Titanio - caratteristiche generali

Elemento metallico scoperto da W. Gregor nel 1791; M. H. Klaproth nel 1795
riconobbe nel rutilo un nuovo elemento che chiamò titanio; nel 1825 J. J.
Berzelius lo isolò trasformando il biossido in tetracloruro e riducendolo con
sodio metallico, ma fu ottenuto allo stato puro soltanto nel 1910 da M. A.
Hunter. Ha colore bianco argenteo, è duro, alquanto fragile, simile all'acciaio
e è dotato di proprietà analoghe a quelle del silicio e dello stagno. Ha peso
specifico 4,51; fonde a 1668°C e bolle a 3260°C. Resiste bene all'aria.
I
composti ossidati del titanio sono molto diffusi in natura; per l'estrazione si
utilizzano però solo il rutilo, biossido di titanio, e l'ilmenite, ossido di
ferro e di titanio (contenente in generale il 20% di titanio). Il  processo
industriale più diffuso per la preparazione del titanio è il processo Kroll: una
prima operazione di clorurazione del minerale a 800 °C porta al tetracloruro di
titanio per essere poi purificato per distillazione e ridotto con magnesio a 900
°C in atmosfera di elio. Il metallo viene così ottenuto in polvere o fiocchi e
deve essere rifuso in un particolare forno elettrico ad arco in atmosfera di
argon. Un altro metodo è quello dell'elettrolisi del tetracloruro di
titanio.
A temperatura ambiente non è attaccato dagli acidi, dalle basi e
dagli ossidanti perché si ricopre di una pellicola superficiale, resistente e
compatta, di ossido. Il metallo viene impiegato per acciai speciali e per creare
con il cromo alcune leghe resistenti alla corrosione e con caratteristiche
simili ai migliori acciai, ma molto più leggere. È stata studiata la possibilità
di usare il metallo puro che è facilmente lavorabile. Data la relativa
abbondanza del titanio in natura, si prevede un ampliamento degli impieghi
industriali. Il titanio e le sue leghe vengono impiegati nell'industria
aerospaziale e navale; per protesi in campo medico; per la costruzione di
apparecchiature chimiche, ultimamente anche in campo architettonico.
Il
titanio è anche addizionato agli acciai comuni (disossidante), agli acciai
inossidabili, alle ghise, alle leghe refrattarie, alle leghe del rame, alle
leghe dell'alluminio. A causa dell'esistenza delle sue forme allotropiche il
titanio può dare, come il ferro, un gran numero di leghe bonificabili.

Esempi di realizzazione
Guggenheim
Museum