Rutiili ja anataasi titaandioksiidi erinevus

võtme erinevus rutiili ja anataasi titaandioksiidi vahel on see rutiilne titaandioksiid on tumepunase värvusega, samas kui anataasi titaandioksiid on värvusetu või valge.

Titaandioksiid või TiO2 on väga oluline mineraal, millel on palju soodsaid omadusi, näiteks titaanmetallide tootmine TiO2 nanoosakeste saamiseks jne. Titaandioksiidi kahe peamise tüübi, rutiili ja anataasi erinevat omadust arutatakse allpool.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on rutiilne titaandioksiid
3. Mis on anataasi titaandioksiid
4. Kõrvuti võrdlus - rutiil vs anataas titaandioksiid tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on rutiilne titaandioksiid?

Rutiilne titaandioksiid ehk tavaliselt rutiil on mineraal, milles on peamiselt TiO2 sügavpunase välimusega. See on oma kõrge stabiilsuse tõttu kõige levinum titaandioksiidi looduslikult esinev vorm. Rutiilil on polümorfsed vormid nagu anataas, brookott jne. Rutiil esineb peamiselt tardkivimites ja moondekivimites, mis on kõrgetel temperatuuridel ja kõrgrõhu tingimustes.

Joonis 01: sügavpunane värviline rutiil

Kui arvestada rutiili kristallstruktuuri, on sellel tetragonaalne ühikurakk, mis koosneb titaankatioonidest ja hapnikuioonidest. Seal titaani katioonid (Ti+4) nendes rakkudes on koordinatsiooniarv 6. Hapnikuanioon (O2-) on koordinatsiooninumbriga 3. Rutiili olulisemad omadused on järgmised:

  • Suur murdumisnäitaja nähtavatel lainepikkustel
  • Suur kahekordne murdumine
  • Suur hajutatus

Rutiili kolm peamist kasutusala on tulekindlate keraamikatoodete tootmine, titaandioksiidipigmentide tootmine ja titaanmetallide tootmine. Lisaks on peeneks pulbristatud rutiil oluline värvide, plastide ja paberi tootmisel. Seda seetõttu, et peeneks pulbristatud rutiilil on säravvalge värv. Veelgi enam, nao-TiO2 osakesi kasutatakse kosmeetikatööstuses, kuna need osakesed on nähtavale valgusele läbipaistvad ja võivad samal ajal absorbeerida UV-valgust.

Mis on anataasi titaandioksiid?

Titaandioksiidi anataas on TiO vorm2  mille värvus on kollane kuni sinine. See mineraal esineb looduses musta tahke ainena. See tume värv on tingitud lisandite olemasolust. Vastasel juhul on see värvitu või valge.

Joonis 02: mineraalne anataas

Anataas toimub tetragonaalse kristallsüsteemiga, kuid see ei sarnane rutiili aatomite paigutusega (neil on erinev paigutus). Anataas on optiliselt negatiivne (samas kui rutiil on optiliselt positiivne). Sellel on rutiili välimusega metalliline välimus. Mõnikord toodavad tootjad seda mineraali sünteetilise ühendina, kuna sellel on pooljuhtide tootmisel palju rakendusi. Näide: sool-geeli meetod hõlmab anatase tüüpi TiO tootmist2. Seal toimub titaantetrakloriidi (TiCl4) hõlmab.

Mis vahe on rutiilil ja anataas-titaandioksiidil?

 Rutiil vs anataas titaandioksiid

Rutiilne titaandioksiid ehk tavaliselt rutiil on mineraal, milles on peamiselt TiO2 sügavpunase välimusega. Titaandioksiidi anataas on TiO vorm2 mille värvus on kollane kuni sinine.
Värv
Selle värv on sügavpunane ja peeneks pulbristatud rutiilil on säravvalge värv. Lisandite olemasolul on see tumedat värvi, kuid puhas vorm on värvitu või valge.
Optiline aktiivsus
Rutiil on optiliselt positiivne. Anataas on optiliselt negatiivne.
Esinemine
Rutiil on looduses kõige rikkalikum titaandioksiidi vorm. Anataas on rutiiliga võrreldes vähem rikkaliku iseloomuga.
UV-neeldumine
Rutiili UV-neeldumine on kõrge. Anataasi UV-kiirguse neeldumine on madal.
Kõvadus
Rutiili kõvadus on kõrge. Anataas on vähem kõva.
Erikaal
Rutiili erikaal on kõrge. Anataasi erikaal on madal.

Kokkuvõte - rutiil vs anataas titaandioksiid

Rutiil ja anataas on kaks mineraloogilist terminit, mis annavad looduses esineva titaandioksiidi kaks peamist vormi. Rutiili ja anataasi titaandioksiidi erinevus seisneb selles, et rutiilne titaandioksiid on värvuselt tumepunase värvusega, samas kui anataasi titaandioksiidi värvus on värvitu või valge.

Viide:

1. “Rutiilne”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 7. mai 2018. Saadaval siin
2. “Anatase”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 2. mai 2018. Saadaval siin  
3. Kasutaja, super. "Titaandioksiidipulber (rutiili klass) (TiO2)." Tseeriumoksiidi pulber (CeO2). Saadaval siin

Pilt viisakalt:

1.'Rutile-tuc1055c'By Rob Lavinsky (C BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu  
2.'Anatase-107152'By Christian Rewitzer (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu