二酸化チタンについて詳しく解説

導入

このページには、さまざまな多形、つまり同じ化学組成を持つが結晶構造が異なる固体がリストされています。
斜方晶面中心.png

二酸化チタン
酸化チタン
一般的な
IUPAC名
同義語IC 77891
CI ピグメントホワイト 6
CAS番号13463-67-7
No.EINECS 236-675-5
パブケム26042
いいえE171
笑顔
インチチ
外観無色〜白色の結晶性粉末
化学的性質
生のフォーミュラO 2 Ti TiO 2
モル質量79.866 ± 0.002 g mol -1

物性
融解温度1855
沸騰温度2,5003,000
溶解性HFでは小さな地面、
HNO 3濃縮物、
濃縮されたH 2 SO 4
水中のインソール、
HCl、希HNO 3中で、
H 2 SO 4希釈
密度3.94.3 g cm -3
熱化学
S0 260.14 JK -1モル-1
S0 72.32 JK -1モル-1
ΔH0 -305.43 kJmol -1
ΔH0 -894.05 kJmol -1
ΔH° 11,400 cal thmol -1
結晶学
結晶系正方晶系
結晶クラスまたは宇宙グループP42 / mnm (ルチル)
メッシュ設定a = 4.5933 Å
c = 2.9592 Å
予防
WHMIS
D2A: 他の毒性効果を有する非常に有毒な物質
D2A、
IARC 分類
グループ 2B:ヒトに対して発がん性がある可能性がある
特に指定のない限り、SI および CNTP 単位。

二酸化チタン酸素とチタンから構成される物質です。

自然界では、チタンはルチルの形で存在します。これは正方晶系の鉱物であり、空間群P 4/ mnmのメッシュ パラメーターは次のとおりです。

  • a = 4.5933 Å ;
  • c = 2.9592 Å

理論上の密度は 4.250 ですが、一般的に測定される密度は 4.230 です。

主に二酸化チタンから形成される物質、アナターゼブルッカイトおよびルチルに関する詳細な記事を参照してください。

アナタセ

アナターゼは、空間群I 4 1 / amd をもつ正方晶系鉱物であり、次の格子パラメータを持ちます。

  • a = 3.7852 Å ;
  • c = 9.5139 Å

理論上の密度は 3.893 です。 700℃以上に加熱するとルチルに変化します。

アナターゼは、1791 年にデボン (イギリス) の黒砂でウィリアム・グレゴール牧師によって初めて分離されました。1795 年にマーティン・クラプロスは、この生成物がルチルで見つかった痕跡に似ていることに気づきました。工業用製造特許は 1917 年に申請されました。アナターゼの存在は、ウォルター・マック・クローネが「ヴィンランド地図」が虚偽の文書であることを証明することを可能にした要素の 1 つです。

毒性と生態毒性

マイクロメートル形式の二酸化チタン粉塵は、や気道の炎症(機械的刺激)の原因となります。

2006 年 3 月 10 日、国際がん研究機関 (IARC) は、二酸化チタンをヒト発がん物質の可能性がある (カテゴリー 2 B) として分類しました。

ナノメートルサイズの TiO2 の毒性の可能性については議論があります。この形態では、 in vitro試験では、触媒として有用なナノ粒子の場合には常にそうであるように、表面反応性の増加に起因する炎症型 (酸化ストレス) の細胞毒性が示されています。

毒物学者は、この TiO2 が生物学的障壁を通過したり腎臓による十分な除去が不十分なために特定の臓器 (細胞質) に蓄積したりする可能性があると懸念しています。彼らは、細胞に浸透した TiO2 が細胞の DNA ( in vitro で観察) に損傷を与え、個体およびその後の世代に長期的な影響を与えるのではないかと懸念しています。

CNAMナノフォーラム中に、フランス健康製品安全庁(AFSSAPS)の代表者は次のような懸念があると述べた。

  • 自己免疫疾患;
  • 肝臓(金属解毒器官の一つ)への蓄積。
  • エコーコントラスト製品による重大事故。

メーカー (セメント工場、コーティングおよび塗料メーカー) は、車両から空気中に排出される VOC およびNOx を浄化するための触媒として二酸化チタンのナノメートル粒子を使用することを提案しています。これらの粒子は、コンクリート壁や特定の道路材料(アスファルト、防音壁など) の製造中に追加されます。

これらのナノ粒子 (TiO2) が基材 (特に材料の摩耗後に道路) から離れて生体に浸透するリスクについては議論があります。

  • 産業毒物学者らは、この TiO2 はもはや凝集体を形成するため、TiO2 を含むセメントの「多孔質」構造中にナノメートルの形態では存在しないだろうと推定している。
  • 他の毒物学者(例えば、パリ第7大学のマラーノ氏やInsermのボツコウスキー氏)は、メーカーとは無関係に、重大な光触媒活性が依然として存在する場合、これはTiO2ナノ粒子が材料内を循環する、または接触しているガスに依然としてアクセス可能であることを意味すると考えています。微多孔質の表面を備えています。しかし、この反応性がこれらの粒子を細胞にとって病原性にするものであり、おそらく凝集体内にあるため、高密度、安定、固体にはなり得ない。
  • また、水、空気、土壌の汚染を介して、空間的および時間的に即時的または遅発的な影響を与える可能性のある分解生成物(たとえば、アルコールがホルムアルデヒドに変換され、NOxが硝酸塩に変換されるなど、富栄養化した環境にすでに存在している)の毒性についても疑問が生じます(バイオターベーション経由)。

子供は二酸化チタンの影響に特に敏感であると言われています。欧州食品安全局(EFSA)とフランス保健・環境・労働安全庁(AFSSET)が、小児には二酸化チタンを含む日焼け止めの使用を避けるよう勧告しているのはこのためです。

  1. Titaandioksied – afrikaans
  2. ثنائي أكسيد التيتانيوم – arabe
  3. تیتانیوم دی اوکسید – South Azerbaijani
  4. Аксід тытану(IV) – biélorusse
  5. Титанов диоксид – bulgare
  6. Titanij-dioksid – bosniaque

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