El titanio es un elemento químico de símbolo Ti y número atómico 22. Es un metal de transición lustroso de color plateado, de baja densidad y alta resistencia, resistente a la corrosión en agua de mar , agua regia y cloro .
El titanio fue descubierto en Cornualles , Gran Bretaña , por William Gregor en 1791 y fue nombrado por Martin Heinrich Klaproth en honor a los titanes de la mitología griega . El elemento se encuentra dentro de una serie de depósitos minerales , principalmente rutilo e ilmenita , que están ampliamente distribuidos en la corteza terrestre y la litosfera ; se encuentra en casi todos los seres vivos, así como en cuerpos de agua, rocas y suelos. [6] El metal es extraído de sus principales minerales por los Kroll [7] yProcesos de cazador . El compuesto más común, el dióxido de titanio , es un fotocatalizador popular y se utiliza en la fabricación de pigmentos blancos. [8] Otros compuestos incluyen tetracloruro de titanio (TiCl 4 ), un componente de las pantallas de humo y catalizadores ; y tricloruro de titanio (TiCl 3 ), que se utiliza como catalizador en la producción de polipropileno . [6]
El titanio se puede alear con hierro , aluminio , vanadio y molibdeno , entre otros elementos, para producir aleaciones fuertes y livianas para la industria aeroespacial ( motores a reacción , misiles y naves espaciales ), militares, procesos industriales (químicos y petroquímicos, plantas desalinizadoras , pulpa, y papel), automoción, agricultura (ganadería), prótesis médicas , implantes ortopédicos , instrumentos y limas dentales y de endodoncia, implantes dentales , artículos deportivos, joyería, telefonía móvily otras aplicaciones. [6]
Las dos propiedades más útiles del metal son la resistencia a la corrosión y la relación resistencia-densidad, la más alta de cualquier elemento metálico. [9] En su condición sin alear, el titanio es tan fuerte como algunos aceros , pero menos denso. [10] Hay dos formas alotrópicas [11] y cinco isótopos naturales de este elemento, 46 Ti a 50 Ti, siendo el 48 Ti el más abundante (73,8%). [12] Aunque el titanio y el circonio tienen el mismo número de electrones de valencia y están en el mismo grupoen la tabla periódica , difieren en muchas propiedades químicas y físicas.
Como metal , el titanio es reconocido por su alta relación resistencia-peso . [11] Es un metal fuerte con baja densidad que es bastante dúctil (especialmente en un ambiente libre de oxígeno ), [6] lustroso y de color blanco metálico . [13] El punto de fusión relativamente alto (1668 °C o 3034 °F) lo hace útil como metal refractario . Es paramagnético y tiene una conductividad eléctrica y térmica bastante baja en comparación con otros metales. [6] El titanio es superconductorcuando se enfría por debajo de su temperatura crítica de 0,49 K. [14] [15]
Los grados de titanio comercialmente puros (99,2 % de pureza) tienen una resistencia máxima a la tracción de aproximadamente 434 MPa (63 000 psi ), igual a la de las aleaciones de acero comunes de bajo grado, pero son menos densos. El titanio es un 60 % más denso que el aluminio, pero más del doble de fuerte [10] que la aleación de aluminio 6061-T6 más utilizada . Ciertas aleaciones de titanio (p. ej., Beta C ) alcanzan resistencias a la tracción de más de 1400 MPa (200 000 psi). [16] Sin embargo, el titanio pierde fuerza cuando se calienta por encima de los 430 °C (806 °F). [17]