titaani

Titaani on kova, hopealta valkoinen siirtymämetalli, jonka kemiallinen merkki on Ti ja atomiluku 22. Se kuuluu ryhmään 4 jaksollisessa järjestelmässä ja on tunnettu korkeasta lujuudestaan, korroosionkestosta sekä alhaisesta tiheydestään verrattuna muihin metalliin. Titaania esiintyy luonnossa pääasiassa ilmastoissa, kuten iltitiini (TiO₂), ja se on yksi yleisimpiä maankuoressa esiintyviä metalleja, vaikka puhdasta titaania ei juuri löydy luonnosta.

Titaania käytetään laajalti teollisuudessa sen ainutlaatuisten ominaisuuksien vuoksi. Sen korkea lujuuspainosuhde tekee siitä arvokkaan lentokoneiden, autojen ja urheiluvälineiden valmistuksessa, missä painon vähentäminen on tärkeää. Titaani on myös erittäin korroosionkestävä, mikä tekee siitä sopivan kemiallisen prosessiteollisuuden, merenkulun ja lääketieteellisten implanttien, kuten nivelkorvausten, materiaaliksi. Lisäksi titaania käytetään myös kosmetiikassa, kuten ruokaväreissä ja aurinkovoiteissa, sekä elektronisissa laitteissa.

Titaania valmistetaan pääasiassa Krollin prosessissa, jossa iltitiiniä käsitellään magnesiumilla tai natriumilla, jolloin saadaan puhdasta titaanimetallia. Prosessi on kuitenkin energiankuluttava, ja titaanin hinta on siksi korkea verrattuna muihin metalleihin. Titaanin ominaisuudet, kuten biologinen inerttiys ja lujuus, tekevät siitä myös suositun materiaalin lääketieteessä, missä se ei aiheuta hylkimisreaktioita elimistössä.

Titaanin ekologiset vaikutukset ovat myös kiinnostuksen kohteena. Vaikka sen tuotanto on energiankuluttavaa, se on korroosionkestävyytensä ansiosta kestävämpi ja kestää pidempään kuin monet muut metallit, mikä voi vähentää kokonaiselinkaaripainetta. Titaania tutkitaan myös uusien sovellusten, kuten aurinkopaneelien ja vesivetygeneraattorien, materiaalina.