Mapa Interactivo del Titanio

Marco Eduardo Reyes Guzmán Julissa Yazmín Pedroza Badajoz Paula Fernanda Ríos Pano Sara Anelisse Esparza Lugo

TITANIO

Nomenclatura

Descubrimiento

Compuestos

¿Dónde lo encuentro?

Propiedades Periódicas

Popiedades

Usos

Configuración electrónica

Tabla Periódica

Cristhian, Cristhian, & Cristhian. (2021, 6 mayo). Titanio. Recuperado de https://conceptoabc.com/titanio/

Porto, J. P., & Gardey, A. (2024b, mayo 14). Titanio - Qué es, características, definición y concepto. Recuperado de https://definicion.de/titanio/

Propiedades Del Titanio

* Propiedades Físicas:Punto de Fusión: 1,668°C Punto de Ebullición: 3,287°C Densidad: Aproximadamente 4.5 g/cm³ Estado a Temperatura Ambiente: Sólido * Propiedades Químicas: Reactividad con el Oxígeno: Forma una capa pasivadora de óxido (TiO₂) en su superficie, que protege al metal de una mayor corrosión. Reactividad con el Agua: No reacciona fácilmente con agua a temperatura ambiente, pero puede reaccionar a temperaturas elevadas. Reactividad con Ácidos y Bases: Resistente a la corrosión en ambientes ácidos y básicos. No reacciona con ácidos diluidos como el clorhídrico, pero puede reaccionar con ácidos concentrados y soluciones básicas. Reacción con Halógenos: Forma compuestos como los haluros de titanio (TiF₄, TiCl₄) que son altamente reactivos. En resumen, el titanio es un metal sólido a temperatura ambiente, con alta resistencia a temperaturas extremas y a la corrosión, lo que lo hace ideal para aplicaciones exigentes.

COMPUESTOS

1. Principales compuestos del titanioDióxido de titanio (TiO₂): Pigmento blanco usado en pinturas, plásticos y cosméticos. También en tecnología fotocatalítica. Cloruro de titanio (TiCl₄): Líquido volátil, usado en la producción de TiO₂ y como catalizador en la industria química. Aluminuro de titanio (TiAl): Aleación ligera y resistente a altas temperaturas, utilizada en la industria aeroespacial. Nitrato de titanio (TiN): Revestimiento dorado, muy duro, usado en herramientas y aplicaciones biomédicas. Sulfato de titanio (TiSO₄): Precursor para otros compuestos, usado en la fabricación de TiO₂ y tratamientos textiles. 2. Propiedades clave Resistencia a la corrosión, alta relación resistencia-peso, biocompatibilidad y alta estabilidad térmica. 3. Usos principales Aeroespacial: Aleaciones en turbinas y cohetes. Medicina: Implantes quirúrgicos. Pigmentos: TiO₂ en pinturas y cosméticos. Recubrimientos industriales: TiN en herramientas de corte.

1. Radio atómico Valor: 147 pm (picómetros). El radio atómico se refiere al tamaño promedio de un átomo de titanio. Es relativamente pequeño debido a su ubicación en el período 4 de la tabla periódica, lo que significa que los electrones están más cerca del núcleo en comparación con los elementos de períodos superiores. 2. Radio iónico Valor: 86 pm (para Ti⁴⁺). El radio iónico depende de la carga del ion. Para el titanio con una carga +4 (Ti⁴⁺), su radio es considerablemente más pequeño que su radio atómico debido a la pérdida de electrones, lo que genera una mayor atracción nuclear sobre los electrones restantes. 3. Energía de ionización Primera energía de ionización: 658 kJ/mol. La energía de ionización es la cantidad de energía necesaria para eliminar el primer electrón de un átomo en estado gaseoso. En el caso del titanio, es moderada comparada con otros elementos metálicos, lo que lo hace relativamente reactivo, pero estable en su estado natural. 4. Electronegatividad Valor: 1.54 en la escala de Pauling. El titanio tiene una electronegatividad baja, lo que significa que tiene poca tendencia a atraer electrones cuando forma enlaces químicos. Esto es típico en los metales, ya que suelen ceder electrones durante las reacciones químicas.

El titanio fue descubierto por el químico británico William Gregor en 1791, William identificó el elemento en un mineral negro encontrado en la región de Cornualles, Inglaterra, al que inicialmente llamó menacín. A través de sus experimentos, Gregor descubrió que el mineral tenía un nuevo elemento, que posteriormente sería denominado titanio. El descubrimiento fue confirmado más tarde por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth en 1795, quien también aisló el titanio a partir de minerales similares y le dio su nombre actual en referencia a los Titanes de la mitología griega, por la resistencia y dureza del metal.

¿En dónde lo encuentro?

Abundancia y Fuentes: Abundancia: Constituye aproximadamente el 0.6% de la corteza terrestre. Minerales Principales: Ilmenita (FeTiO₃) y rutilio (TiO₂). Obtención: Se extrae mediante reducción química en procesos como el de Kroll y el de Hunter. Isótopos: Isótopos Estables: Ti-46, Ti-47, Ti-48 (el más abundante), Ti-49, Ti-50. Isótopos Radiactivos: Ti-44 y Ti-45, con aplicaciones en investigación. El titanio es ampliamente utilizado en industrias que requieren materiales ligeros y resistentes.

El titanio se encuentra en la naturaleza principalmente estos minerales se encuentran en rocas ígneas y metamórficas, y los depósitos se explotan para extraer titanio para diversas aplicaciones industriales.

Estructura de Lewis

1. Configuración electrónicaCompleta: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s². Abreviada: [Ar] 3d² 4s². 2. Representación gráfica Los electrones se distribuyen en los orbitales de menor energía: los niveles 1s, 2s, 2p, 3s, 3p están llenos, 4s tiene dos electrones y 3d tiene dos electrones sin aparear. 3. Números cuánticos Para el último electrón en 3d: Nivel principal: 3. Subnivel d. Orbital: puede ser cualquiera de los cinco posibles. Espín: positivo o negativo. 4. Estructura de Lewis Los metales de transición, como el titanio, no suelen representarse con estructuras de Lewis tradicionales.

Titanio en La tabla Periódica

El titanio se encuentra en la cuarta fila y en el cuarto grupo (grupo 4) su símbolo es ¨Ti¨¨ su número atómico es 22. En la tabla periódica, pertenece al grupo de los metales de transición.

Usos del Titanio *1. Industria: - Aeroespacial: Componentes ligeros y resistentes. - Construcción: Recubrimientos y estructuras resistentes a la corrosión. - Química: Equipos y tuberías resistentes a productos químicos. *2. Salud: - *Implantes Médicos: Prótesis y dispositivos biocompatibles. - **Implantes Dentales:** Durabilidad y integración con el hueso. *3. Tecnología: - Electrónica: Componentes estables y duraderos. - Deportes: Equipos ligeros como bicicletas y raquetas. *4. Científico: - Investigación Material: Estudio de propiedades únicas. - Catalizadores: Aceleración de reacciones químicas. Riesgos y Toxicidad: - Polvo de Titanio:Puede ser inflamable y causar problemas respiratorios si se inhala en grandes cantidades. El titanio es generalmente seguro y muy versátil en diversas aplicaciones.

Nomenclaturas

(TiO2): Bióxido de Titanio, Dióxido de Tritiano(Ti3O5): Pentaóxido de Tritiano, Óxido de Titanio (Ti2O3): Sesquióxido de Titanio, Trióxido De Dititanio

Usos

• El (TiO2) se usa como colorante alimenticio.
• El (Ti3O5) se usa para muchos trabajos metales como celdas
• El (Ti2O3) se puede evaporar de un barco de tungsteno.