鈦的特性鈦（Titanium）是一種過渡金屬元素，化學(xué)符號(hào)Ti，原子序數(shù)22，在化學(xué)元素周期表中位于第4周期、第IVB族。已知的鈦的同位素有13種，包括鈦-41至鈦-53。其中鈦的穩(wěn)定同位素有鈦-46，鈦-47，鈦-48，鈦-49，鈦-50共五種，其余的同位素均有放射性。

化學(xué)特性：

鈦屬于化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬。加熱時(shí)能與氧氣、氮?dú)?、氫氣、硫和鹵素等非金屬作用。但在常溫下，鈦表面易生成一層極薄的、致密的、鈍性的、能自行修補(bǔ)裂縫的氧化物薄膜，而具有優(yōu)良的抗腐蝕性，不受硝酸，潮濕氯氣，稀硫酸，稀鹽酸及稀堿的侵蝕，連酸中王——王水（濃鹽酸和濃硝酸按體積比為3:1組成的混合物）都無法將其溶解。鈦的保護(hù)性氧化膜經(jīng)常是當(dāng)金屬碰到水時(shí)形成的，即使少量的水或水蒸氣中也能形成。如果把鈦暴露于完全沒有水的強(qiáng)氧化性環(huán)境里，就會(huì)發(fā)生快速氧化并產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，甚至常出現(xiàn)自燃。鈦與含過量氧化氮的發(fā)煙硝酸以及鈦與干氯氣的反應(yīng)就發(fā)生過這類現(xiàn)象。所以要預(yù)防發(fā)生這類反應(yīng)，必須有一定量的水分。鈦不能應(yīng)用于干氯氣中，即使是溫度0℃以下的干氯氣，也會(huì)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，生成四氯化鈦，再分解生成二氯化鈦，甚至燃燒。只有當(dāng)氯氣中的含水量高于0.5%的時(shí)候，鈦在其中才能保持可靠的穩(wěn)定性。

為安全起見，儲(chǔ)存時(shí)以不少于25%的水潤(rùn)濕、鈍化。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不超過35℃，保持容器密封，嚴(yán)禁與空氣接觸。應(yīng)與氧化劑、酸類、鹵素等分開存放，切忌混儲(chǔ)。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。

物理特性：

單質(zhì)鈦呈銀白色，具金屬光澤。粉末鈦呈灰色。鈦的熔點(diǎn)高（1660℃），沸點(diǎn)為3287℃，密度?。芏葹?.5g/cm3，比鋼輕43%）、延展性好，在硬度、耐熱性及導(dǎo)電導(dǎo)熱性方面，與其他過渡金屬（如鐵、鎳）相似，但是它比其他具有相似的機(jī)械和耐熱性能的金屬輕得多；聲音在其中的傳播速率為5090m/s。鈦溶于稀酸，不溶于冷水和熱水。液態(tài)鈦幾乎能溶解所有的金屬，因此可以和多種金屬形成合金。鈦加入鋼中制得的鈦鋼堅(jiān)韌而富有彈性。鈦與金屬Al、Sb、Be、Cr、Fe等生成填隙式化合物或金屬間化合物。鈦金屬在500℃的高溫下/-253℃低溫下長(zhǎng)期使用也可以保持其金屬特性，通常鋁在150℃，不銹鋼在310℃即失去了原有性能，而鈦合金在500~600℃左右仍保持良好的力學(xué)性能。而且鈦金屬在-253℃低溫下依舊能保持較好的延展性和韌性。鈦無磁性。鈦的熱導(dǎo)率小，僅為鋼的1/5，鋁的1/13，銅的1/25。 抗阻尼性能低，用鈦及其他金屬材料（銅，鋼）制成形狀和大小完全一樣的鐘，用同等的力把每個(gè)鐘敲一下就會(huì)發(fā)現(xiàn)，用鈦?zhàn)龅溺娬袷幤饋砺曇舫掷m(xù)的時(shí)間長(zhǎng)，即通過敲擊給予鐘的能量不容易消失，所以我們說鈦的阻尼性能低。

鈦的發(fā)現(xiàn)

格雷戈?duì)?/span>

1791年：英國(guó)的業(yè)余礦物學(xué)家格雷戈?duì)枺≧everend William Gregor，1762—1817）在康沃爾郡的馬納坎小溪旁找到了一些黑沙，后來他發(fā)現(xiàn)了那些沙會(huì)被磁鐵吸引，他意識(shí)到這種礦物（鈦鐵礦）包含著一種新的元素。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)沙里面有兩種金屬氧化物：氧化鐵（沙受磁鐵吸引的原因）及一種他無法辨識(shí)的白色金屬氧化物。他很快意識(shí)到這種未被辨識(shí)的氧化物含有一種未被發(fā)現(xiàn)的金屬，而這正是鈦元素的雛形。格雷戈?duì)枌?duì)康沃爾郡皇家地質(zhì)學(xué)會(huì)及德國(guó)的《化學(xué)年刊》發(fā)表了這次的發(fā)現(xiàn)。大約就在同時(shí)，米勒·馮·賴興斯泰因（Franz-Joseph Müller von Reichenstein）也制造出類似的物質(zhì)，但卻無法辨識(shí)它。

1795年：德國(guó)化學(xué)家克拉普羅特（Martin Heinrich Klaproth，1743—1817）在研究匈牙利產(chǎn)的金紅石時(shí)也發(fā)現(xiàn)了該種氧化物，他主張采取為鈾（1789年由克拉普羅特發(fā)現(xiàn)的）命名的方法，引用希臘神話中泰坦神族“Titanic”的名字給這種新元素起名叫“Titanium”，中文音譯為“鈦”。當(dāng)他知道格雷戈?duì)栔暗陌l(fā)現(xiàn)后，也取得了一些馬納坎礦物的樣本，并證實(shí)它含鈦?；瘜W(xué)大家克拉普羅特并沒有跟格雷戈?duì)枲?zhēng)奪鈦元素發(fā)現(xiàn)者的名頭，所以科學(xué)界普遍認(rèn)同是格雷戈?duì)柊l(fā)現(xiàn)了鈦元素。

1910年：格雷戈?duì)柡涂死樟_特當(dāng)時(shí)所發(fā)現(xiàn)的鈦是粉末狀的二氧化鈦，而不是金屬鈦。因?yàn)殁伒难趸飿O其穩(wěn)定，而且金屬鈦能與氧、氮、氫、碳等直接激烈地化合，所以單質(zhì)鈦很難制取。直到1910年美國(guó)化學(xué)家亨特 （Matthew A. Hunter）用鈉還原TiCl4制得純度達(dá)99.9%的金屬鈦。

鈦的發(fā)展

鈦

全球發(fā)展歷程

1940年：盧森堡科學(xué)家W.J.Kroll用鎂還原TiCl4制得了純鈦。從此，鎂還原法（又稱為克勞爾法）和鈉還原法（又稱為亨特法）成為生產(chǎn)海綿鈦的工業(yè)方法。

1948年：美國(guó)在用鎂還原法制出2噸海