титана сульфаты

ТИТАНА СУЛЬФАТЫ

Сульфат титана(II) TiSO₄ известен в виде неустойчивых водных растворов, получаемых растворением TiO, Ti или Ti(OH)₂ в H₂SO₄ при пропускании H₂; сильный восстановитель; используют при получении орг. красителей.

Сульфат титана(III) Ti₂(SO₄)₃-зеленые кристаллы тетрагон. сингонии (а = 0,844 нм, с = 2,195 нм); плотн. 2,78 г/см³; выше 300 °C разлагается до TiO₂; на воздухе окисляется; не раств. в воде, этаноле, диэтиловом эфире, конц. H₂SO₄; получают в виде водных растворов восстановлением растворов сульфатов Ti(IV) при электролизе, действии Zn, Fe и т. п. или растворением Ti в H₂SO₄. Из растворов можно получить гидраты с 8 (синие) и 5 (фиолетовые) молекулами воды. Из растворов в H₂SO₄ кристаллизуются кислые сульфаты TiH(SO₄)₂∙4H₂O (фиолетовый) и Ti₂H₄(SO₄)₅ ∙ 3H₂O (голубой).

Сульфат титана (IV) Ti(SO₄)₂ — бесцветные кристаллы с шелковистым блеском; −2180 кДж/моль; выше 150 °C разлагается; очень гигроскопичен, гидролизуется водой; разлагается при действии этанола, диэтилового эфира, ацетона. Оксосульфат TiOSO₄ (сульфат титанила) — бесцв. с желтоватым оттенком кристаллы ромбич. сингонии (а = 0,6340 нм, Ъ — 1,0936 нм, с = 0,5150 нм, z = 4, пространственная группа Pmn2₁); —1875 кДж/моль; выше ~350 °C разлагается с выделением SO₃; устойчив на воздухе, плохо раств. в воде и разб. кислотах, разлагается растворами щелочей и NH₃. Моногидрат TiOSO₄-H₂O — бесцветные кристаллы ром-бич. сингонии (а = 0,9788 нм, b = 0,5120 нм, с = 0,6598 нм, z = 4, пространственная группа P2₁2₁2₁); устойчив на воздухе, медленно раств. в холодной воде; обезвоживается при ~330 °C. Дигидрат TiOSO₄∙2H₂O — бесцветные кристаллы; медленно раств. в воде (54,2% по массе при 20 °C); конц. растворы при комнатной температуре устойчивы, не гидролизуются; обезвоживается ок. ~300 °C. Оксосульфат Ti и его гидраты кристаллизуются из конц. растворов в H₂SO₄ выше 100 °C.

При упаривании сульфатных растворов Ti(IV) в большинстве случаев образуются стеклообразные массы. Кипячение даже сильнокислых растворов приводит к практически полному выделению TiO₂∙nH₂O. Из растворов с большой концентрацией H₂SO₄ кристаллизуются титансерные кислоты (кислые Т.е.) TiOSO₄∙H₂SO₄∙H₂O и TiOSO₄∙H₂SO₄∙2H₂O. Они хорошо раств. в воде, разлагаются этанолом, диэтиловым эфиром и т. п. Растворы сульфатов Ti(lV) получают взаимод. TiO₂ ∙ nH₂O и др. соед. Ti с H₂SO₄. Это промежут. продукты при получении пигментного TiO₂ сернокислотным способом, компоненты дубителей для кож. ПДК в воде 0,1 мг/л (в пересчете на Ti).

^{Лит.: Годнева М. М., Мотов Д. Л., Химия подгруппы титана. Сульфаты и их растворы, Л., 1980.}

_{Я. И. Федоров}