Kas ir titāns? Un īsā titāna vēsture.
Titāns ir metāls, kas galvenokārt pazīstams ar tā augsto izturību, mazo svaru un izturību pret koroziju. Tā atomu skaits ir 22, un tā ķīmiskais simbols uz periodisko tabulu ir "Ti". Tam ir sudraba nokrāsa, kurai parasti ir jābūt pelēkai vai baltai, bet šajā procesā, kontrolējot spriegumu, tas var mainīt gandrīz jebkuru krāsu spektrā, izmantojot dažādas titāna anodēšanas metodes. Titānijam, tāpat kā lielākajai daļai metālu, ir arī spīdīga virsma.
Titāns ir devītais visbagātākais elements uz Zemes, un to var atrast nederīgos un nogulumiežos, minerālos, mālā un smiltīs. Tomēr dabā jūs neatradīsit tīru titānu, jo tas bieži reaģē ar skābekli. Kad tas to dara, tas veido titāna dioksīda (TiO₂) aizsargājošu slāni. Titāns galvenokārt tiek ekstrahēts no diviem minerāliem-klints, sākot no dziļi brūnas līdz melnai ar kristālisku izskatu, ko sauc par rutilu, un ilmenīts (titāna dzelzs oksīds), pelēcīgi melna klints. Pie citiem minerāliem, kurus var arī pilnveidot, lai iegūtu tīru titānu, ir anatāze, perovskite, Brookite un Titanic minerāls.
Kaut arī titāns nav viens no dārgākajiem metāliem pasaulē, tas ir dārgāks nekā citi parastie metāli, ko izmanto rūpniecībā, piemēram, tērauds vai alumīnijs. Tīrā titāna cena ir aptuveni no 18 līdz 20 USD par kilogramu, un titāna sakausējumu cena parasti ir no USD 70 līdz USD 80 par kilogramu.
Titānu pirmo reizi 1791. gadā atklāja garīdznieks, ģeologs un ķīmiķis, vārdā Viljams Gregors Kornvolā, Anglijas dienvidrietumos. Gregors atrada dažas melnas smiltis, ko magnēts vilka ar straumi. Pēc rūpīgas pārbaudes viņš atklāja dzelzs oksīdu, kā arī vēl vienu metāla oksīdu, kas viņam bija pat baltāks un nepazīstams. Viņš nosauca šo metālu "glicerīnu" un ziņoja par savu atklājumu zinātniskajos žurnālos Francijā un Vācijā.
Viņš nebija vienīgais, kurš nejauši atklāja šo dārgo metālu un brīnījās, kas tas ir; Arī Austrijas mineraloģists un kalnrūpniecības inženieris Francs-Džozefs Mīlers fon Reihenšteins bija arī līdzīgā stāvoklī. 1795. gadā prūšu ķīmiķis Martins Heinrihs Klaproth arī nejauši atklāja šo super spēcīgo elementu. Tas bija tas, kurš to nosauca par "titānu"-pēc titāniem grieķu mitoloģijā. Tikai pēc 115 gadiem kādam izdevās iegūt tīru titānu.
1910. gadā Metjū A., Jaunzēlandes zinātnieks, kurš strādā Rensselaer Politehniskajā institūtā Ņujorkā, mednieks atdalīja titāna tetrahlorīdu (TICL4), sildot to ar nātriju augstspiediena un augstā temperatūrā (1292-1472 F pakāpe). Rezultāts ir tīrs titāns un nātrija hlorīds kā blakusprodukti.
Pēc tam 1932. gadā metalurgists Viljams Džastins Krols no Luksemburgas atrada citu metodi titāna atdalīšanai, šoreiz, samazinot TICL4 ar kalciju, kam seko magnijs un nātrijs. Piecdesmitajos gados Padomju Savienība sāka izmantot titānu militāriem lietojumiem, ieskaitot aviāciju un zemūdenes, un drīz vien arī citas valstis, piemēram, Amerikas Savienotās Valstis, pievienojās arī titāna lietošanai.