تیتانیم

یک عنصر ( به انگلیسی: Titanium ) شیمیایی با نماد Ti و عدد اتمی 22است. تیتانیوم یک فلز واسطه براق نقره ای رنگ است، و چگالی کم و مقاومت بالایی دارد. این فلز به شدت در برابر خوردگی در آب دریا، تیزاب سلطانی و کلر مقاوم است.
ویلیام گرگور ، معدن شناس انگلیسی و مارتین هاینریس کلاپروث شیمیدان آلمانی در سالهای بین 1790 تا 1800 سنگ معدنی روتیل که کانی اصلی تیتانیوم است را کشف و نسبت به استخراج آن اقدام نمودند . تیتانیوم فلزی و خالص شده در سال 1910 توسط متالورژیست نیوزیلندی ، متیو هانتر در کشور امریکا احیا و تولید شد. [ ۱]
تیتانیوم نخستین بار در کورن وال بریتانیا از سوی ویلیام گرگور در سال ۱۷۹۱ شناسایی شد؛[ ۲] نام این عنصر از سوی مارتین هاینریش کلاپروت از روی تیتان از اساطیر یونان انتخاب شد. این عنصر در بسیاری کانیها به ویژه روتیل و ایلمنیت وجود دارد. این کانی ها در پوستهٔ زمین و سنگ کره پراکنده اند؛ علاوه بر این تیتانیم تقریباً در همهٔ موجودات زنده، سنگ ها، آب بدن و خاک ها حضور دارد. [ ۳] با کمک هر دو فرایند کرال[ ۴] و فرایند هانتر می توان تیتانیوم را از سنگ معدنش بدست آورد. فراوان ترین ترکیب تیتانیم، دی اکسید تیتانیم است که یک فوتوکاتالیست معروف است و از آن در تولید رنگدانه های سفید استفاده می شود. از دیگر ترکیبات تیانیم می توان به تیتانیم تتراکلرید یا ( TiCl۴ ) اشاره کرد که از آن در تولید مواد دودزا و فروکافت بهره برده می شود. همچنین کلرید تیتانیم ( III ) یا ( TiCl۳ ) هم به عنوان فروکافت در تولید پلی پروپیلن مورد استفاده قرار می گیرد. [ ۳]
می توان تیتانیم را با آهن، آلومینیم، وانادیم و مولیبدن، آلیاژ کرد تا ماده ای سخت تر و سبک تر بدست آورد که در ساخت سامانه های هوایی مانند موتور جت، موشک و فضاپیما، کاربردهای نظامی و فرایندهای صنعتی ( شیمیایی و شیمیایی - نفتی، کارخانه های نمک زدایی، کاغذ و … ) خودروسازی، کشاورزی و ساخت اندام های مصنوعی، درون کاشتهای استخوانی، ابزارهای دندان پزشکی و ریشه درمانی، برسازی درون کاشت دندانی، کالاهای ورزشی، گوهرسازی، گوشی همراه و … بکار برده شود. [ ۳]
مهم ترین ویژگی های این فلز عبارتند از: مقاومت در برابر خوردگی و داشتن بالاترین نسبت مقاومت به چگالی در برابر دیگر عناصر فلزی. [ ۵] تیتانیم در هنگامی که هنوز با فلز دیگری آلیاژ نشده، مقاومتی برابر با فولاد و چگالی کمتر از آن دارد. [ ۶] دو دگرشکلی[ ۷] و پنج ایزوتوپ طبیعی از ۴۶Ti تا ۵۰Ti برای این عنصر وجود دارد که ۴۸Ti با فراوانی طبیعی ۷۳٫۸٪ از سایرین فراوان تر است. [ ۸] با اینکه تیتانیم و زیرکونیم تعداد الکترون های ظرفیت برابر دارند و در یک گروه جدول تناوبی قرار دارند با این حال در بسیاری ویژگی های شیمیایی و فیزیکی متفاوت اند. از تیتانیوم در اگزوز خودرو استفاده می شود.