Titanylsulfat ist eine chemische Verbindung des Titans aus der Gruppe der Sulfate.
| Kristallstruktur | ||||||||||
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| Allgemeines | ||||||||||
| Name | Titanylsulfat | |||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | TiO(SO4) | |||||||||
| Kurzbeschreibung | weißer geruchloser Feststoff | |||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||
| Molare Masse | 159,93 g·mol−1 | |||||||||
| Aggregatzustand | fest | |||||||||
| Dichte |
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| Schmelzpunkt | 500 °C (Zersetzung) | |||||||||
| Löslichkeit |
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| Brechungsindex | 1,8 | |||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C |
Gewinnung und Darstellung Bearbeiten
Titanylsulfat Monohydrat kann durch Reaktion von Titan(IV)-oxid mit konzentrierter Schwefelsäure gewonnen werden.
Das Monohydrat erhält man bei der Einwirkung von Schwefelsäuresalzen von Titan(IV)-Verbindungen wie Titan(IV)-sulfat Ti(SO4)2 mit Wasser.
Die wasserfreie Form erhält man bei der Reaktion von Titan(IV)-chlorid mit konzentrierter Schwefelsäure, wobei die so erhaltene noch stark HCl-haltige Lösung im Vakuum von HCl befreit und getrocknet werden muss, da beim Eindampfen noch HCl-haltiger Lösungen gelbliche gelatinöse bzw. harzartige Massen ausfallen.
Bei Reaktion von Titan(IV)-oxid oder seinen Hydraten bildet sich mit konzentrierter Schwefelsäure ebenfalls Titanylsulfat. Bei Verwendung von 70 % Schwefelsäure bildet sich das leicht in Wasser lösliche Dihydrat.
Eigenschaften Bearbeiten
Titanylsulfat ist ein feuchtigkeitsempfindlicher weißer geruchloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist. Im Titanylsulfat liegen endlose Ti-O-Ti-O-Zickzack-Ketten vor bei denen durch das Sulfat und (beim Hydrat) durch Wassermoleküle die Struktur vervollständigt wird. Titanylsulfat hat eine orthorhombische Kristallstruktur mit der Raumgruppe P212121 (Raumgruppen-Nr. 19). Das Monohydrat hat ebenfalls eine orthorhombische Kristallstruktur jedoch mit der Raumgruppe Pmn21 (Nr. 31) und wandelt sich bei 350 °C in die wasserfreie Form um. Diese zersetzt sich bei 500 °C.
Verwendung Bearbeiten
Titanylsulfat wird als Nachweisreagenz für Wasserstoffperoxid und Titan verwendet, da sich bei dessen Anwesenheit das intensiv orangegelb gefärbte Peroxotitanyl-Ion (TiO2)2+ bildet. Dieser Nachweis ist sehr empfindlich und es lassen sich schon Spuren von Wasserstoffperoxid nachweisen. Es entsteht auch als Zwischenprodukt beim Sulfatverfahren zur Herstellung von Titandioxid.
Einzelnachweise Bearbeiten
- ↑ Eintrag zu Titanylsulfat in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017. (JavaScript erforderlich)
- ↑ Jean D'Ans, Ellen Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker. Springer, 1997, ISBN 3-540-60035-3, S. 770 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1375.
- ↑ Hans Peter Latscha, Martin Mutz: Chemie Der Elemente: Chemie. Springer, 2011, ISBN 3-642-16914-7, S. 215 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Egon Wiberg, A. F. Holleman, Nils Wiberg: Inorganic Chemistry. Academic Press, 2001, ISBN 0-12-352651-5, S. 1331 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- Professor Blumes Bildungsserver [1]