Skillnad mellan rutil och anatas titandioxid

De nyckelskillnad mellan rutil och anatas titandioxid är det rutilitandioxid har ett djuprött färgutseende medan utseendet av anatastitandioxid är färglöst eller vitt.

Titandioxid eller TiO2 är ett mycket viktigt mineral som har många gynnsamma egenskaper som produktion av titanmetall, för att få TiO2 nanopartiklar etc. De olika egenskaperna hos de två huvudtyperna titandioxid, rutil och anatas) diskuteras nedan.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är Rutile Titandioxid
3. Vad är anatas titandioxid
4. Jämförelse vid sida vid sida - Rutil vs Anatas Titandioxid i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är Rutile Titandioxid?

Rutilitandioxid eller vanligtvis rutil är ett mineral som huvudsakligen har TiO2 med ett djupt rött utseende. Det är den mest rikliga naturligt förekommande formen av titandioxid på grund av dess höga stabilitet. Rutil har polymorfer som anatas, brookit etc. Rutil förekommer huvudsakligen i ignenösa stenar och metamorfa bergarter som är i höga temperaturer och vid högt tryck.

Figur 01: Deep Red Colored Rutile

När man överväger rutilens kristallstruktur har den en tetragonal enhetscell bestående av titankationer och syreanjoner. Där titan-katjonerna (Ti+4) i dessa celler har ett koordinationsnummer av 6. Syreanjonen (O2-) har koordinationsnumret 3. Rutilens viktigaste egenskaper är följande:

  • Högt brytningsindex vid synliga våglängder
  • Stor dubbelbrytning
  • Hög dispersion

De tre huvudsakliga användningarna av rutil är att producera eldfasta keramik, för att producera titandioxidpigment och för produktion av titanmetall. Dessutom är finpulverat rutil viktigt vid tillverkning av färger, plast och papper. Det beror på att den finpulverade rutilen har en lysande vit färg. Dessutom, nao-TiO2 partiklar används i kosmetisk industri eftersom dessa partiklar är transparenta för synligt ljus och kan absorbera UV-ljus samtidigt.

Vad är anatas titandioxid?

Anatastitandioxid är en form av TiO2  Det har ett utseende med gul till blå färg. Detta mineral förekommer som ett svart fastämne i naturen. Denna mörka färg beror på närvaron av föroreningar. Annars är det färglöst eller vitt.

Figur 02: Anatas Mineral

Anatas uppträder med ett tetragonalt kristallsystem men det liknar inte arrangemanget av rutilatomer (de har olika arrangemang). Anatas är optiskt negativt (medan rutil är optiskt positiv). Det har ett metalliskt utseende jämfört med rutilens utseende. Ibland producerar tillverkare detta mineral som en syntetisk förening eftersom det har många tillämpningar vid tillverkning av halvledare. Ex: sol-gel-metod involverar produktion av anatas typ TiO2. Där, hydrolys av titantetraklorid (TiCl4) innebär.

Vad är skillnaden mellan rutil och anatas titandioxid?

 Rutile vs Anatas Titandioxid

Rutilitandioxid eller vanligtvis rutil är ett mineral som huvudsakligen har TiO2 med ett djupt rött utseende. Anatastitandioxid är en form av TiO2 Det har ett utseende med gul till blå färg.
Färg
Den har en djupröd färg och finpulverad rutil har en lysande vit färg. Den har en mörk färg när föroreningarna är närvarande, men den rena formen är färglös eller vit.
Optisk aktivitet
Rutil är optiskt positiv. Anatas är optiskt negativt.
Förekomst
Rutil är den vanligaste formen av titandioxid i naturen. Anatas är mindre rikligt i naturen jämfört med rutil.
UV-absorption
UV-absorptionen med rutil är hög. UV-absorptionen av anatas är låg.
Hårdhet
Rutilens hårdhet är hög. Anatas är mindre svårt.
Specifik gravitation
Rutilens specifika tyngd är hög. Anatas gravitation är låg.

Sammanfattning - Rutil vs Anatas Titandioxid

Rutil och anatas är två mineralogiska termer som ger de två huvudformerna av naturligt förekommande titandioxid. Skillnaden mellan rutil och anatastitandioxid är att rutiltitandioxid har ett djuprött färgutseende medan utseende av anatastitandioxid är färglös eller vit.

Referens:

1. "Rutile." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 7 maj 2018. Tillgänglig här
2. "Anatas." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2 maj 2018. Tillgänglig här  
3. Användare, Super. "Titandioxidpulver (Rutil Grade) (TiO2)." Ceriumoxidpulver (CeO2). Tillgänglig här

Image Courtesy:

1.Rutile-tuc1055c'By Rob Lavinsky (C BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2.Anatase-107152'By Christian Rewitzer, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia