टाइटेनियम (Ti)

परमाणु क्रमांक22
परमाणु द्रव्यमान47.8671 u
वर्गसंक्रमण धातु
इलेक्ट्रॉन विन्यास[Ar] 3d² 4s²
रूपचाँदी जैसा धूसर-सफ़ेद धात्विक
घनत्व (STP)4507 g/L
गलनांक1941 K
क्वथनांक3560 K
विद्युत ऋणात्मकता1.54 (पॉलिंग)
आयनन ऊर्जा658.8 kJ/mol
परमाणु त्रिज्या140 pm
क्रिस्टल संरचनासरल षट्कोणीय
खोजकर्ताविलियम ग्रेगर (1791)

संक्षिप्त परिचय

टाइटेनियम (Ti) एक चमकदार, मज़बूत, हल्की संक्रमण धातु है जिसका संक्षारण प्रतिरोध असाधारण है। यह पृथ्वी की पर्पटी में नौवाँ सबसे प्रचुर तत्व है और किसी भी धात्विक तत्व की तुलना में इसका सामर्थ्य-घनत्व अनुपात सबसे अधिक है। टाइटेनियम (Ti) के बारे में मुख्य जानकारी इस प्रकार है:

उपयोग: एयरोस्पेस (जेट इंजन, विमान ढाँचे), सैन्य अनुप्रयोगों, चिकित्सा प्रत्यारोपणों (जैव-संगत और अचुंबकीय), रासायनिक प्रसंस्करण उपकरणों, खेल सामग्री में व्यापक रूप से प्रयुक्त, तथा पेंट, प्लास्टिक, काग़ज़ और सनस्क्रीन में टाइटेनियम डाइऑक्साइड (TiO₂) सफ़ेद वर्णक के रूप में।

उत्पादन/निष्कर्षण: इल्मेनाइट और रूटाइल अयस्कों से निकाला जाता है। क्रोल प्रक्रम (मैग्नीशियम से टाइटेनियम टेट्राक्लोराइड का अपचयन) या FFC कैम्ब्रिज प्रक्रम जैसी नई विधियों द्वारा उत्पादित। उत्पादन ऊर्जा-गहन और महँगा है।

इतिहास: 1791 में इंग्लैंड के कॉर्नवॉल में विलियम ग्रेगर ने इसकी खोज की। 1795 में मार्टिन हाइनरिख क्लाप्रोथ ने स्वतंत्र रूप से इसे फिर से खोजा और यूनानी पौराणिक कथाओं के टाइटन्स के नाम पर इसका नाम रखा। शुद्ध धात्विक टाइटेनियम को 1910 तक मैथ्यू ए. हंटर द्वारा पृथक नहीं किया गया था।

स्वास्थ्य प्रभाव और सुरक्षा: जैविक रूप से निष्क्रिय और विषहीन, जिससे यह चिकित्सा प्रत्यारोपणों (जोड़ प्रतिस्थापन, दंत प्रत्यारोपण, पेसमेकर) के लिए आदर्श है। टाइटेनियम चूर्ण और महीन कण ज्वलनशील होते हैं। कोई ज्ञात जैविक भूमिका नहीं, पर अत्यधिक जैव-संगत।

मूल्य/बाज़ार: जटिल निष्कर्षण के कारण इस्पात और एल्युमिनियम की तुलना में महँगा। कीमतें एयरोस्पेस और चिकित्सा माँग से संचालित होती हैं। टाइटेनियम मिश्रधातुओं के साथ योगात्मक विनिर्माण (3D प्रिंटिंग) में रुचि बढ़ रही है।

गुणधर्म: उत्कृष्ट सामर्थ्य-भार अनुपात, असाधारण संक्षारण प्रतिरोध (विशेषकर समुद्री जल और क्लोरीन के प्रति), उच्च गलनांक (1668°C), कम ऊष्मीय प्रसार, अनुचुंबकीय, और गुणों को बढ़ाने के लिए कई तत्वों के साथ मिश्रधातु बना सकता है।

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