TITANE. — 417 — TITANE
Propriétés. — Liquido limpide, pesant, bouillant à 135° sous une pression do 703 millimètres. Sa densité de vapeur a été trouvée égale à 98,8 au lieu de 90, par rapport à II = 1 (cotte densité est calculée avec le coefficient de dilation des gaz 0,00375 au lieu de 0,00307) (Dumas). Son odeur est piquante; il répand d’abondantes fumées à l’air.
Le potassium et le sodium ne décomposent la vapeur du chlorure de titane qu’à chaud ; la réaction a lieu avec la plus grande violence (H. Rose).
L'eau froide dissout le chlorure do titane. La solution se trouble par l’ébullition ou par un repos prolongé et laisse déposer do l’oxychlorure de titane. On obtient une solution analogue en dissolvant l’hydrate titanique dans l’acide chlorhydrique. L'absorption lente de l’humidité de l’air transforme de même le tétrachlorure en oxychlorure. Si l’on évapore la solution aqueuse sur l’acide sulfurique, ou à la température de 35° à 40°, elle perd de l’acide chlorhydrique; le résidu est soluble dans l’eatt, mais s’en précipite par l’ébullition. Ce résidu ne renferme que 15, ü °/0 d’acide chlorhydrique (Wœhler).
Oxychlorures. — On a décrit plusieurs oxychlorures obtenus par voie sèche. L’un de ces oxychlorures, qu’Ebelmen avait pris pour du bichlorure, avait été obtenu accidentellement en très-petite quantité dans la réduction du tétrachlorure par l’hydrogène, par suite de la présence d’un peu d'air dans l’appareil. On l’obtient en plus grande quantité lorsqu'on dirige dos vapeurs de tétrachlorure mélangées d’hydrogène sur de l’anhydride titanique chauffé au rouge [Friedel et J. Guérin, Bull, de la Soc. chim., t. XXI, p. 241]. Cet oxychlorure forme des lamelles d’un jaune d’or. 11 renferme TiOCl ou Ti202Cl2 et correspond à l’hexachlorure.
Troost et llautefeuille ont obtenu un oxychlorure Ti203Cl2 en dirigeant à travers un tube chauffé au rouge un mélange de vapeurs de tétrachlorure et d’oxygène [Compt. rend., t. LXXUI, p. 5G3J.
Les oxychlorures obtenus par voie humide, c’est-à-dire par l’action de l'eau sur le tétrachlorure de titane, ne présentent pas une composition constante. On a vu plus haut comment se comporte la solution aqueuse du tétrachlorure. Exposé à l’air humide, ce tétrachlorure se transforme d’abord en une poudre jaune, puis en une poudre blanche qui tombe peu à peu en déliquescence. La solution concentrée qui en résulte, étant desséchée sur l’acide sulfurique, laisse une masse cireuse soluble dans l’eau et dont la solution se trouble par l’ébullition. Cette masse a pour composition TiCl4,3Ti02 -j- 10 112 O, soit
Ti503Cl2 + 8 II2 O;
elle perd la moitié de son eau et un peu d’acide chlorhydrique par son exposition sur la chaux. Chauffée à 1Uܰ, elle se transforme en
TiClVMTiO2 + 12 H20,
soit Ti60"Cl2 -f- 6HS O. Chauffée à 180° elle ne retient plus que 1 "/„ de chlore environ [Merz, Journ. fur pralit. Chem., t. XCIX, p. 157 ; Huit, de la Soc. chim., (2), t. VII, p. 401].
Combinaisons du TihnAcui.onunE de titane. — Le tétrachlorure do titano forme des combinaisons avec l’ammoniaque , l’hydrogène phosphore , 1 acide cyanhydrique et divers chlorures d’éléments électrouégatifs. Enfin il forme, d’après H. Rose, des combinaisons cristallisablos avec les chlorures alcalins; mais ces chlorosels n’ont pas «é décrits, sauf le chlorotitanate d’ammonium.
Chlorure de titane ammoniacal, TiCl4.4AzH3.
— Le tétrachlorure do titane absorbe énergiquement, et avec élévation do température, le gaz ammoniac sec en se transformant en une poudre d’un rouge brun. Il est nécessaire de remuer fréquemment la masse pour obtenir une saturation complète (II. Rose). Suivant Persoz, le produit saturé est d’un jaune pile et renferme
TiCl4.6AzH3.
Chauffée dans un tube, cette combinaison perd d’abord un peu d’ammoniaque; puis il se sublime du sel ammoniac et du chlorotitanate d'ammonium imprégné d’acide chlorhydrique. Le résidu est de l’azoture de titane. Lorsque la combinaison est humide, le résidu est formé d’acide titanique.
Le chlorure do titane ammoniacal est trèsavide d’eau; il attire l’humidité de l’air en devenant blanc et en tombant en déliquescence.
Chlorotitanates d’ammonium , Ti Cl4, 3 Az H4 Ci et TiCT',6AzH4Cl. — Ils se subliment dans la décomposition de la combinaison précédente par la chaleur. Une nouvelle sublimation les décompose. Ce sel qui, suivant les circonstances, présente une des deux compositions ci-dessus, se dissout parfaitement dans l’eau (H. Rose).
Chlorure de titane et hydrogène phosphoré. — Le chlorure de titano absorbe l’hydrogène phosphoré sec et se transforme finalement en un composé brun, qui fume à l’air. Arrosée d’eau, cotte combinaison dégage do l’hydrogène phosphoré, avec effervescence. Ce gaz est aussi déplacé par le gaz ammoniac.
Chauffé dans un tube, le composé brun se comporte à peu près comme la combinaison ammoniacale; il se forme un sublimé jaune accompagné d’un peu de phosphore libre; le résidu que H. Rose prenait pour du titane métallique est probablement un phosphure de titane. Quant au sublimé jaune, il constitue un chlorotitanate de phosphonium, 3 TiCl4.2 P II4 Cl (II. Rose). L’eau le décompose avec dégagement d’hydrogène phosphoré.
Tétrachlorure de titane et acide cyanhydrique, TiCl4.2HCAz. — Le tétrachlorure de titane se combine à froid avec l’acide cyanhydrique anhydre, liquide ou gazeux. L’excès d’acide cyanhydrique ayant été chassé, la combinaison se sublime, au-dessous de 100°, on petits cristaux limpides, d’un jaune citron, dérivés d’un octaèdre orthorhombique. Ce composé fume à l’air et se transforme peu à peu en une masse visqueuse, en perdant de l’acide cyanhydrique. L’eau le dédouble avec élévation do température. Sa vapeur se décompose au rouge en donnant un dépôt cuivré d’azoture de titane [Wcehler, Ann. de Chim. et de Phys., (3), t. XXIX, p. 184].
Tétrachlorure de titane et chlorure de cyanogène ou cyanochloride de titane, TiCl4, CAzCl.
— Ce composé, décrit par Wcehler f loc. cit., p. 182], se produit soit par l’union directe des deux chlorures, soit par l’action du chlore sur l’azotocyanure de titane (t. I, p. 1124). C’est un composé jaune citron, volatil au-dessous do 100° et se sublimant en petits cristaux limpides qui paraissent être dos octaèdres orthorhombiques. L’eau le décompose avec production de chaleur et dégagement de chlorure de cyanogène. Il se dissout à chaud dans lo tétrachlorure de titane et cristallise de nouveau par le refroidissement.
Chlorure de titane et de nitrosyle. 1°
Ti Cl4, 2Az O Cl.
— Lo chlorure do nitrosyle est absorbé par le tétrachlorure de titane et il se forme une combinaison volatile et cristallisablc, d’un jaune citron [11. Weber, Poggcnd. Ann., t. CXVIII, p. 471;
1 Bull, de la Soc. chim., 1803, p. 415].
TITANE
TITANE
2° 3TiCl4,4AzOCl. — Le tétrachlorure de titane absorbe les vapeurs nitreuses et donne uno combinaison cristallisable (R. Weber). Cette combinaison se sublime en cristaux jaunes présentant les facos du cube et de l’octaèdre, qui ont été analysés par Hampe et qui se forment d’après l’équation :
4TiCl4 + 2 Az2 O3 = 3 Ti Cl* . 4 Az O Cl + TiO2
[Ann. der Chem. u. Phann., t. CXXVI, p. 43] .
Tétrachlorure de titane et chlorure de soufre. — Un mélange de chlorure de titane et do chlorure de soufre (?) fournit par le refroidissement des cristaux volumineux jaunes (H. Rose).
Le sulfure de titane, traité par un courant de chlore, se résout en un liquide jaune ; une partie du soufre est entraînée à l’état de chlorure et si l’on prolonge l’action du chlore, le liquide se prend en une masse cristalline jaune, très-fusible et sublimable et qui émet des fumées blanches à, l’air; ce corps attire l’humidité et donne les produits de décomposition des deux chlorures.
Les analyses de cette combinaison, effectuées par Rose, ne l’ont pas conduit à des résultats constants ; il est probable qu’il avait affaire à des mélanges.
R. Weber a obtenu une combinaison définie, 2TiCl4.SCl4, en faisant passer un courant de chlore à travers un mélange de tétrachlorure de titane et de bichlorure de soufre, légèrement chauffé. Cette combinaison, d’un jaune de soufre, est décomposée par la chaleur, ce qui tient au peu de stabilité du tétrachlorure de soufre. Elle est déliquescente et se dissout dans les acides [Poggend. Ann., t. CXXXII, p. 452].
Tétrachlorure de titane et per chlorure de phosphore, Ti Cl1. P Cl5. — Cette combinaison s’obtient par union directe des deux chlorures ou par l’action du chlore sur un mélange équivalent de trichlorure de phosphore et de tétrachlorure do titane [R. Weber, loc. cii.].
Tuttschew Ta préparée par l’action duperchlorure de phosphore sur l’acide titanique anhydre,
fi O2 -(- 3PC13 = TiCR.PCl5 -j- 2POCTL
On chasse l’oxychlorure de phosphore par la distillation [Ann. der Chem. u. Pharm., t. CXLI, p. 411; Bull, de la Soc. chim., (2), t. VIII, p. 320J.
C’est une masse cristalline d’un jaune citron, se sublimant avant de fondre et se condensant sous forme d’une poudre jaune. Ce chlorure double est soluble dans l’éther qui l'abandonne sous la forme d’une masse gommeuse. II est liygroscopique et décomposable par l’eau.
Tétrachlorure de titane et oxychlorure de phosphore, TiCR.POCl3. — Masse cristalline incolore, très-fusible et déliquescente, obtenue eu dissolvant à chaud le tétrachlorure de titane dans l’oxychlorure de phosphore et décantant ce dernier après refroidissement (R. Weber).
Tétrabromure de titane, TiBr4. — Duppa a préparé ce corps en faisant réagir de la vapeur de brome sur un mélange d’acide titanique et de charbon chauffé au rouge. L’excès de brome est enlevé par le mercure. Ce tétrabromure constitue une masse cristalline d’un jauned’ambre, déliquescente. Densité = 2,0. 11 fond à 39° et bout à 230° [Ann. de Chim. et de Phys., (3), t. XLV1I, p. 16aJ.
TÉTnAioDrnE de titane, Til4. — 11 a été d'abord
obtenu par II. Weber qui Ta préparé par l’action de la vapeur d’iode sur le titane libre chauffé
au rouge, et qui Ta décrit comme une masse rouge, fusible et volatile [Poggend. Ann., t. CXX, p. 287].
P. Hautefeuille le prépare :
1° En faisant passer du gaz acide iodhydrique
soc sur le tétrachlorure do titane chauffé peu à peu jusqu’à l'ébullition; on distille ensuite plusieurs Ibis l’iodure formé dans un courant d'hydrogène, jusqu’à ce que sa vapeur soit exempte d’iode libre;
2° En dirigeant à travers un tube chauffé au rouge dos vapeurs de tétrachlorure mélangées de ■ vapeurs d’iode et d’hydrogène. L’iodure de titane ; qui est peu volatil se sublime dans la partie froide : du tube, avec un excès d’iode.
Purifié, l’iodurede titane forme une masse cas-santé, d’un brun rouge, à éclat métallique, fusible à 150“ en un liquide brun, qui cristallise au-des-sous de 100° en octaèdres volumineux se trans-formant après quelques jours en houppes prismatiques soyeuses. 11 fume à l’air et est soluble dans l’eau; la solution se décompose par l’évaporation.
Il bout au delà de 300°. Sa densité de vapeur prise à 440" a été trouvée égale à 200 fil = I) ; la densité théorique est égale à 279 [Bull, de la Soc. I chim., (2), t. VII, p. 201J.
Bifluorure de titane, Ti TI5. — Ce composé: n’a pas encore été préparé.
M. Hautefeuille avait obtenu dos cristaux prismatiques violets, présentant des angles de 135°, en faisant réagir l’hydrogène sec, chargé de gaz^ chlorhydrique sur le fluotitanate de potassium [Compt. rend., t. LV1I, p. 148]. Il avait dccritt ces cristaux comme un bifluorure; mais dans une autre note [ Compt. rend., t. LIX, p. 488J, le môme chimiste envisage le composé produit dans cette circonstance comme du sesquiûuoruro, cet qui nous paraît exact.
Sesqi iiT.uonwtE de titane, Ti2 Flc. — Ce sesquifluorure a été obtenu par R. Weber en faisait' passer un courant d hydrogène sur le fluotitauatf depotassiumaurouge.il se forme ainsi un massiviolette qu’on fait bouillir avec de l’eau pour lu. enlever l’excès de fluotitanate et le fluorure de potassium. Le sesquifiuorure reste sous forni' d’une poudre violette [Poggend, Ann,, t. CXX-, p. 287].
Tétrafluorcre de titane, TiFl4„ — Il se produi lorsqu’on distille dans une cornue de plomb uni mélange d’acide titanique, de fluorure de calciuc et d’acide sulfurique fumant. 11 distille des goutte oléagineuses décomposables par l’eau [Unverdot ben, Neues Journ. der Pharm., t. IX, p. et 32].
Le titane se dissout avec dégagement d’hydre gène dans l’acide fluorhydrique. La solutio incolore renferme un tétrafluorure, et Ranime niaque en précipite de l’acide titanique. Évapore à feu nu, elle laisse dégager de l'acide fluorhj drique ot abandonne une masse sèche qui ret
ferme de l’acide titanique [Glatzel, loc. cit.]. Acide hydrofluolilanique, Ti Fl4, 2 H Fl. — £
fluorure de titane se comporte avec l’eau cornir. le fluorure de silicium : il se précipite une poudi blanche (acide titanique ou oxyfluorure de titan et il reste en solution un composé répondant à formule Ti Fl4, 2 II Fl. Le môme composé s’ol tient lorsqu’on attaque du titane par un mêlant d’acido fluorhydrique et d’acide azotique ou lor qu’on dissout l’acide titanique dans l’acide flurbydrique ; la dissolution a lieu avec dégageme do chaleur.
La solution précédente évaporée à consistant sirupeuse fournit des cristaux que Berzelius r gardait comme un fluorhydrate d’acide tilaniqu Ti O2, 4 II Fl, et qui représentent le tétrafluoru hydraté, Ti Fl4 -f- 2 II2 O. Ces cristaux sont d composés par l’eau avec formation d’acide liydr fluotitanique et d’acide titanique ou d’unoxyflu rure [Poggend. Ann., t. IV, p. IJ.
A l’acide hydrofluotitanique correspondent d fluorures doubles qui ont déjà été décrits. Voyez t. I, p. 148P,
TITANE
TITANE