| Histoire |
Découvert par Gregor en 1791 ; nommé par Klaproth en 1795. Le titane impur a été préparé par Nilson et Pettersson en 1887 ; cependant, le métal pur (99,9 %) n'a été fabriqué qu'en 1910 par Hunter en chauffant TiCl4 avec du sodium dans une bombe en acier. Le titane est présent dans les météorites et dans le soleil. Les roches obtenues lors de la mission lunaire Apollo 17 ont montré la présence de 12,1 % de TiO2. Les analyses de roches obtenues lors de missions Apollo antérieures montrent des pourcentages inférieurs. Les bandes d'oxyde de titane sont proéminentes dans les spectres des étoiles de type M. L'élément est le neuvième élément le plus abondant dans la croûte terrestre. Le titane est presque toujours présent dans les roches ignées et dans les sédiments qui en dérivent. Il est présent dans les minéraux rutile, ilménite et sphène, et est présent dans les titanates et dans de nombreux minerais de fer. Des gisements d'ilménite et de rutile se trouvent en Floride, en Californie, au Tennessee et à New York. L'Australie, la Norvège, la Malaisie, l'Inde et la Chine sont également de grands fournisseurs de minerais de titane. Le titane est présent dans les cendres de charbon, dans les plantes et dans le corps humain. Le métal était une curiosité de laboratoire jusqu'à ce que Kroll, en 1946, montre que le titane pouvait être produit commercialement en réduisant le tétrachlorure de titane avec du magnésium. Cette méthode est largement utilisée pour produire le métal aujourd'hui. Le métal peut être purifié en décomposant l'iodure. Le titane, lorsqu'il est pur, est un métal blanc brillant. Il a une faible densité, une bonne résistance, est facile à fabriquer et a une excellente résistance à la corrosion. Il n'est ductile que lorsqu'il est exempt d'oxygène. Le métal brûle dans l'air et est le seul élément qui brûle dans l'azote. Le titane résiste à l'acide sulfurique et chlorhydrique dilués, à la plupart des acides organiques, au chlore gazeux humide et aux solutions de chlorure. Le titane naturel se compose de cinq isotopes avec des masses atomiques de 46 à 50. Tous sont stables. Dix-huit autres isotopes instables sont connus. Le métal est dimorphe. La forme hexagonale se transforme en forme cubique très lentement à environ 880 degrés. Le métal se combine avec l'oxygène à la chaleur rouge et avec le chlore à 550 degrés. Le titane est important comme agent d'alliage avec l'aluminium, le molybdène, le manganèse, le fer et d'autres métaux. Les alliages de titane sont principalement utilisés pour les avions et les missiles où la résistance légère et la capacité à résister aux températures extrêmes sont importantes. Le titane est aussi solide que l'acier, mais 45 % plus léger. Il est 60 % plus lourd que l'aluminium, mais deux fois plus résistant. Le titane a un potentiel d'utilisation dans les usines de dessalement pour convertir l'eau de mer en eau douce. Le métal a une excellente résistance à l'eau de mer et est utilisé pour les arbres d'hélice, le gréement et d'autres parties des navires exposés à l'eau salée. Une anode en titane recouverte de platine a été utilisée pour fournir une protection cathodique contre la corrosion par l'eau salée. Le métal titane est considéré comme physiologiquement inerte ; cependant, la poudre de titane peut être un danger cancérigène. Lorsqu'il est pur, le dioxyde de titane est relativement clair et a un indice de réfraction extrêmement élevé avec une dispersion optique supérieure à celle du diamant. Il est produit artificiellement pour être utilisé comme pierre précieuse, mais il est relativement mou. Les saphirs étoilés et les rubis présentent leur astérisme en raison de la présence de TiO2. Le dioxyde de titane est largement utilisé pour la peinture d'intérieur et la peinture d'artiste, car il est permanent et a un bon pouvoir couvrant. Le pigment d'oxyde de titane représente la plus grande utilisation de l'élément. La peinture au titane est un excellent réflecteur d'infrarouge et est largement utilisée dans les observatoires solaires où la chaleur entraîne de mauvaises conditions de vision. Le tétrachlorure de titane est utilisé pour iriser le verre. Ce composé fume fortement dans l'air et a été utilisé pour produire des écrans de fumée. Le prix du métal titane (99,9 %) est d'environ 1 100 $/kg. |
