Ключовата разлика между рутил и анатаз титанов диоксид е, че рутил титанов диоксид има наситен червен цвят, докато външният вид на анатаз титанов диоксид е безцветен или бял.
Титанов диоксид или TiO2 е много важен минерал, който има много благоприятни свойства като производството на метален титан, за получаване на наночастици TiO2 и др. Различните свойства на два основни вида титанов диоксид, рутил и анатаз) са обсъдени по-долу.
Какво е рутил титанов диоксид?
Рутил титанов диоксид или обикновено рутил е минерал, който съдържа основно TiO2 с тъмночервен вид. Това е най-разпространената естествено срещаща се форма на титанов диоксид поради високата му стабилност. Рутилът има полиморфни форми като анатаз, брукит и др. Рутилът се среща главно в магмени скали и метаморфни скали, които са при високи температури и условия на високо налягане.
Фигура 01: Наситеночервен рутил
Когато се има предвид кристалната структура на рутила, той има тетрагонална единична клетка, състояща се от титанови катиони и кислородни аниони. Там титановите катиони (Ti+4) в тези клетки имат координационно число 6. Кислородният анион (O2-) има координационно число 3. Най-важните свойства на рутила са следните:
- Висок индекс на пречупване при видими дължини на вълните
- Голямо двойно пречупване
- Висока дисперсия
Трите основни приложения на рутил са за производство на огнеупорна керамика, за производство на пигменти от титанов диоксид и за производство на метален титан. В допълнение, фино прахообразният рутил е важен при производството на бои, пластмаси и хартия. Това е така, защото фино прахообразният рутил има брилянтен бял цвят. Освен това частиците nao-TiO2 се използват в козметичната индустрия, тъй като тези частици са прозрачни за видимата светлина и могат да абсорбират UV светлина в същото време.
Какво е анатаз титанов диоксид?
Анатазният титанов диоксид е форма на TiO2 която изглежда с жълт до син цвят. Този минерал се среща като черно твърдо вещество в природата. Този тъмен цвят се дължи на наличието на примеси. В противен случай е безцветен или бял.
Фигура 02: Минерал анатаз
Анатазът се среща с тетрагонална кристална система, но не прилича на разположението на атомите на рутил (те имат различно разположение). Анатазът е оптически отрицателен (докато рутилът е оптически положителен). Има метален вид в сравнение с външния вид на рутил. Понякога производителите произвеждат този минерал като синтетично съединение, защото има много приложения в производството на полупроводници. Пример: методът зол-гел включва производството на анатаз тип TiO2 Там включва хидролиза на титанов тетрахлорид (TiCl4).
Каква е разликата между рутил и анатаз титанов диоксид?
Рутил срещу анатаз титанов диоксид |
|
Рутил титанов диоксид или обикновено рутил е минерал, който съдържа предимно TiO2 с тъмночервен вид. | Анатазният титанов диоксид е форма на TiO2, която изглежда с жълт до син цвят. |
Цвят | |
Има наситен червен цвят, а фино прахообразният рутил има брилянтен бял цвят. | Има тъмен цвят, когато има примеси, но чистата форма е безцветна или бяла. |
Оптична активност | |
Рутилът е оптически положителен. | Анатазът е оптически отрицателен. |
Случване | |
Рутилът е най-разпространената форма на титанов диоксид в природата. | Анатазата е по-малко разпространена в природата в сравнение с рутила. |
UV абсорбция | |
UV абсорбцията от рутил е висока. | UV абсорбцията от анатаза е ниска. |
Твърдост | |
Твърдостта на рутила е висока. | Anatase е по-малко твърд. |
Специфично тегло | |
Специфичното тегло на рутила е високо. | Специфичното тегло на анатаза е ниско. |
Резюме – рутил срещу анатаз титанов диоксид
Рутил и анатаз са два минералогични термина, които дават двете основни форми на естествено срещащ се титанов диоксид. Разликата между рутил и анатаз титанов диоксид е, че рутил титанов диоксид има наситен червен цвят, докато външният вид на анатаз титанов диоксид е безцветен или бял.