Klíčový rozdíl mezi rutilovým a anatasovým oxidem titaničitým je ten, že rutilový oxid titaničitý má tmavě červenou barvu, zatímco vzhled oxidu titaničitého anatasu je bezbarvý nebo bílý.
Oxid titaničitý neboli TiO2 je velmi důležitý minerál, který má mnoho příznivých vlastností, jako je výroba kovového titanu, získávání nanočástic TiO2 atd. Rozdílné vlastnosti dva hlavní typy oxidu titaničitého, rutil a anatas) jsou diskutovány níže.
Co je rutilový oxid titaničitý?
Rutilový oxid titaničitý nebo běžně rutil je minerál, který má primárně TiO2 s tmavě červeným vzhledem. Je to nejhojnější přirozeně se vyskytující forma oxidu titaničitého díky své vysoké stabilitě. Rutil má polymorfy, jako je anatas, brookit atd. Rutil se vyskytuje hlavně ve vyvřelých horninách a metamorfovaných horninách, které jsou ve vysokých teplotách a podmínkách vysokého tlaku.
Obrázek 01: Tmavě červený rutil
Když vezmeme v úvahu krystalovou strukturu rutilu, má tetragonální jednotkovou buňku složenou z titanových kationtů a kyslíkových aniontů. Tam mají kationty titanu (Ti+4) v těchto buňkách koordinační číslo 6. Anion kyslíku (O2-) má koordinační číslo 3. Nejdůležitější vlastnosti rutilu jsou následující:
- Vysoký index lomu na viditelných vlnových délkách
- Velký dvojlom
- Vysoký rozptyl
Tři hlavní použití rutilu jsou k výrobě žáruvzdorné keramiky, k výrobě pigmentů oxidu titaničitého a k výrobě kovového titanu. Kromě toho je jemně práškovaný rutil důležitý při výrobě barev, plastů a papíru. Je to proto, že jemně práškovaný rutil má zářivě bílou barvu. Kromě toho se částice nao-TiO2 používají v kosmetickém průmyslu, protože tyto částice jsou průhledné pro viditelné světlo a zároveň mohou absorbovat UV světlo.
Co je anatasový oxid titaničitý?
Oxid titaničitý anatas je forma TiO2, která má vzhled žluté až modré barvy. Tento minerál se v přírodě vyskytuje jako černá pevná látka. Tato tmavá barva je způsobena přítomností nečistot. Jinak je bezbarvý nebo bílý.
Obrázek 02: Minerál anatase
Anatase se vyskytuje u tetragonálního krystalového systému, ale nepřipomíná uspořádání atomů rutilu (mají odlišné uspořádání). Anatase je opticky negativní (zatímco rutil je opticky pozitivní). Ve srovnání se vzhledem rutilu má kovový vzhled. Někdy výrobci vyrábějí tento minerál jako syntetickou sloučeninu, protože má mnoho aplikací při výrobě polovodičů. Příklad: metoda sol-gel zahrnuje produkci anatasu typu TiO2 Zde zahrnuje hydrolýzu chloridu titaničitého (TiCl4).
Jaký je rozdíl mezi rutilem a anatasovým oxidem titaničitým?
Rutil vs anatasový oxid titaničitý |
|
| Rutilový oxid titaničitý nebo běžně rutil je minerál, který má primárně TiO2 s tmavě červeným vzhledem. | Oxid titaničitý anatas je forma TiO2, která má vzhled žluté až modré barvy. |
| Barva | |
| Má sytě červenou barvu a jemně práškovaný rutil má zářivě bílou barvu. | Pokud jsou přítomny nečistoty, má tmavou barvu, ale čistá forma je bezbarvá nebo bílá. |
| Optická aktivita | |
| Rutil je opticky pozitivní. | Anatase je opticky negativní. |
| Výskyt | |
| Rutil je nejrozšířenější forma oxidu titaničitého v přírodě. | Anatase je v přírodě méně hojný než rutil. |
| Absorpce UV | |
| Absorpce UV záření rutilem je vysoká. | Absorpce UV záření anatasem je nízká. |
| Tvrdost | |
| Tvrdost rutilu je vysoká. | Anatase je méně náročný. |
| Specifická gravitace | |
| Specifická hmotnost rutilu je vysoká. | Specifická hmotnost anatasu je nízká. |
Shrnutí – Rutil vs anatasový oxid titaničitý
Rutil a anatas jsou dva mineralogické termíny, které dávají dvě hlavní formy přirozeně se vyskytujícího oxidu titaničitého. Rozdíl mezi rutilovým a anatasovým oxidem titaničitým je ten, že rutilový oxid titaničitý má tmavě červenou barvu, zatímco vzhled oxidu titaničitého anatasu je bezbarvý nebo bílý.
