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Lexikon der Chemie: Titanoxide

Titanoxide. Titan(II)-oxid, Titanmonoxid, TiO2 goldgelbe, harte, im Steinsalzgitter kristallisierende Verbindung; D. 4,93 g cm-3, F. 1750 °C. Man erhält TiO durch Reduktion von TiO2 mit Titan im Vakuum bei Temperaturen oberhalb 1500 °C.

Titan(III)-oxid, Ti2O3 amethystfarbene, mit Aluminiumoxid Al2O3 isomorphe Verbindung; D. 4,6 g cm-3, F. 2130 °C (Z.). Ti2O3, entsteht durch Reduktion von TiO, mit Wasserstoff bei etwa 1000 °C.

Titan(IV)-oxid, Titandioxid, TiO2 weiße, in der Hitze gelb- bis orangefarbene Kristalle. TiO2 ist trimorph: Es tritt als Rutil (tetragonal), Anatas (tetragonal) und Brookit (rhombisch) auf; D. 4,26 g cm-3 (Rutil), 3,84 (Anatas), 4,17 (Brookit), F. 1825 °C, Kp. 2500 bis 3000 °C. TiO2 ist in Wasser, verd. Laugen und verd. Säuren unlöslich, reagiert mit konz. Schwefelsäure zu wasserlöslichem Titansulfat Ti(SO4)2 und liefert beim Schmelzen mit Alkalihydroxiden oder -carbonaten Titanate, Ilmenit FeTiO3 und Perowskit sind natürlich vorkommende Titanate. Sie haben Bedeutung als Ferroelektrika. In der Natur tritt TiO2 – vor allem als Rutil, seltener als Anatas oder Brookit – meist als Begleiter des Siliciums auf. Technisch wird es meist aus Ilmenit durch Aufschluß mit Schwefelsäure, nachfolgende Hydrolyse zu Titan(IV)-oxidhydrat und Calcinierung gewonnen. T. ist ein sehr hochwertiges Weißpigment, das mit Bariumsulfat vermischt als Titanweiß im Handel ist und auch zur Herstellung von Nickeltitangelb dient. Die Rutilform ist als Weißpigment bevorzugt, da sie einen größeren Brechungsindex und damit auch eine höhere Deckkraft als Anatas hat und zudem weniger zum Abkreiden neigt. T. dient zur Herstellung von Druckfarben, zur Kunststoffanfärbung, als Mattierungsmittel für Chemiefaserstoffe, für Schmuckemails und keramische Erzeugnisse. Infolge seiner Ungiftigkeit wird T. auch vielfach als Bestandteil von Hautcremes, Schminken, Lippenstiften, Sonnenschutzmitteln und Pudern eingesetzt.

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