El titanio es un metal descubierto hace poco más de dos siglos, en el año 1791. Dentro de los elementos químicos encontrados en la corteza de la Tierra, es el noveno más abundante, y el cuarto de los metales. Le anteceden el hierro, el aluminio y el magnesio.
En la tabla periódica puede ubicarse en el grupo 4. Su número es el 22 y el símbolo Ti. En la naturaleza se localiza mezclado químicamente con oxígeno o hierro. Su color natural es plateado, metálico claro, brillante y reflectante.
Es un metal biocompatible, de múltiples usos y excelentes propiedades, que permiten reconocerlo como una estimable materia prima.
INICIOS DEL uso del TITANIO
En un principio, el titanio fue dejado de lado en la industria metalúrgica por lo costoso de la extracción o separación de sus minerales. Por otro lado, obtenerlo fue difícil, por su gran reactividad con el nitrógeno, el oxígeno y el carbono a elevadas temperaturas.
La situación no posibilitó su producción como titanio puro. Fue a comienzos del siglo XX cuando se emplearon nuevos métodos. Su aprovechamiento y aceptación surgió luego de su explotación en el campo de la aeronáutica. Desde entonces, son variadas sus aplicaciones.
CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES
Entre las cualidades mecánicas del titanio destacan aguante, dureza y ligereza. Su peso es de unos 4,5 g/cm3; un 45% menos que el acero y 60% mayor que el aluminio. Estas características le conceden una alta relación resistencia/peso. Igualmente, posee fuerza y una baja densidad (4,51 g/ml). Soporta temperaturas altas.
El peso molecular es de 47,90u. La resistencia a la corrosión por ácidos es elevada en la mayoría de los medios. La masa atómica es 47,90 g/mol, el punto de fusión 1668 °C, y el punto de ebullición 3260 °C. Es un material no magnético.
Su comportamiento químico es semejante al del zirconio y silicio, pero es variable. Si su estado de oxidación es bajo, el comportamiento es análogo al del cromo y el venadio. Tiene escasa conductividad térmica, lo cual causa inconvenientes de recalentamientos locales, complicando los tratamientos térmicos
EL TITANIO Y SUS IMPORTANTES USOS
Las características de este material han permitido que sea cotizado como uno de los de mayor popularidad. Por ello lo utilizan para la fabricación de una gran variedad de objetos, tanto de uso común (raquetas de tenis y bicicletas), como de extraordinaria particularidad para sectores concretos (naves espaciales).
En la industria aeronáutica
El titanio dio respuesta a esta industria, para cubrirsu necesidad de aleaciones ligeras para utilizarlas en turbinas, escapes, alas y conductos de aire caliente entre otros. Según sea el requerimiento, también utiliza titanio puro.
En la industria aeroespacial
Se utiliza el titanio en de las cápsulas de los cohetes o naves, en misiles y en otros elementos de la construcción aeronáutica.
En la industria química
Es empleado para la elaboración de objetos anticorrosivos como envases y tubos. Un alto porcentaje de él se utiliza en dióxido de titanio. Sirve para darle el color blanco a casi todo lo que conocemos: Pinturas, papel, pasta de diente, etc.
En el campo de la medicina
Algunos de los instrumentos utilizados en las cirugías son confeccionados con este metal, entre ellos las distintas pinzas. Debido a su compatibilidad con tejidos humanos, se fabrican clavos y tornillos requeridos en fracturas óseas para fijar los huesos, y en prótesis de caderas y dentales. También son de titanio, muletas y sillas de rueda.
Además de los ámbitos citados, es usado en la industria energética, automovilística, militar, naval, deportiva, decorativa y tecnológica. Asimismo, por ser un metal seminoble, es cotizado en joyería y bisutería.
ALEACIONES FRECUENTES
Se sabe que es un metal de transición y tiene una estructura electrónica de capas incompletas, lo que favorece la formación de aleaciones. Significa que se mezclan dos o más metales entre sí, o también estos con otros elementos no metálicos.
Las aleaciones más comunes del titanio son: Titanio, aluminio y vanadio; Ferrocarbono titanio; Cuprotitanio; Manganotitanio; Titanio, aluminio y berilio; Titanio, cobre y níquel; Nitrurotitanio.
DATOS DE INTERÉS sobre el titanio
Como se dijo antes, tiene una reactividad bastante alta que dificulta su obtención en estado puro. Por esta razón, para diversos usos comerciales se trabaja con un titanio cuya composición tiene distintos niveles de impureza, denominado Comercialmente Puro. Existen cuatro grados identificado del 1 al 4.
Es utilizado en algunos colorantes de alimentos y golosinas. Esta situación ha generado estudios e investigaciones, por ser los niños los mayores consumidores de chicles y caramelos, por tanto los más vulnerables a sus posibles efectos.
En virtud de que el titanio tenga un mejor comportamiento y mayor perduración en el cuerpo humano, en estos momentos se están promoviendo nuevas investigaciones. La idea es desarrollar aleaciones diferentes exentas de aluminio y vanadio, para lograr una biocompatibilidad más efectiva.
En el presente no se tiene registrada información que refleje posibles efectos negativos del titanio en la naturaleza y sus componentes.
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