio (IV) es el pigmento blanco más importante producido en el mundo, con unas ventas anuales aproximadas de 4 millones de toneladas y un consumo mundial que aumenta en torno a un 2% anual (2004). Los principales usuarios son las industrias de pinturas y plásticos. Por cada tonelada de óxido de titanio (IV) fabricado se producen casi 3,8 toneladas de productos derivados. En general, aproximadamente la mitad de estos productos derivados son vendidos, reutilizados o convertidos en otros productos como materia prima en aplicaciones como tratamiento de aguas, prefabricados de yeso, agricultura, cemento y tratamiento de terrenos. Los productos derivados para los cuales no puede encontrarse un mercado son entregados a gestores autorizados para su tratamiento mediante procedimientos ecológicos controlados.[4]

ReferenciasEditar

  1. Propiedades del óxido de titanio (IV) El tamiz Pedro Gómez Esteban
  2. Desarrollo de esmaltes nanoestructurados multifuncionales. P. Jaquotot, A. Campillo, J.J. Reinosa, J.J. Romero, M.A. Bengochea, A. Esteban-Cubillo, J. Santarén, E. Aguilar, R. Pina, C. Pecharroman, J.S. Moya, J.F. Fernández
  3. DESARROLLO DE PROPIEDADES BACTERICIDAS EN ESMALTES PARA CERÁMICA SANITARIA. Pablo Abad Mejía, & Carlos Mario Restrepo Restrepo. Abad Rev. Acad. Colomb. Cienc. 30 (116): 387-396. 2006. ISSN 0370-3908.
  4. Datos de Huntsman empresa líder mundial productora de óxido de titanio (IV)

Véase también Editar

Rutilo


Enlaces externosEditar

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