NH2O і M2Ti2O5? NH2O.
Для титану характерно комплексообразование з відповідними галогеноводородних кислотами і особливо з їх солями. Найбільш типові комплексні похідні із загальною формулою Мe2TiГ6 (де Мe - одновалентних метал). Вони добре кристалізуються і піддаються гідролізу набагато менш, ніж вихідні галогеніди TiГ4. Це вказує на стійкість комплексних іонів TiГ6 в розчині.
Забарвлення похідних титану сильно залежить від природи вхідного в них галогену:
Стійкість солей комплексних кислот типу Н2ЕГ6, загалом, зростає по ряду Ti-Zr-Hf і зменшується в ряду галогенів F-Cl-Br-I.
Похідні тривалентних елементів більш-менш характерні лише для титану. Темно-фіолетовий оксид Тi2O3 (т. Пл. 1820 ° С) може бути отриманий прожарюванням TiO2 до 1200 ° C в струмі водню. В якості проміжного продукту при 700-1000 ° С утворюється синій Ti2O3.
У воді Ti2O3 практично нерозчинний. Його гідроксид утворюється у вигляді темно-коричневого осаду при дії лугів на розчини солей тривалентного титану. Він починає осідати з кислих розчинів при рН=4, має тільки основні властивості і в надлишку лугу розчиняється. Однак вироблені від HTiO2 тітаніту металів (Li, Na, Mg, Mn) були отримані сухим дорогою. Відома також синьо-чорна титанова бронза складу Na0,2TiO2.
Гідроксид титану (III) легко окислюється киснем повітря. Якщо в розчині немає інших здатних окислюватися речовин, одночасно з окисленням Ti (OH) 3 йде освіту пероксиду водню. У присутності Са (ОН) 2 (зв'язує Н2О2) реакція протікає по рівнянню:
Ti (ОН) 3 + O2 + 2H2O=2Ti (OH) 4 + H2O2
Азотнокисла солі Тi (OH) 3 відновлює до аміаку.
Фіолетовий порошок ТiCl3 може бути отриманий пропусканням суміші парів ТiCl4 c надлишком водню крізь нагріту до 650 ° С трубку. Нагрівання викликає його возгонку (з частковим освітою димеризованих молекул Ti2Cl6) і потім дисмутації за схемою:
TiCl3=TiCl4 + TiCl2
Цікаво, що вже при звичайних умовах тетрахлорид титану поступово відновлюється металевої міддю, утворюючи чорне з'єднання складу CuTiCl4 (т. е. СuCl TiCl3).
Трёххлорістий титан утворюється також при дії на TiCl4 водню в момент виділення (Zn + кислота). При цьому безбарвний розчин забарвлюється в характерний для іонів Ti3 + фіолетовий колір, і з нього може бути виділений кристаллогидрат складу ТiCl3 6H2O. Відомий і малостійкі зелений кристаллогидрат того ж складу, що виділяється з насиченого HCl розчину TiCl3. Структурі обох форм, так само як і аналогічних кристалогідратів СrCl3, відповідають формули [Ti (Н2O) 6] Cl3 і [Ti (Н2O) 4Cl2] Cl 2Н2О. При стоянні у відкритому посуді розчин TiCl3 поступово знебарвлюється зважаючи окислення Ti3 + до Ti4 + киснем повітря по реакції:
4TiCl3 + O2 + 2H2O=4TiOCl2 + 4HCl.
Іон Тi3 + є одним з дуже небагатьох відновників, досить швидко відновлюють (у кислому середовищі) перхлорати до хлоридів. У присутності платини Тi3 + окислюється водою (з виділенням водню).
Безводний Ti2 (SO4) 3 має зелений колір. У воді він розчиняється, а розчин його в розведеної сірчаної кислоти має звичайну для солей Ti3 + фіолетове забарвлення. Від сульфату тривалентного титану виробляються комплексні солі, головним чином типів Мe [Ti (SO4) 2] 12H2O (де Мe - Сs або Rb) і Me [Ti3 (SO4) 5] (зі змінним залежно від природи катіона вмістом кристалізаційної води).
Теплота освіти TiO (т. пл. 1750 ° С) становить 518 кДж/моль. Він виходить у вигляді золотисто-жовтої компактної маси нагріванням у вакуумі до 1700 ° С спресованої суміші TiO2 + Ti. Цікавим способом його утворення є термічне розкладання (у високому вакуумі при 1000 ° С) нітрилу титани. Схожий по виду на метал, темно-коричневий TiS отриманий прожарюванням TiS2 в струмі водню (спочатку при цьому утворюються сульфіди проміжного складу, зокрема Ti2S3). Відомі також TiSe, TiTe і силіцид складу Ti2Si.
Всі TiГ2 утворюються при нагріванні відповідних галогенідів TiГ3 без доступу повітря за рахунок їх розкладу за схемою:
TiГ3=TiГ4 + TiГ2
При кілька більш високих температурах галогеніди TiГ2 самі піддаються дисмутації за схемою
TiГ2=TiГ4 + Ti
Двухлористое титан може бути отриманий також відновленням TiCl4 воднем при 700 ° С. Він добре розчинний у воді (і спирті), а з рідким аміаком дає сірий аміакати TiCl2 4NH3. Розчин TiCl2 може бути отриманий відновленням TiCl4 амальгамою натрію. В результаті окислення киснем повітря безбарвний розчин TiCl2 швидко буріє, потім стає фіолетовим (Ti3 +) і, нарешті, знову знеб...
