Кроме того, существуют гидраты с промежуточным содержанием воды, а также и с меньшим, чем в мета-кислоте; такие гидраты представляют полититановые кислоты и, подобно поликремневым, не могут быть точно охарактеризованы вследствие взаимного сходства. Если к раствору титаната щелочного металла в холодной соляной кислоте прибавлять щелочь, то осаждается орто-кислота в виде объемистого белого осадка, который растворим в разведенных соляной и серной кислотах и при высушивании постепенно теряет воду, превращаясь в другие гидраты. При нагревании ортокислота превращается в ангидрид с выделением света; сохраняемая под водой постепенно превращается в метакислоту. Метакислота получается также при кипячении солянокислого раствора ортокислоты или при действии азотной кислоты уд. веса 1,25 на Т.; превращение в ангидрид при нагревании для нее совершается без выделении света. Метакислота нерастворима в кислотах, за исключением крепкой серной, прочие гидраты точно также называют орто– или мета-кислотами, в зависимости от отношения их к обычным кислотам, растворяются они в них или не растворяются. При диализе соляно-кислого раствора титановой кислоты получается водный раствор ее (Граам) – гидрозоль, следовательно; в виде бесцветного гидрогеля титановая кислота приготовлена точно также (фон-дер-Фордтеном, 1887). Титанат калия K2TiO3 получается в виде волокнистой желтоватой массы при сплавлении Ti02 с поташом. При кипячении титановой кислоты в растворе едкого кали образуется та же соль; она может быть при испарении раствора выкристаллизована в виде бесцветных, легкорастворимых призм, содержащих кристаллизационную воду – K2TiO3. 4H2O. Известны в кристаллическом или в аморфном виде такие еще соли: К2Ti3О7.2Н2О, К2Тi3О7.ЗН2О, К2ТiО13.2Н2О. Если к раствору TiCl4 в слабом спирте прибавить при охлаждении избыток перекиси водорода, а затем нейтрализовать соляную кислоту аммиаком, то выделяется надтитановая кислота в виде желтого осадка. Ангидрид этой кислоты имеет такой состав-TiO3 и представляет вещество перекисного характера, как, напр., и надсерный ангидрид. Известны солеобразные соединения TiO3 с перекисями щелочных металлов и аммония, как недавно показали П. Меликов и Л. Писаржевский (1898), которые допускают существование и еще более богатого кислородом соединения Т. в виде сочетания с Na2O2, именно Тi2О7. Прежде чем говорить о низших кислородных соединениях Т. и их производных, следует обратиться к галоидным соединениям. Четыреххлористый Т. TiCl4 – подвижная, неокрашенная жидкость, уд. веса 1,7604 при 0°; замерзает при – 25°; кипит при 136,4°; имеет нормальную плотность пара. Обычный способ получения состоит в действии хлора на нагретую смесь TiCl4 и угля. TiCl4 обладает едким, кислым запахом и выделяет густые белые пары на воздухе; избытком воды разлагается на соляную кислоту и титановую, которая остается в растворе; осторожное прибавление воды приводит шаг за шагом к образованию HO.TiCl3, (HO)2TiCl2, (HO)3TiCl и (HO)4Ti. Подобно четыреххлористому олову, на которое TiCl4 очень походит, известны многие кристаллические сочетания с другими хлористыми соединениями и для TiCl4. Газообразный аммиак быстро поглощается четыреххлористым Т.; образуется гигроскопический порошок, TiCl4.4NH3, который при нагревании дает желтый возгон, TiCl4.3H4CI. Когда действуют газообразным бромистым или йодистым водородом на TiCl4, то получается TiBr4 – темп. плавл. 39°, темп. кип. 230°, уд. вес 2,6, желтая кристаллическая масса – и TiJ4, который представляет ломкую, красноватобурую массу, плавящуюся при 150° и кипящую при 360° без разложения (плотность пара нормальная). TiJ4, подобно TiCl4, дымит на воздухе и легко растворим в воде. При нагревании смеси ТiO2 и плавикового шпата с дымящей серной кислотой в платиновой реторте отгоняется TiF4, бесцветная дымящая жидкость. Из раствора Ti02 в плавиковой кислоте могут быть получены соли титано-фтористо-водородной кислоты, изоморфные с соответствующими соединениями кремния, циркония и олова. При пропускании паров TiCl4 в смеси с водородом чрез докрасна накаленную трубку получается треххлористый Т., ТiСl3, в виде темно-фиолетовых чешуек. ТiСl3 нелетуч, расплывается на влажном воздухе, будучи легко растворим; растворы имеют красновато-фиолетовый цвет и образуются без выделения тепла. ТiСl3 сильный восстановитель, он осаждает из соляных растворов металлические – золото, серебро, ртуть и из сернистой кислоты, при кипячении, серу. При нагревании ТiСl3 получается ТiСl4 и двухлористый Т., ТiСl2; это гигроскопический, светло-бурый порошок, который при подогревании на воздухе загорается, как трут, и превращается в ТiСl3 и ТiО2, а брошенный в воду шипит и, при выделении водорода, дает желтый раствор. Металлическая натура Т. в соединениях типа ТiХ3, очевидная из свойств ТiСl3, станет еще очевиднее, если указать на существование такой соли Ti2(SO4)3.8Н2О; это сернокислый Т. из ряда полуторной окиси. Раствор соли фиолетового цвета получается при действии разведенной серной кислоты на Т., при чем выделяется водород, как упомянуто выше; при сгущении раствор принимает красивый синий отблеск и выделяет скопления листочковидных кристаллов указанного состава (Glatzel). С сернокислым цезием, также рубидием, эта соль дает квасцы CsTi(SO4)2.12H20, кристаллизующиеся в кубах, фиолетово-красного цвета. Квасцы образуются, следовательно, целым рядом элементов из первого большого периода, а именно они существуют для Ti, V, Сг, Mn, Fe и Со (Piccini). Полуторная окись Т., Ti2O3 получается при накаливании ТiО2 в струе водорода в виде черного порошка; азотная и соляная кислоты на нее не действуют, а серная растворяет, при чем получается фиолетовый раствор. В виде темно-бурого гидрата полуторная окись осаждается щелочью из раствора ТiСl3. Окись Т., Ti0, получается, как упомянуто, при восстановлении ТиО2 углем в вольтовой дуге, и именно в виде черных призматических кристаллов; она возникает также, в числе других продуктов, при накаливании TiO2 с металлическим магнием (Cl. Winkler, 1890) и пока очень мало изучена; вероятно, она относится, как и окись теллура ТеО, к числу недокисей. С серой для титана известны три соединения: TiS2 – крупные листочки цвета сусального золота, Ti2S3 – зеленовато-черный порошок и TiS – блестящее, похожее на висмут вещество. TiS2 возникает при пропускании сероводорода, насыщенного парами ТiСl4, чрез накаленную трубку; Ti2S3 образуется при накаливании TiS2 в токе индифферентного газа; TiS получается из TiS2 или Ti2S3 при накаливании в струе водорода. Кроме упомянутого нитрида TiN или, быть может, Ti2N2, который обладает цветом бронзы; очень тверд (дает черту на рубине и даже алмазе) и получается прямо из элементов, известны еще два соединения с азотом: нормальный нитрид, Ti3N4, и динитрид, TiN2. Первый, обладающий цветом меди, получается при нагревании ТiСl4.4NH4 в токе аммиачного газа и первоначально был принят (Розе и Либихом) за свободный Т., что было опровергнуто Вёлером (1850 г.), изучившим состав соединения. Динитрид образуется при сильном накаливании TiO2 в атмосфере аммиака и представляет темно-синий порошок, похожий на возгнанное индиго – с медно-красным отблеском. Свободный Т. в прежнее время хотели видеть (Волластон, 1822 г.) также в тех кубических кристаллах медно-красного цвета и с металлическим блеском, которые присутствуют в доменных шлаках, если железная руда содержит Т.; но Вёлер (1849 г.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270