Η βασική διαφορά μεταξύ του ρουτιλίου και του διοξειδίου του τιτανίου ανατάσης είναι ότι το διοξείδιο του τιτανίου ρουτιλίου έχει βαθύ κόκκινο χρώμα ενώ η εμφάνιση του διοξειδίου του τιτανίου ανατάσης είναι άχρωμη ή λευκή.
Το διοξείδιο του τιτανίου ή TiO2 είναι ένα πολύ σημαντικό ορυκτό που έχει πολλές ευνοϊκές ιδιότητες όπως η παραγωγή μετάλλου τιτανίου, η λήψη νανοσωματιδίων TiO2 κ.λπ. Οι διαφορετικές ιδιότητες του δύο κύριοι τύποι διοξειδίου του τιτανίου, το ρουτίλιο και η ανατάση) συζητούνται παρακάτω.
Τι είναι το διοξείδιο του τιτανίου ρουτιλίου;
Ρουτίλιο διοξείδιο του τιτανίου ή κοινώς ρουτίλιο είναι ένα ορυκτό που έχει κυρίως TiO2 με μια βαθιά κόκκινη εμφάνιση. Είναι η πιο άφθονη φυσική μορφή διοξειδίου του τιτανίου λόγω της υψηλής σταθερότητάς του. Το ρουτίλιο έχει πολύμορφα όπως ανατάση, βρουκίτη κ.λπ. Το ρουτίλιο εμφανίζεται κυρίως σε πυριγενή πετρώματα και μεταμορφωμένα πετρώματα που βρίσκονται σε υψηλές θερμοκρασίες και συνθήκες υψηλής πίεσης.
Εικόνα 01: Βαθύ κόκκινο ρουτίλιο
Όταν εξετάζουμε την κρυσταλλική δομή του ρουτιλίου, έχει μια τετραγωνική μονάδα που αποτελείται από κατιόντα τιτανίου και ανιόντα οξυγόνου. Εκεί, τα κατιόντα τιτανίου (Ti+4) σε αυτά τα κύτταρα έχουν αριθμό συντονισμού 6. Το ανιόν οξυγόνου (O2-) έχει τον αριθμό συντονισμού 3. Οι πιο σημαντικές ιδιότητες του ρουτιλίου είναι οι εξής:
- Υψηλός δείκτης διάθλασης σε ορατά μήκη κύματος
- Μεγάλη διπλή διάθλαση
- Υψηλή διασπορά
Οι τρεις κύριες χρήσεις του ρουτιλίου είναι η παραγωγή πυρίμαχων κεραμικών, η παραγωγή χρωστικών διοξειδίου του τιτανίου και η παραγωγή μετάλλου τιτανίου. Επιπλέον, το λεπτόκοκκο ρουτίλιο είναι σημαντικό για την παραγωγή χρωμάτων, πλαστικών και χαρτιού. Αυτό οφείλεται στο ότι το λεπτόκοκκο ρουτίλιο έχει λαμπερό λευκό χρώμα. Επιπλέον, τα σωματίδια nao-TiO2 χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία καλλυντικών επειδή αυτά τα σωματίδια είναι διαφανή στο ορατό φως και μπορούν να απορροφήσουν ταυτόχρονα το υπεριώδες φως.
Τι είναι το διοξείδιο του τιτανίου ανατάση;
Το διοξείδιο του τιτανίου ανατάσης είναι μια μορφή TiO2 που έχει εμφάνιση με κίτρινο έως μπλε χρώμα. Αυτό το ορυκτό εμφανίζεται στη φύση ως μαύρο στερεό. Αυτό το σκούρο χρώμα οφείλεται στην παρουσία ακαθαρσιών. Διαφορετικά, είναι άχρωμο ή λευκό.
Εικόνα 02: Ορυκτό ανατάσης
Η
Ανατάση εμφανίζεται με ένα τετραγωνικό κρυσταλλικό σύστημα αλλά δεν μοιάζει με τη διάταξη των ατόμων του ρουτιλίου (έχουν διαφορετική διάταξη). Η ανατάση είναι οπτικά αρνητική (ενώ το ρουτίλιο είναι οπτικά θετικό). Έχει μεταλλική εμφάνιση σε σύγκριση με την εμφάνιση του ρουτιλίου. Μερικές φορές, οι κατασκευαστές παράγουν αυτό το ορυκτό ως συνθετική ένωση επειδή έχει πολλές εφαρμογές στην παραγωγή ημιαγωγών. Για παράδειγμα: η μέθοδος sol-gel περιλαμβάνει την παραγωγή ανατάσης τύπου TiO2 Εκεί, περιλαμβάνει υδρόλυση τετραχλωριούχου τιτανίου (TiCl4).
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του ρουτιλίου και του διοξειδίου του τιτανίου ανατάσης;
Rutile vs Anatase Dioxide Titanium |
|
| Ρουτίλιο διοξείδιο του τιτανίου ή κοινώς ρουτίλιο είναι ένα ορυκτό που έχει κυρίως TiO2 με μια βαθιά κόκκινη εμφάνιση. | Το διοξείδιο του τιτανίου ανατάση είναι μια μορφή TiO2 που έχει εμφάνιση με κίτρινο έως μπλε χρώμα. |
| Χρώμα | |
| Έχει βαθύ κόκκινο χρώμα και λεπτόκοκκο ρουτίλιο έχει λαμπερό λευκό χρώμα. | Έχει σκούρο χρώμα όταν υπάρχουν ακαθαρσίες, αλλά η καθαρή του μορφή είναι άχρωμη ή λευκή. |
| Οπτική δραστηριότητα | |
| Rutile είναι οπτικά θετικό. | Η ανατάση είναι οπτικά αρνητική. |
| Συμβάντο | |
| Το ρουτίλιο είναι η πιο άφθονη μορφή διοξειδίου του τιτανίου στη φύση. | Η ανατάση είναι λιγότερο άφθονη στη φύση σε σύγκριση με το ρουτίλιο. |
| Απορρόφηση UV | |
| Η απορρόφηση της υπεριώδους ακτινοβολίας από το ρουτίλιο είναι υψηλή. | Η απορρόφηση της υπεριώδους ακτινοβολίας από την ανατάση είναι χαμηλή. |
| Σκληρότητα | |
| Η σκληρότητα του ρουτιλίου είναι υψηλή. | Η ανατάση είναι λιγότερο σκληρή. |
| Ειδικό Βάρος | |
| Το ειδικό βάρος του ρουτιλίου είναι υψηλό. | Το ειδικό βάρος της ανατάσης είναι χαμηλό. |
Σύνοψη – Rutile vs Anatase Titanium Dioxide
Το ρουτίλιο και η ανατάση είναι δύο ορυκτολογικοί όροι που δίνουν τις δύο κύριες μορφές φυσικώς απαντώμενου διοξειδίου του τιτανίου. Η διαφορά μεταξύ του ρουτιλίου και του διοξειδίου του τιτανίου ανατάσης είναι ότι το διοξείδιο του τιτανίου ρουτιλίου έχει βαθύ κόκκινο χρώμα ενώ η εμφάνιση του διοξειδίου του τιτανίου ανατάσης είναι άχρωμη ή λευκή.
