Сульфат титана(III)
| Сульфат титана(III) | |
|---|---|
| Общие | |
| Систематическое наименование |
Сульфат титана(III) |
| Традиционные названия | Сернокислый титан |
| Хим. формула | Ti2(SO4)3 |
| Физические свойства | |
| Состояние | зелёные кристаллы |
| Молярная масса | 383,95 г/моль |
| Плотность | 2,78 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | разл. 300 °C |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Сульфат титана(III) — неорганическое соединение, соль металла титана и серной кислоты с формулой Ti2(SO4)3, зелёные кристаллы, нерастворимые в воде, образует кристаллогидраты.
Получение
- Действие концентрированной горячей серной кислоты на металлический титан:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{2Ti + 6H_2SO_4 \ \xrightarrow{100^oC}\ Ti_2(SO_4)_3 + 3SO_2\uparrow + 6H_2O } }[/math]
- Восстановление атомарным водородом или электролизом оксид-сульфата титана:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{2TiOSO_4 + 2H^0_{(Fe, Zn)} + H_2SO_4 \ \xrightarrow{}\ Ti_2(SO_4)_3 + 2H_2O } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{4TiOSO_4 + 2H_2SO_4 \ \xrightarrow{e^-}\ 2Ti_2(SO_4)_3 + O_2\uparrow + 2H_2O } }[/math]
Физические свойства
Сульфат титана(III) образует зелёные кристаллы тетрагональной сингонии, параметры ячейки a = 0,844 нм, c = 2,195 нм.
Не растворяется в воде, этаноле, эфире, концентрированной серной кислоте.
Образует кристаллогидраты состава Ti2(SO4)3•8H2O (синий) и Ti2(SO4)3•5H2O (фиолетовый).
При кристаллизации из серной кислоты образует кристаллогидраты кислых солей TiH(SO4)2•4H2O (фиолетовый) и Ti2H4(SO4)5•3H2O (голубой).
Из разбавленной серной кислоты кристаллизуется сольват 3Ti2(SO4)3•H2SO4•25H2O
Химические свойства
- Разлагается при нагревании:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Ti_2(SO_4)_3 \ \xrightarrow{500-600^oC}\ 2TiO_2 + 2SO_3 + SO_2 } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Ti_2(SO_4)_3 \ \xrightarrow{220^oC}\ 2TiOSO_4 + SO_2 } }[/math]
- Обратимо реагирует с щелочами:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Ti_2(SO_4)_3 + 6NaOH \ \rightleftarrows\ 2Ti(OH)_3 + 3Na_2SO_4 } }[/math]
- Восстанавливается атомарным водородом:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Ti_2(SO_4)_3 + 2H^0_{(Zn, H_2SO_4)} \ \xrightarrow{\tau}\ 2TiSO_4 + H_2SO_4 } }[/math]
- Водная суспензия медленно окисляется кислородом воздуха:
- [math]\displaystyle{ \mathsf{2Ti_2(SO_4)_3 + O_2 + 6H_2O \ \xrightarrow{\tau, Pt}\ 4TiSO_4(OH)_2 + 2H_2SO_4 } }[/math]
- [math]\displaystyle{ \mathsf{Ti_2(SO_4)_3 + Cs_2SO_4 + 12H_2O \ \xrightarrow{0^oC}\ 2(CsTi(SO_4)_2\cdot 12H_2O)\downarrow } }[/math] — красный осадок
Литература
- Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
- Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
- Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
