En química , el titanato generalmente se refiere a compuestos inorgánicos compuestos por óxidos de titanio . Junto con el niobato , las sales de titanato forman el grupo Perovskita .
En algunos casos, el término se usa de manera más general para cualquier anión que contenga titanio , por ejemplo, [TiCl 6 ] 2− y [Ti (CO) 6 ] 2− . Este artículo se centra en los óxidos.
Se conocen muchos tipos de óxidos de titanio y algunos son comercialmente importantes. Normalmente, estos materiales son blancos, diamagnéticos , de alto punto de fusión e insolubles en agua. A menudo se preparan a altas temperaturas, por ejemplo, utilizando hornos de tubo , a partir de dióxido de titanio. En prácticamente todos los casos, el titanio logra una geometría de coordinación octaédrica . [1]
Ortotitanatos
Los ortotitanatos tienen la fórmula M 2 TiO 4 , donde M es divalente. Un ejemplo de tal material es el titanato de magnesio (Mg 2 TiO 4 ), que adopta la estructura de espinela . Li 2 TiO 3 no se considera un ortotitanato ya que adopta la estructura de sal de roca y no presenta un anión de titanio identificable. Los ortotitanatos casi nunca presentan centros de TiO 4 4− identificables , una excepción es el Ba 2 TiO 4 . [2]
Ácido titánico y sus ésteres
También llamado ácido ortotitánico o hidróxido de titanio, la sustancia H 4 TiO 4 se llama ácido titánico . Este material, que no está bien definido, se obtiene por hidrólisis de TiCl 4 . [3] El sólido es inestable con respecto a la pérdida de agua y la formación de dióxido de titanio. Sin embargo, se conocen ésteres de ácido ortotitánico; un ejemplo es el isopropóxido de titanio . Los ésteres derivados de alcoholes más pequeños adoptan estructuras más complejas en las que el titanio logra la coordinación octaédrica, por ejemplo, Ti 4 (OCH 3 ) 16 o tetrametóxido de titanio. [4] Es un ácido débil, si se puede aislar.
Metatitanatos
Los metatitanatos tienen la fórmula MTiO 3 , donde nuevamente M es divalente. No cuentan con centros discretos de TiO 3 2− . Algunos, como el mineral de importancia comercial ilmenita (FeTiO 3 ), cristalizan en el motivo de empaquetamiento hexagonal cerrado que se ve en el corindón . Alternativamente, algunos materiales con la fórmula MTiO 3 cristalizan en el motivo conocido como perovskita , que también es el nombre de la forma mineral de titanato de calcio (CaTiO 3 ). El titanato de bario es uno de esos titanatos con estructura de perovskita con propiedades ferroeléctricas . [1]
Titanatos complejos
También se conocen titanatos más complejos, como el titanato de bismuto , Bi 4 Ti 3 O 12 . [5]
Referencias
- ↑ a b Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1984). Química de los elementos . Oxford: Pergamon Press . págs. 1121–23. ISBN 978-0-08-022057-4..
- ^ Wu, Kang Kun; Brown, ID (10 de abril de 1973). "La estructura cristalina del ortotitanato de β-bario, β-Ba 2 TiO 4 y la curva de fuerza de enlace-longitud de enlace de Ti-O". Acta Crystallographica . B29 : 2009-2012. doi : 10.1107 / S0567740873005959 .
- ^ Manual de química inorgánica preparativa, 2ª Ed. Editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY. Vol. 1. p. 421.
- ^ DA Wright y DA Williams "La estructura cristalina y molecular del tetrametóxido de titanio" Acta Crystallogr. B 1968, volumen 24, págs. 1107-1114. doi : 10.1107 / S0567740868003766 .
- ^ Galasso, FS; Kestigan, M. (2007), "Titanato de bismuto, Bi 4 Ti 3 O 12 ", Inorg. Synth. , 30 : 121, doi : 10.1002 / 9780470132616.ch24.