
二氧化钛(Titanium Dioxide)是一种无机化合物,化学式为TiO₂,中文别称钛白粉或钛白。其英文名称为“Titanium(IV) Oxide”或“Titanium Dioxide”,CAS注册号为13463-67-7。作为白色固体粉末,它具有高折射率(2.76)和优异的光散射能力,是已知最白的天然物质之一。
物理化学性质
二氧化钛在常温下呈惰性,熔点1843°C,沸点2972°C,不溶于水和弱酸,但可溶于浓硫酸和氢氟酸。晶体形态分为锐钛矿型(Anatase)和金红石型(Rutile),后者热稳定性更高,广泛应用于工业领域。
应用领域
安全性评估
国际癌症研究机构(IARC)将二氧化钛列为2B类致癌物(可能对人类致癌),主要针对吸入性粉尘风险。经口摄入及化妆品外用尚未发现明确致癌证据(世界卫生组织2023年评估报告)。
行业标准
中国国家标准GB/T 19591-2004规定了二氧化钛的工业品级分类,其中金红石型R-298为涂料行业主流型号,锐钛型A-101主要用于造纸行业。
二氧化钛(化学式:TiO₂)是一种重要的无机化合物,具有广泛的应用和独特的性质。以下从基础特性、应用领域和特色功能三个方面进行详细解释:
化学与物理性质
二氧化钛为白色固体或粉末状两性氧化物,分子量79.9,熔点高(约1843℃),不溶于水和稀酸,微溶于碱。其电导率随温度升高迅速增加,且对缺氧敏感,表现出半导体特性。此外,它具有高折射率和不透明性,1克即可覆盖450多平方厘米面积,白度是锌钡白的5倍。
晶体结构
存在锐钛矿、金红石和板钛矿三种天然矿物形态,其中金红石型最稳定,工业应用最广。
颜料与工业材料
作为“钛白粉”,它是全球性能最优的白色颜料,用于涂料、塑料、造纸、油墨等,占全球颜料用量的三分之二。还可制造耐火玻璃、陶瓷釉料等耐高温材料。
日化与食品
在防晒霜中利用其紫外线屏蔽功能;作为食品添加剂(E171)用于糖果、口香糖等增白。但近年部分国家对其食用安全性提出限制。
环保与科技
纳米二氧化钛因光催化性能,可用于空气净化、水处理及光电子材料。
稳定性与安全性
化学性质稳定,无毒且不易分解,适用于化妆品和食品工业。
功能性拓展
通过改性可增强抗菌、自清洁等特性,例如在纺织品中添加实现抗紫外线功能。
总结来看,二氧化钛凭借其物理化学特性,成为多领域不可或缺的材料,但需关注其作为食品添加剂的最新监管动态。
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