தைட்டானியம் சேர்மங்கள்

தைட்டானியம் சேர்மங்கள் (Titanium compounds) தைட்டானியம்  வேதியியலில் +4 என்ற  ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் ஆதிக்கம் செலுத்துகின்றன. ஆனால் +3 என்ற ஆக்சிசனேற்ற நிலையில் உள்ள சேர்மங்களும் ஏராளமாகும்.  பொதுவாக, தைட்டானியம் இதன் ஒருங்கிணைவுச் சேர்மங்களில் ஓர் எண்முக ஒருங்கிணைப்பு வடிவவியலை ஏற்றுக்கொள்கிறது. ஆனால் நான்முகி வடிவ TiCl4 ஒரு குறிப்பிடத்தக்க விதிவிலக்காகும். இதன் உயர் ஆக்சிசனேற்ற நிலை காரணமாக, தைட்டானியம்(IV) சேர்மங்கள் அதிக அளவு சகப் பிணைப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன.

ஆக்சைடுகள்

தைட்டானியத்தின் மிக முக்கியமான ஆக்சைடு தைட்டானியம் ஈராக்சைடு (TiO2) ஆகும். இச்சேர்மம் அணடேசு, புரூகைட்டு மற்றும் உரூட்டைல் என்ற மூன்று முக்கியமான பல்லுருவங்களாக உள்ளது. இவை மூன்றும் வெண்மையான டயாகாந்தப் பண்பு கொண்ட திடப்பொருள்களாகும்.  இருப்பினும் கனிம மாதிரிகள் கருப்பாகத் தோன்றும். இவை பல்லுறுப்பி கட்டமைப்புகளை ஏற்றுக்கொள்கின்றன. இக்கட்டமைப்பில் தைட்டானியம் ஆறு ஆக்சைடு ஈந்தணைவிகளால் சூழப்பட்டுள்ளது. இவை மற்ற தைட்டானியம் மையங்களுடன் இணைக்கப்படுகின்றன. தைட்டானியம்(II) ஆக்சைடு, தைட்டானியம்(III) ஆக்சைடு ஆகிய ஆக்சைடுகளும் அறியப்படுகின்றன.

தைட்டனேட்டுகள் என்ற சொல் பொதுவாக தைட்டானியம்(IV) சேர்மங்களைக் குறிக்கிறது. பேரியம் தைட்டனேட்டில் உள்ள (BaTiO3) தைட்டனேட்டு போல இவை குறிப்பிடப்படுகின்றன. ஒரு பெரோவ்சிகைட்டு கட்டமைப்புடன் இந்த பொருள் அழுத்தமின் விளைவுப் பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. ஒலி மற்றும் மின்சாரத்தின் இடைமாற்றத்தில் ஒரு மின்மாற்றியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பல தாதுக்கள் இல்மனைட்டு (FeTiO3) போன்ற தைட்டனேட்டுகள் ஆகும். இளநீலநிறமும் அடர் சிவப்பு நிறமும் தைட்டானியம் ஈராக்சைடு அசுத்தங்கள் இருப்பதால் நட்சத்திரத்தை உருவாக்கும் பிரகாசம் பெறுகின்றன.

தைட்டானியத்தின் பல்வேறு குறைக்கப்பட்ட ஆக்சைடுகள் (கீழாக்சைடுகள்) அறியப்படுகின்றன. முக்கியமாக வளிமண்டல பிளாசுமா தெளிப்பு மூலம் பெறப்பட்ட தைட்டானியம் ஈராக்சைடின் விகிதவியல் அளவுகள் குறைக்கப்படுகின்றன. Ti3O5, Ti(IV)-Ti(III) இனமாக விவரிக்கப்படுகிறது. இது உயர் வெப்பநிலையில் ஐதரசனுடன் TiO2 சேர்மத்தைச் சேர்த்து ஒடுக்க வினைக்கு உட்படுத்துவதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படும் ஊதா நிற குறைக்கடத்தியாகும். தைட்டானியம் ஈராக்சைடுடன் மேற்பரப்புகள் நீராவி-பூசப்பட வேண்டியிருக்கும் சமயங்களில் தொழில்துறை ரீதியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது: தூய TiO ஆக ஆவியாகிறது, அதேசமயம் TiO2 ஆக்சைடுகளின் கலவையாக ஆவியாகி, வேறுபடும் ஒளிவிலகல் குறியீட்டுடன் பூச்சுகளாகப் பட்கிறது. விகிதவியலுக்கு ஒவ்வாமல் இருந்தாலும் குருந்தம்  அமைப்புடன் Ti2O3 சேர்மமும் பாறை உப்பு அமைப்பில் TiO சேர்மமும்  அறியப்படுகின்றன.

ஆல்காக்சைடுகள்
தைட்டானியம்(IV)  இன் ஆல்காக்சைடுகள், TiCl4 சேர்மத்தை ஆல்ககால்களுடன் சேர்த்து சூடுபடுத்துவதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகிறது. இவை நிறமற்ற சேர்மங்கள் ஆகும். தண்ணீருடன் வினையில் ஈடுபடும் போது டை ஆக்சைடாக மாறும். திண்ம-கூழ்ம செயல்முறை மூலம் திண்ம தைட்டானியம் ஈராக்சைடை படிய  வைப்பதற்கு இது தொழில்துறை ரீதியாக பயனுள்ளதாக இருக்கும்.  கூர்மையற்ற எப்பாக்சினேற்றம் வழியாக நாற்தொகுதி மைய கரிம சேர்மங்களின் தயாரிப்பில் தைட்டானியம் ஐசோபுரோப்பாக்சைடு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சல்பைடுகள்
தைட்டானியம் பல்வேறு சல்பைடு உப்புகளை உருவாக்குகிறது. ஆனால் TiS2 மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்க ஆர்வத்தை ஈர்த்துள்ளது. இது ஓர் அடுக்கு அமைப்பை ஏற்றுக்கொள்கிறது. இலித்தியம் மின்கலன்கள் வளர்ச்சியில் ஓர் எதிர்மின் வாயாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. Ti(IV) ஒரு வலிமையான நேர்மின் அயனி  என்பதால், தைட்டானியத்தின் சல்பைடுகள் நிலையற்றவையாகும். இவை ஐதரசன்  சல்பைடின் வெளியீட்டில் ஆக்சைடாக மாறுவதற்கு நீராற்பகுப்பு செய்ய முனைகின்றன.

தைட்டானியம் நைட்ரைடு மற்றும் கார்பைடு
தைட்டானியம் நைட்ரைடு (TiN) அதிகக் கடினத்தன்மை, வெப்ப/மின் கடத்துத்திறன், அதிக உருகுநிலை ஆகியவற்றை வெளிப்படுத்தும் ஒரு வெப்பந்தாங்கும் திடப்பொருளாகும். 
TiN ஆனது நீலமணிக்கல், கார்போரண்டம் ஆகியனவற்றிற்குச் சமமான கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது. 
மோவின் கடினத்தன்மை அளவு கோலில் இதன் மதிப்பு 9.0 ஆகும். பெரும்பாலும் இது துளையிடும் கருவிகள் போன்ற வெட்டுக் கருவிகளை பூசுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.. தங்க நிற அலங்கார பூச்சு மற்றும் குறைக்கடத்தி செமிகண்டக்டர் கட்டமைத்தலில் ஒரு தடுப்பு அடுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தைட்டானியம் கார்பைடு (TiC), மிகவும் கடினமானது, வெட்டுக் கருவிகள் மற்றும் பூச்சுகளில் காணப்படுகிறது.

ஆலைடுகள்

தைட்டானியம் டெட்ராகுளோரைடு (TiCl4)  நிறமற்ற ஆவியாகும் திரவமாகும். வணிக மாதிரிகள் மஞ்சள் நிறத்தில் இருக்கும். இது கிரோல் செயல்முறையில் காற்றில் நீராற்பகுப்படைந்து கண்கவர் வெள்ளை நிற  மேகங்களை உமிழ்கிறது. தைட்டானியம் தாதுக்களிலிருந்து தைட்டானியம் உலோகமாகப் பிரித்தெடுக்க  தைட்டானியம் டெட்ராகுளோரைடு பயன்படுகிறது. வெண்மை சாயத்தில் பயன்படுத்துவதற்கான தைட்டானியம் ஈராக்சைடைத் தயாரிக்கவும் இது பயன்படுகிறது.  முகையாமா ஆல்டால் ஒடுக்கம் போன்ற கரிம வேதியியல் வினைகளில் இலூயிசு அமிலமாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. வான் ஆர்கெல்-டி போயர் செயல்முறையில்  தைட்டானியம் டெட்ரா அயோடைடு (TiI4) உயர் தூய்மையான தைட்டானியம் உலோகத்தின் உற்பத்தியில் உருவாக்கப்படுகிறது.

தைட்டானியம்(III) மற்றும் தைட்டானியம்(II) ஆகியவையும் நிலையான குளோரைடுகளை உருவாக்குகின்றன. தைட்டானியம்(III) குளோரைடு (TiCl3) ஒரு குறிப்பிடத்தக்க உதாரணம் ஆகும்.  பாலி ஒலிபீன்கள் உற்பத்திக்கான ஊக்கியாக இது பயன்படுத்தப்படுகிறது (சீக்லர்-நட்டா வினையூக்கி). கரிம வேதியியலில் குறைக்கும் முகவராகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கரிமத் தைட்டானியம் அணைவுகள்

பலபடியாக்கல் வினையூக்கியாக தைட்டானியம் சேர்மங்களின் முக்கிய பங்கு காரணமாக, Ti-C பிணைப்புகள் கொண்ட சேர்மங்கள்  தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளன. தைட்டானோசீன் டைகுளோரைடு (C5H5)2Ti(CO)2. மிகவும் பொதுவான ஒரு   கரிமத் தைட்டானியம் அணைவு ஆகும். தொடர்புடைய சேர்மங்களில் தெப் வினையாக்கியும் பெட்டாசிசு வினையாக்கியும் பிற தொடர்புடைய சேர்மங்களாகும். (C5H5)2Ti(CO)2. போன்ற கார்பனைல் அணைவுகளையும் தைட்டானியம் உருவாக்குகிறது.

புற்றுநோய் எதிர்ப்பு
பிளாட்டினம் அடிப்படையிலான புற்றுநோய் வேதிச் சிகிச்சையின் வெற்றியைத் தொடர்ந்து, தைட்டானியம்(IV) அணைவுச் சேர்மம் புற்றுநோய் சிகிச்சைக்காக பரிசோதிக்கப்பட்ட முதல் பிளாட்டினம் அல்லாத சேர்மங்களில் ஒன்றாகும். தைட்டானியம் சேர்மங்களின் நன்மை அவற்றின் உயர் செயல்திறன் மற்றும் குறைந்த நச்சுத்தன்மை ஆகியவை காரணமாகும். உயிரியல் சூழல்களில், நீராற்பகுப்பு பாதுகாப்பான மற்றும் மந்தமான தைட்டானியம் ஈராக்சைடிற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த நன்மைகள் இருந்தபோதிலும், நச்சுத்தன்மை விகிதங்கள் மற்றும் முறைப்படுத்தும் சிக்கல்களுக்கு போதுமான செயல்திறன் இல்லாததால் இச்சேர்மம் மருத்துவப் பரிசோதனைகளில் தோல்வியடைந்தது. மேலும் மேற்கொள்ளப்பட்ட வளர்ச்சித் திட்டங்களின்  விளைவாக திறன்மிக்க, தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட மற்றும் நிலையான தைட்டானியம் சார்ந்த மருந்துகள் உருவாக்கப்பட்டன.

மேலும் காண்க
 நெடுங்குழு 4 தனிமங்கள்

மேற்கோள்கள்

உசாத்துணை
 

தைட்டானியம்
தைட்டானியம் சேர்மங்கள்
தனிமங்கள் வாரியாக வேதிச் சேர்மங்கள்