Verschil tussen rutiel en anataas-titaandioxide

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 13:46

Het belangrijkste verschil tussen rutiel en anataas-titaandioxide is dat rutiel-titaandioxide een dieprode kleur heeft, terwijl het uiterlijk van anataas-titaandioxide kleurloos of wit is.

Titaniumdioxide of TiO_{2 is een zeer belangrijk mineraal dat veel gunstige eigenschappen heeft, zoals de productie van titaniummetaal, om TiO2-nanodeeltjes te verkrijgen, enz. De verschillende eigenschappen van de twee belangrijke soorten titaniumdioxide, rutiel en anatase) worden hieronder besproken.}

Wat is rutiel titaandioxide?

Rutiel titaandioxide of gewoonlijk rutiel is een mineraal dat voornamelijk TiO_{2 heeft met een dieprode uitstraling. Het is de meest voorkomende natuurlijk voorkomende vorm van titaniumdioxide vanwege de hoge stabiliteit. Rutiel heeft polymorfen zoals anataas, brookiet, enz. Rutiel komt voornamelijk voor in stollingsgesteenten en metamorfe gesteenten die zich onder hoge temperaturen en onder hoge druk bevinden.}

Figuur 01: Dieprood gekleurd rutiel

Als we kijken naar de kristalstructuur van rutiel, heeft het een tetragonale eenheidscel die bestaat uit titaniumkationen en zuurstofanionen. Daar hebben de titaniumkationen (Ti⁺⁴) in deze cellen een coördinatiegetal van 6. Het zuurstofanion (O^{2-) heeft het coördinatiegetal 3. De belangrijkste eigenschappen van rutiel zijn als volgt:}

• Hoge brekingsindex bij zichtbare golflengten
• Grote dubbele breking
• Hoge spreiding

De drie belangrijkste toepassingen van rutiel zijn de productie van vuurvast keramiek, de productie van titaniumdioxidepigmenten en de productie van titaniummetaal. Bovendien is fijngepoederd rutiel belangrijk bij de productie van verven, kunststoffen en papier. Dat komt doordat het fijngepoederde rutiel een schitterende witte kleur heeft. Bovendien worden nao-TiO_{2 deeltjes gebruikt in de cosmetische industrie omdat deze deeltjes transparant zijn voor zichtbaar licht en tegelijkertijd UV-licht kunnen absorberen.}

Wat is Anatase Titanium Dioxide?

Anatase-titaandioxide is een vorm van TiO_{2 die eruitziet met een gele tot blauwe kleur. Dit mineraal komt in de natuur voor als een zwarte vaste stof. Deze donkere kleur is te wijten aan de aanwezigheid van onzuiverheden. Anders is het kleurloos of wit.}

Figuur 02: Anatase Mineraal

Anatase komt voor met een tetragonaal kristalsysteem, maar het lijkt niet op de rangschikking van rutielatomen (ze hebben verschillende rangschikkingen). Anatase is optisch negatief (terwijl rutiel optisch positief is). Het heeft een metaalachtig uiterlijk in vergelijking met het uiterlijk van rutiel. Soms produceren fabrikanten dit mineraal als een synthetische verbinding omdat het veel toepassingen heeft bij het produceren van halfgeleiders. Vb: sol-gel methode omvat de productie van anataas type TiO₂ Daar houdt hydrolyse van titaantetrachloride (TiCl_{4) in.}

Wat is het verschil tussen rutiel en anataas-titaandioxide?

Rutiel versus anataas-titaandioxide
Rutiel titaandioxide of gewoonlijk rutiel is een mineraal dat voornamelijk TiO2 heeft met een dieprode uitstraling.	Anatase-titaandioxide is een vorm van TiO2 die een gele tot blauwe kleur heeft.
Kleur
Het heeft een dieprode kleur en fijn gepoederd rutiel heeft een schitterende witte kleur.	Het heeft een donkere kleur als er onzuiverheden aanwezig zijn, maar de pure vorm is kleurloos of wit.
Optische activiteit
Rutiel is optisch positief.	Anatase is optisch negatief.
Voorkomen
Rutiel is de meest voorkomende vorm van titaniumdioxide in de natuur.	Anatase is minder overvloedig in de natuur in vergelijking met rutiel.
UV-absorptie
De UV-absorptie door rutiel is hoog.	De UV-absorptie door anataas is laag.
Hardheid
De hardheid van rutiel is hoog.	Anataas is minder hard.
Specifieke zwaartekracht
Het soortelijk gewicht van rutiel is hoog.	Het soortelijk gewicht van anataas is laag.

Samenvatting – Rutiel versus anataas-titaandioxide

Rutiel en anatase zijn twee mineralogische termen die de twee belangrijkste vormen van natuurlijk voorkomend titaandioxide aangeven. Het verschil tussen rutiel en anataas-titaandioxide is dat rutiel-titaandioxide een dieprode kleur heeft, terwijl het uiterlijk van anataas-titaandioxide kleurloos of wit is.