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化工字典

钛白粉 Titanium Dioxide

来源:化工字典 | 作者:efuchem | 更新时间 :2020-09-24 | 1075 次浏览 | 分享到:

基本信息

名称二氧化钛（Titanium dioxide），钛白粉，白阳土
外观白色粉末状，无味无臭
晶型

1. 金红石型（Rutile）-- TiO2，晶体结构是三斜晶系的，在自然界中是最为常见的一种结构，因此在商业上也是最常见的晶型。金红石型晶体稳定性好、硬度高、韧度强，因此广泛用于涂料、塑料、橡胶、纸张、陶瓷、玻璃、珠宝等行业。

2. 锐钛型（Anatase）-- TiO2，晶体结构是正交晶系的，比金红石型具有更高的表面活性和催化性能，应用于催化剂、光催化剂、自洁材料、涂料、油墨等领域。 

3. 板钛矿（Brookite）-- TiO2，晶体结构是正交晶系的，属性介于金红石型和金红石型之间，相对来说比较不稳定，用途较少。

CAS    13463-67-7
分子式TiO2
分子量79.87 g/mol
密度4.23 g/cm³（金红石型）；3.78 g/cm³（锐钛矿型）
沸点    约 2972 °C
熔点1843 ± 50 °C（金红石型）；ca. 1650 °C（锐钛矿型）
与什么物质相溶不溶于一般溶剂，但可通过浸湿法和其他方法与多种材料、催化剂等混合制备复合材料，或通过水解或其他方法制备钛酸盐。
溶液危险性无毒
溶液外观无
溶液用途   广泛用于制造涂料、塑料、橡胶、纸张、化妆品等。此外还可用于制备钛酸盐、钛白粉、催化剂等。
制作方法    通常由钛矿石或钛铁矿经过多级工艺提炼得到。在提炼过程中，将矿石破碎、浸在硫酸和水混合物中、加热脱水、脱硫化氢、混入氯化钠或氯化铁、加热使其转化为氯化物，再加氧化剂反应后得到金红石型二氧化钛。如果不加氧化剂，或以其他物质代替，或对反应物处理不同，均可得到不同结晶形态的二氧化钛。

注：单位为国际单位制（SI）。

二氧化钛是一种白色粉末状、无味无臭的物质，广泛用于制造涂料、塑料、橡胶、纸张、化妆品等。此外，它还被用于制备钛酸盐、钛白粉、催化剂等。二氧化钛的制备通常使用钛矿石或钛铁矿经过多级工艺提炼得到。在提炼过程中，将矿石破碎、浸在硫酸和水混合物中、加热脱水、脱硫化氢、混入氯化钠或氯化铁、加热使其转化为氯化物，再加氧化剂反应后得到金红石型二氧化钛。如果不加氧化剂，或以其他物质代替，或对反应物处理不同，均可得到不同结晶形态的二氧化钛。


分子结构

分子结构

摩尔折射率

2.61

摩尔体积

21.63 cm3/mol

等张比容（90.2k）

0.70

表面张力

168.5 mN/m

介电常数

78.5

极化率（10-24cm3）

4.1

注：数据仅供参考，不同来源可能会略有不同。

二氧化钛（TiO2）的分子结构是由一个钛原子和两个氧原子组成的，钛原子的价态为4+，氧原子的价态为2-。

摩尔折射率是衡量物质对光的折射程度的物理量，它与分子中原子的极性有关。

摩尔体积是物质的摩尔数在标准状态下所占的体积，单位为 cm³/mol。

等张比容（90.2k）是衡量物质在一定温度和压力下的密度和可压缩性的物理量，单位为mL/g。

表面张力是液体分子间相互作用力所造成的液体表面的张力。

介电常数是物质介电性的物理量，它反映了物质在电场中极化程度的大小。

极化率是物质在外电场作用下极化的相对大小，单位为10^-24 cm^3。


国际标识

IUPAC 名称Titanium dioxide
InChIInChI=1S/2O.Ti
InChI KeyPZYINCJFHAUMTI-UHFFFAOYSA-N
Canonical SMILESO=[Ti]=O
CAS13463-67-7
NSC23926
UNUN pigment, solid
UNII15FIX9V2JP
DSSTox idDTXSID2023241

注：数据仅供参考，不同来源可能会略有不同。

二氧化钛的IUPAC名称是Titanium dioxide。其InChI为InChI=1S/2O.Ti，InChI Key为PZYINCJFHAUMTI-UHFFFAOYSA-N。分子式的Canonical SMILES为O=[Ti]=O，表示一个钛原子和两个氧原子之间的化学结合。

CAS号为13463-67-7，NSC编号为23926，UN编号为“UN pigment, solid”，UNII编号为15FIX9V2JP。该化合物的DSSTox ID为DTXSID2023241，用于在毒理学领域中标识该物质。


计算化学物理性质

单一同位素质量79.866鈥?/span>

精确分子量

79.866 g/mol

摩尔分子量

79.866 g/mol

拓扑极地表面积

40.33 Ų

重原子数

2

形式电荷

0

化学复杂度

17.1

同位素原子个数

3

定义原子立体中心计数

0

未定义原子立体中心计数

0

定义健立体中心计数

0

未定义健立体中心计数

0

共价键单元数

2

化合物被规范化

yes

氢键供体计数

0

氢键受体计数

2

旋转键计数

0

PH

NaN

解离常数

2.5×10-9

碰撞截面

0.74 m²/g

科瓦茨保留指数

标准非极性：5.12
半标准非极性：5.37

注：数据仅供参考，不同来源可能会略有不同。

该化合物没有定义原子立体中心、健立体中心，因此其未定义原子立体中心计数和未定义健立体中心计数均为0。共价键单元数为2，表明二氧化钛中含有2个化学键。该化合物已经被规范化。

该化合物的氢键供体计数为0，氢键受体计数为2，旋转键计数为0。该化合物的PH为NaN，是因为其在水中不会形成酸碱反应而无法计算PH值。该化合物的解离常数为2.5×10-9，表示其具有很强的还原性。该化合物的碰撞截面为0.74 m²/g，说明其在光催化反应中具有很高的光吸收能力。科瓦茨保留指数是描述物质的极性、亲油性和亲水性的物理化学性质指标，其数值越大，表示化合物的亲疏程度越高，而数值越小则表示化合物的亲疏程度越低。


安全与危险

标识符号无

标识信号

无

危害声明

无

警示性声明

无

是否危化品

否

危险等级和类别

无

危害健康

低

火灾危险

无

皮肤、眼睛和呼吸系统刺激

可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统

注：数据仅供参考，不同来源可能会略有不同。

二氧化钛在化学品标识上也没有专门的标识符号或标识信号，因为其不属于危化品。因此也没有危害声明或警示性声明，不属于危险等级和类别。二氧化钛的危害健康程度较低，没有火灾危险。但是，它可能会刺激皮肤、眼睛和呼吸系统，需要注意防护。


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