Titaniyhdisteet

Titaniyhdisteet ovat titan- atomin sisältäviä epäorgaanisia yhdisteitä, jotka muodostuvat monenlaisista kytkennöistä muiden elementtien kanssa. Yleisimmät ryhmät kattavat oksidit, halidit, nitridit, karbidit sekä sulfidejä. Titanin yleisin hapetustila monissa yhdisteissä on +4, mutta esiintyy myös muita tiloja joissakin yhdisteissä.

Oksideista tärkein on TiO2 eli titanivalkoinen oksidi, joka on teollisuuden keskeinen pigmentti. Siinä on kaksi päämuotoa, rutile ja anatase, joilla on erilaiset ominaisuudet ja käyttökohteet. TiO2:ta käytetään maaleissa, muoveissa, kosmetiikassa sekä sekä valoneste- että fotokatalyysisovelluksissa. Muita tunnettuja titaniyhdisteitä ovat TiCl4, titan tetrachloride, joka on haihtuva ja erittäin reaktiivinen; sitä hyödynnetään sekä TiO2:n tuotannossa että erilaisissa valmistusprosesseissa.

Nitridit ja karbidit, kuten TiN ja TiC, ovat kovia keraamisia yhdisteitä. TiN:stä tehdään kovia, kulutusta kestovia pinnoitteita ja se antaa usein kultaisen sävyn pintoihin. TiC on erittäin kovaa karbidia ja sitä käytetään leikkaustyökaluissa sekä korkeaa lämpötilan kestävien komponenttien valmistuksessa. Muita tiimiin kuuluvia yhdisteitä ovat esimerkiksi TiB2 sekä joidenkin sulfidejä kuten TiS2.

Titaniyhdisteitä esiintyy luonnossa mineraaleina, kuten ilmeniitissä (FeTiO3) sekä jugisten titanihappojen muodostumissa. Käytännön sovellukset kattavat materiaalitekniikan, pintakäsittelyt, pigmentit sekä katalyyttiset ja fotokatalyyttiset sovellukset. Turvallisuus ja ympäristövaikutukset riippuvat yhdistelmän luonteesta: TiO2 on yleisesti nähty melko turvallisena, mutta nanopartikkelit voivat aiheuttaa terveysriskejä, kun taas TiCl4 on erittäin korroosivinen ja kosteudelta herkkä.