Кіріспе

Химияда титанат, әдетте, титан оксидтерінен немесе титан элементін қамтитын оксидтерден тұратын бейорганикалық қосылыстарды білдіреді. Ниобатпен бірге титанат тұздары перовскит тобын құрайды. Кейбір жағдайларда бұл термин кез келген титанды қамтитын анион үшін де қолданылуы мүмкін, мысалы, [TiCl6]2− және [Ti(CO)6]2−. Осы мақала оксидтерге арналған. Титан оксидтерінің көптеген түрлері белгілі, және олардың кейбіреулері коммерциялық тұрғыдан маңызды. Әдетте, бұл материалдар ақ түсті, диамагниттік, жоғары температурада балқиды және суда ерімейді. Олар көбінесе титан диоксидінен жоғары температурада, мысалы, түтікше пештерде дайындалады. Шамалы болса да, барлық жағдайларда титан октаэдрлік координациялық геометрияға ие болады.

Ортоттитанаталар

Ортотитанаттардың формуласы M2TiO4 болып табылады, мұнда M еківалентті металл. Мұндай материалдың мысалы – магний титанаты (Mg2TiO4), ол спинель құрылымын қабылдайды. Li2TiO3 ортотитанаттарға жатпайды, себебі ол тау тұзы құрылымын қабылдайды және анықталатын титан анионын қамтымайды. Ортотитанаттарда TiO44− орталықтары дерлік кездеспейді, бірақ Ba2TiO4 – осы ереженің ерекше жағдайы.

Титаник қышқылы және оның эфирлері

H4TiO4 ортотитан қышқылы немесе титан гидроксиді деп те аталады. Бұл материал толық анықталмаған және TiCl4 гидролизі арқылы алынады. Қатты күйде суды жоғалтуға және титан диоксидінің түзілуіне бейім, тұрақсыз. Дегенмен, ортотитан қышқылының эфирлері белгілі, мысалы титан изопропоксиді. Шағын спирттерден туындаған эфирлер күрделі құрылымдарға ие, онда титан октаэдрлік координацияға жетеді, мысалы Ti4(OCH3)16 немесе титан тетраметоксиді. Оқшауланса, ол әлсіз қышқыл болып табылады.

Метатитанаталар

Метатитанаттардың формуласы MTiO3, мұнда M тағы да еківалентті. Оларда жеке TiO32− орталықтары жоқ. Мысалы, коммерциялық маңызы бар илменит (FeTiO3) минералы корундта кездесетін гексагонды тығыз қаптама мотивімен кристалданады. Басқаша айтқанда, MTiO3 формуласына ие кейбір материалдар перовскит деп аталатын мотивте кристалданады, бұл кальций титанатының минералдық түрінің де атауы (CaTiO3). Барий титанаты – ферроэлектрлік қасиеттері бар перовскит құрылымды титанаттардың бірі.