عنصر التيتانيوم Ti Titanium : الخواص - اكتشافه - استعماله - تأثيره

عنصر التيتانيوم Ti

Atom Diagrams Showing Electron Shell Configurations of the Titanium

To download this file in PDF format, click here

For All Elements: Here

التوزيع الإلكتروني لعنصر التيتانيوم

لتحميل هذا الملف بصيغة pdf اضغط هنا

·         للأطلاع على بقية عناصر الجدول الدوري من هنا

الخواص العامه

·        العدد الذري  (Z)  :  22

·        العدد الكتلي  (A) :  48

·        الوزن الذري الغرامي  (g) :  47.9

·        نصف القطر الذري  (°A) :  1.47

·        الكتلة الحجمية  (g/cm³)  :  4.51

·        درجة الانصهار  (°C) :  1688

·        درجة الغليان  (°C) :  3260

·        طاقة التأين الأولى  (KJ/mol) :  658

·        طاقة الألفة الإلكترونية (e.v) :  -

·        الكهروسلبية  :  1.54

·        الناقلية الكهربائية : 0.023

ما هو عنصر التيتانيوم؟

التيتانيوم عبارة عن معدن فضي اللون لماع ومقاوم للتآكل وكثافته منخفضة ، يعد التيتانيوم من العناصر القاسية وهو شبيه ببعض أنواع الفولاذ من حيث قساوته لكنه أخف بمقدار 45%. وهو لا يتمتع بخاصية مغناطيسية ملحوظة كما أنه ضعيف الناقلية الحرارية والكهربائية.

اكتشافه ووجوده في الطبيعة

 اكتشف التيتانيوم عام 1791م من قبل الكيميائي البريطاني "Gregor"، اشتق اسمه من الأسطورة الإغريقية، حيث Titans آلهة عملاقة و Gaia أبناء الأرض و Uranus السماء إشارة إلى المقاومة الكبيرة لهذا المعدن. يظهر التيتانيوم بشكل طبيعي كمكون لبعض الرسوبيات الفلزية، ويرتبط دائما مع عناصر أخرى في الطبيعة. يأتي ترتيبه التاسع من حيث وفرته بين العناصر في القشرة الأرضية والسابع بين المعادن. يتوزع بشكل واسع في فلزات القشرة الأرضية ومن أهم فلزاته ذات المردود الاقتصادي نذكر: الروتيل TiO₂  والايلمنيت FeTiO₃ رغم أنهما لا يتواجدان بتراكيز معتبرة. يوجد التيتانيوم في كافة الأشياء الحية تقريبا وفي الصخور والتربة والمياه. ومن أهم مركباته الأكثر وجودا أكسيد التيتانيوم ومركب رباعي كلوريد التيتانيوم وثلاثي أكسيد التيتانيوم.

مجال استعمال التيتانيوم

يستخدم التيتانيوم في خلائط عديد من الحديد والألمنيوم والفاناديوم وعناصر أخرى لإنتاج مواد قوية خفيفة في الصناعة الجوية (المحركات النفاثة والصواريخ وفي الصناعات العسكرية، والعمليات الصناعية (المواد الكيميائية والبتروكيماويات ومحطات إزالة الملوحة وصناعة الورق)، وزراعة الأسنان وأدوات الرياضة والمجوهرات والهواتف النقالة وتطبيقات أخرى. ويستخدم حوالي 95% من فلزات التيتانيوم لتحول إلى أكسيد التيتانيوم لاستخدامه في صناعة الورق والدهانات ومعجون الأسنان والبلاستيك، ويستخدم أيضا في الإسمنت، ولأن مسحوق أكسيد التيتانيوم غير فعال ولا ينفذ الضوء من خلاله كيميائيا، ولذلك يستخدم في كثير من الأدوات البلاستيكية المستخدمة في المنازل لاعطاءها اللون الأبيض. تستخدم قضبان التيتانيوم في عملية في عمليات لحام المبادلات الحرارية والصهاريج والصمامات المستخدمة في الصناعات الكيميائية، وكيمياء النفط بسبب مقاومته للتأكل، كما يستخدم في سيارات ومحركات السباق حيث تكون قلة الوزن ومتانة التجهيزات مهمتين في مثل هذه الحالات. وفي المجال الطبي يستخدم التيتانيوم في سلسلة كاملة من التطبيقات الطبية بما في ذلك أدوات الجراحة والزرع التي يمكن أن تبقى في الجسم لمدة 20 عاما، ويعود السبب في هذه الاستخدامات إلى عدم سميته، وميزاته الحيوية المناسبة.

 تأثير التيتانيوم على جسم الإنسان

ليس للتيتانيوم أية سمية حتى عند التراكيز العالية، ولا يلعب أي دور طبيعي داخل جسم الإنسان، ويقدر ما يتناول مع الطعام ب  0.8 مليغرام من التيتانيوم يوميا، لكن غالبيتها تمر دون أن يمتصها الجسم، غير أنه توجد إمكانية للتراكم الحيوي في النسج الحاوية على السليكا.

المصادر

1.   الكتاب المرجع في الكيمياء بالوطن العربي - الجزء الأول: الذرات والجزيئات , د. نعمان سعد الدين النعيمي د. غازي عبد الوهاب درویش د. فؤاد قنبور . جامعة بغداد - بغداد - الجمهورية العراقية - الجزء الثاني : التفاعلات الكيميائية , د. محمد عبد العزيز الحجاجي د. ابراهيم الزامل الزامل د. سليمان حماد الخويطر , جامعة الملك سعود - الرياض - المملكة العربية السعودية - الجزء الثالث: حالات المادة وتحولاتها, د. صلاح يحياوي د. موفق شخا شیرو د. هيام بيرقدار . جامعة دمشق - دمشق - الجمهورية العربية السورية - الجزء الرابع: كيمياء العناصر . د. الهادي زروق د. المولدي عبد الكافي د. قاسم أم الزين , جامعة تونس المنار – تونس - الجمهورية التونسية المنظمة العربية للتربية والثقافة والعلوم 1988 – تونس.

2.  الكيمياء العضوية الأجزاء (1)، (2)، (3) د. نعمان سعد الدين النعيمي ومجموعة من الأساتذة مطبعة كلية العلوم - جامعة بغداد 1980 - بغداد - العراق

3.  مدخل إلى الكيمياء اللاعضوية تأليف: ك. لوت و س. ف. بيل ترجمة: د. نعمان سعد الدين النعيمي و د. عبد الرزاق القروغلي

4.  الكيمياء اللاعضوية: د. محمد عبد المعطي منشورات جامعة حلب 1982 - حلب - الجمهورية العربية السورية

5.  الكيمياء العامة (1) د. عبد المجيد شيخ حسين د. محمد شهير هاشم دار الطباعة الحديثة 1982 - دمشق - الجمهورية العربية السورية

6.  الكيمياء العامة (1) د. انصلاح الخيمي د. فؤاد الصالح د. محمد علي المنجد مطبعة المدينة 1984 - دمشق - الجمهورية العربية السورية

7.   الكيمياء العامة (1) - المدخل إلى الكيمياء البنيوية - د. رياض حجازي منشورات جامعة حلب 1985 - حلب - الجمهورية العربية السورية

8.  الكيمياء العضوية – الأسس النظرية - د. رياض حجازي منشورات جامعة حلب 1989 - حلب - الجمهورية العربية السورية

9.  الكيمياء العامة في سؤال وجواب تأليف الدكتور عبد الحليم منصور المركز العربي للتعريب والترجمة والتأليف والنشر 2000 دمشق - الجمهورية العربية السورية

10.          الكيمياء العامة (بنية المادة) جزآن تأليف: حسن بوزيان - الطبعة الثانية 2010 ديوان المطبوعات الجامعية - الساحة المركزية - بن عكنون - الجزائر - الجمهورية الجزائرية

11.            الكيمياء العامة د. إبراهيم صادق الخطيب د. مصطفى زكي اعبيد دار المسيرة للنشر والتوزيع 2000 - عمان - الأردن

12.           أسس الكيمياء العامة وغير العضوية د. أحمد مدحت إسلام د. مصطفى محمود عمارة دار الفكر العربي 2000 – مدينة نصر - القاهرة - مصر

13.           الكيمياء اللاعضوية (2) د. محمد علي المنجد د. عبد المجيد البلخي المطبعة التعاونية 1988 - دمشق - الجمهورية العربية السورية

14.          الكيمياء العضوية (2) د. هيام بير قدار د. محمد علي المنجد المطبعة الجديدة 1984 - دمشق - الجمهورية العربية السورية

15.          الكيمياء العضوية (2) د. رياض حجازي د. محمد نصوح علایا منشورات جامعة حلب 1992 - حلب - الجمهورية العربية السورية

16.          الكيمياء اللاعضوية (3) كيمياء المعادن الانتقالية د. أحمد الحاج سعید د. هيام بير قدار المطبعة الجديدة 1986 - دمشق - الجمهورية العربية السورية

17.           الكيمياء اللاعضوية (3) كيمياء المعادن الانتقالية د. رياض حجازي د. محمد نصوح علايا منشورات جامعة حلب 1998 - حلب - الجمهورية العربية السورية

18.          كيمياء العناصر الانتقالية د. محمد عبد الفتاح علي د. عائض بن سعد الشهري د. محمد علي خليفة الصالح دار النشر العلمي 2001 - جامعة الملك سعود الرياض - المملكة العربية السعودية

19.          جولة في عالم الفلزات النادرة تأليف: س. فينيتسكي ترجمة: د. عیسی مستوح دار میر 1987 - موسكو - روسيا الاتحادية

20.         عالم الفلزات تأليف: محمد غالب سعید , د. محو ديوان المطبوعات الجامعية - الساحة المركزية , بن عكنون - الجزائر - الجمهورية الجزائرية

21.           أسماء العناصر ورموزها في علم الكيمياء مذكرة لنيل شهادة أستاذ التعليم الثانوي إعداد آمال عمارة إشراف د. بوبكر ناجمي دفعة جوان 2004 - المدرسة العليا للأساتذة – القبة - الجزائر

22.          دراسة مفصلة لعناصر الجدول الدوري 50 ك 7 مذكرة لنيل شهادة أستاذ التعليم الثانوي إعداد سعاد تتبيرت ووهيبة حكوم إشراف حسن بوزيان دفعة جوان 2012 - المدرسة العليا للأساتذة – القبة - الجزائر

23.          مجلة العلوم مجلة أمريكية شهرية مترجمة إلى أكثر من عشر لغات النسخة العربية تصدر عن مؤسسة الكويت للتقدم العلمي عنوان المقالة: النشأة الجدول الدوري وتطوره" إعداد الأستاذ: Eric R . Scerri أستاذ الكيمياء بجامعة بيردو الولايات المتحدة الأمريكية - العدد الخامس - ماي 1999

24.         مجلة عالم الذرة مجلة علمية دورية تصدر ست مرات في السنة هيئة الطاقة الذرية السورية كفر سوسة - دمشق - الجمهورية العربية السورية