반응 조건 :
* 농축 질산 : 반응은 농축 질산 (일반적으로> 60%) 및 고온 상승 (약 100 ℃)에서 발생한다.
* 촉매의 존재 : 반응은 종종 불소 이온의 존재에 의해 촉매된다 (F⁻).
반응 제품 :
* 티타늄 (IV) 질산염 (TI (NOAT) ₄) : 이것은 용액으로 형성된 주요 제품입니다. 물에서 쉽게 가수 분해되는 무색이거나 약간 노란색 액체입니다.
* 물 (h>o) : 물은 반응의 부산물로서 생성된다.
* 다른 가능한 제품 : 조건에 따라 소량의 티타늄 옥시 질산염 또는 다른 티타늄 종이 형성 될 수 있습니다.
반응 방정식 :
전체 반응은 다음 방정식으로 표시 될 수 있습니다.
```
tio₃ + 4 hno₃ → ti (no₃) ₄ + 2 h₂o
```
메커니즘 :
정확한 메커니즘은 복잡하지만 다음 단계가 포함됩니다.
1. 양성자 : Tio₂ 표면은 질산에 의해 양성자 화되어 Ti-OH 종을 형성한다.
2. 산화 : 질산은 산화제로서 작용하여 Ti (iv) 종을 산화시켜 티타늄 (iv) 질산염을 형성한다.
3. 용해 : 티타늄 (IV) 질산염은 질산 용액에 용해된다.
키 포인트 :
* 용해도 : 이산화 티타늄은 일반적으로 물과 희석 질산에 불용성입니다. 반응은 위에서 언급 한 특정 조건에서만 효율적으로 진행됩니다.
* 산업 응용 : 이 반응은 다양한 티타늄 화합물 및 물질의 선구자 인 질산 티타늄 (IV)의 생산에서 이용된다.
* 안전 : 농축 질산은 부식성이 높으며 적절한 안전 예방 조치로 처리해야합니다.
요약 : 이산화 티타늄과 질산 사이의 반응은 특정 조건을 요구하는 복잡한 과정입니다. 그것은 다른 티타늄 화합물의 주요 중간체 인 질산 티타늄 (IV) 질산염을 생산하며 중요한 산업 응용 분야를 가지고 있습니다.
