Titanium dioksida

Daripada Wikipedia, ensiklopedia bebas.
Pergi ke navigasi Pergi ke carian
Titanium dioksida
Titanium(IV) oxide.jpg
Rutile-unit-cell-3D-balls.png
Nama
Nama IUPAC
Titanium dioksida
Titanium(IV) oksida
Nama lain
Titania
Pengecam
Imej model 3D Jmol
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.033.327
Nombor E E171 (colours)
KEGG
Nombor RTECS
  • XR2775000
UNII
Sifat
TiO2
Jisim molar 79.866 g/mol
Rupa bentuk Pepejal putih
Bau Tidak berbau
Ketumpatan
  • 4.23 g/cm3 (rutil)
  • 3.78 g/cm3 (anatase)
Takat lebur 1,843 °C (3,349 °F; 2,116 K)
Takat didih 2,972 °C (5,382 °F; 3,245 K)
Tidak dapat larut
Luang jalur 3.05 eV (rutil)[1]
+5.9·10−6 cm3/mol
  • 2.488 (anatase)
  • 2.583 (brookit)
  • 2.609 (rutil)
Termokimia
Entropi molar
piawai
So298
50 J·mol−1·K−1[2]
−945 kJ·mol−1[2]
Bahaya
MSDS ICSC 0338
Pengelasan EU {{{value}}}
NFPA 704 (berlian api)
Kemudahbakaran kod 0: Tidak terbakar. Cth, airKesihatan kod 1: Pendedahan akan menyebabkan kerengsaan tetapi hanya kecederaan sisa kecil. Cth, turpentinKereaktifan kod 0: Biasanya stabil, walaupun di bawah keadaan pendedahan api, dan tidak reaktif dengan air. Cth, nitrogen cecairBahaya khas (putih): tiada kodNFPA 704 berlian 4 warna
0
1
0
Takat kilat Tidak mudah terbakar
NIOSH (Had pendedahan kesihatan AS):
TWA 15 mg/m3[3]
REL (Disyorkan)
Ca[3]
Ca [5000 mg/m3][3]
Sebatian berkaitan
Kation lain
Zirkonium dioksida
Hafnium dioksida
BerkaitanOksida titanium lain
Titanium(II) oksida
Titanium(III) oksida
Titanium(III,IV) oksida
Sebatian berkaitan
Asid titanik
Kecuali jika dinyatakan sebaliknya, data diberikan untuk bahan-bahan dalam keadaan piawainya (pada 25 °C [77 °F], 100 kPa).
 ☑Y pengesahan (apa yang perlu☑Y/X mark.svgN?)
Rujukan kotak info

Titanium dioksida atau titanium(IV) dioksida serta titania merupakan sebuah sebatian kimia oksida titanium semula jadi dengan formula kimia TiO2. Titanium dioksida biasanya digunakan sebagai pigmen dengan nama titanium white ("putih titanium"). Selain itu, sebatian ini digunakan dalam cat, pelindung cahaya matahari dan pewarna makanan dengan kod nombor E E171.

Secara umumnya, titanium dioksida boleh dijumpai dalam bentuk mineral rutil, anatase dan brookit. Penghasilan titanium dioksida global melebihi 9 juta tan pada 2014.[4][5] Kawasan-kawasan pengguna titanium dioksida utama termasuk Eropah (1.72 juta tan), China (1.42 juta tan) dan Amerika Utara (0.89 juta tan).[6]

Penghasilan dan pemerolehan[sunting | sunting sumber]

Di makmal, titanium dioksida boleh dihasilkan melalui hidrolisis sebatian-sebatian titanium(IV) seperti titanil sulfat, TiO(SO4) dan titanium tetraklorida, TiCl4 seperti di bawah:

Titanium dioksida tulen boleh diperoleh sekiranya TiCl4 yang tulen digunakan dalam hidrolisis.[7]

Bidang industri[sunting | sunting sumber]

Dalam industri pula, titanium dioksida biasanya diperoleh daripada ilmenit dan rutil. Bagi ilmenit, proses sulfat atau proses klorida digunakan untuk mengekstrak sebatian daripada mineral manakala pemerolehan daripada rutil lebih lazim menggunakan proses klorida. Kedua-dua proses membawa kepada hablur TiO2 dalam bentuk rutil, tetapi bentuk anatase boleh diperoleh melalui sedikit penyesuaian terhadap proses sulfat. Proses sulfat dilaksanakan sebagai proses kelompok manakala proses klorida ialah proses selanjar.[8]

Kegunaan[sunting | sunting sumber]

Titanium dioksida paling lazim digunakan dalam cat dan varnis serta bahan-bahan kertas dan plastik, dengan jumlah penggunaan mencapai kira-kira 80%. Kegunaan-kegunaan lain termasuk kegunaan kosmetik dan makanan, serta perkara-perkara industri seperti penghasilan titanium tulen, mangkin, dan seramik.

Sebatian ini biasanya digunakan sebagai pigmen bagi warna putih disebabkan oleh kecerahan dan indeks biasan sebatian yang tinggi. Kira-kira 4.6 juta tan TiO2 pigmen digunakan setiap tahun di seluruh dunia dengan ramalan peningkatan penggunaan saban tahun tatkala permintaan terhadap TiO2 kian meningkat.[9]

Keselamatan[sunting | sunting sumber]

Titanium dioksida menunjukkan tindak-tindak balas yang ganas dengan kehadiran logam lebur elektropositif.[10] Habuk-habuk sebatian ini dikelaskan sebagai karsinogen (penyebab kanser) yang mungkin terhadap badan manusia.[11] Perancis pada Mac 2019 mengeluarkan perintah untuk mengharamkan sebatian ini digunakan dalam bahan-bahan makanan serta sebarang bahan ditelan mulai 2020 disebabkan oleh kebimbangan ini.[12]

Rujukan[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Nowotny, Janusz (2011). Oxide Semiconductors for Solar Energy Conversion: Titanium Dioxide. CRC Press. m/s. 156. ISBN 9781439848395.
  2. ^ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. m/s. A23. ISBN 978-0-618-94690-7.
  3. ^ a b c NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0617" (dalam bahasa Inggeris). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  4. ^ "Mineral Commodity Summaries, 2015" (PDF). U.S. Geological Survey. U.S. Geological Survey 2015.
  5. ^ "Mineral Commodity Summaries, January 2016" (PDF). U.S. Geological Survey. U.S. Geological Survey 2016.
  6. ^ "TiO2 Market Consumption" (PDF). Chemours (dalam bahasa Inggeris). September 2015. m/s. 9. Dicapai pada 8 Disember 2020.
  7. ^ Brauer, George (1978). Handbuch der präparativen anorganischen Chemie (dalam bahasa Jerman). 3. Stuttgart: Enke. m/s. 1366. ISBN 3432878133.
  8. ^ "Titanium dioxide". Essential Chemical Industry (dalam bahasa Inggeris).
  9. ^ Winkler, Jochen (2003). Titanium Dioxide. Hannover, Germany: Vincentz Network. m/s. 5. ISBN 978-3-87870-148-4.
  10. ^ Sax, N.I.; Lewis, Richard J., Sr. (2000). Dangerous Properties of Industrial Materials. III (ed. 10th). New York: Van Nostrand Reinhold. m/s. 3279. ISBN 978-0-471-35407-9.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  11. ^ "Titanium dioxide" (PDF). 93. International Agency for Research on Cancer. 2006. Cite journal requires |journal= (bantuan)
  12. ^ "Deux dentifrices sur trois contiennent du dioxyde de titane, un colorant au possible effet cancérogène". BFMTV.com. 28 March 2019.

Pautan luar[sunting | sunting sumber]