Was ist der Unterschied zwischen Anatase Rutilile und Brookite

Was ist der Unterschied zwischen Anatase Rutilile und Brookite

Der Schlüsselunterschied zwischen Anatase Rutile und Brookite ist, dass Anatase eine tetragonale Einheitszelle mit vier TiO2 -Einheiten und Rutil eine tetragonale Einheitszelle mit zwei TiO2 -Einheiten hat, während Brookit eine orthorhombische Einheitszelle mit acht TiO2 -Einheiten hat.

Titandioxid oder TiO2 ist ein wichtiges Mineral, das natürlich auftritt. Es gibt vier verschiedene Strukturen von Titan -Dioxid -Mineralien: Anatase, Rutil, Brookit und Akaogiten.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Anatase 
3. Was ist Rutil 
4. Was ist Brookit? 
5. Anatase gegen Rutil gegen Brookite in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung - Anatase gegen Rutil gegen Brookite 

Was ist Anatase?

Anatase ist eine Form von TiO2 (Titandioxid), das eine blaue bis gelbe Farbe hat. Dieses Mineral hat aufgrund des Vorhandenseins von Verunreinigungen eine dunkle Farbe. Ansonsten ist es farblos oder weiß.

Abbildung 01: Anatase

Anatase tritt mit einem tetragonalen Kristallsystem auf, ähnelt jedoch nicht der Anordnung von Rutilatomen (sie haben unterschiedliche Anordnungen). Anatase ist optisch negativ (während Rutil optisch positiv ist). Es hat ein metallisches Aussehen im Vergleich zum Auftreten von Rutil. Manchmal produzieren Hersteller dieses Mineral als synthetische Verbindung, da es viele Anwendungen bei der Herstellung von Halbleitern aufweist. Beispiel: Sol-Gel-Methode beinhaltet die Produktion von Anatasentyp TiO2. Dort ist die Hydrolyse von Titaniumtetrachlorid (TICL4) beteiligt.

Was ist Rutil?

Rutil ist ein Mineral, das hauptsächlich TiO2 (Titandioxid) mit einer tiefroten Farbe hat. Es ist aufgrund seiner hohen Stabilität die am häufigsten vorkommende natürlich vorkommende Form von Titandioxid. Rutile hat Polymorphen wie Anatase, Brookit usw. Rutil tritt hauptsächlich in magmatischen Gesteinen und metamorphen Gesteinen auf, die bei hohen Temperaturen und Hochdruckbedingungen sind.

Abbildung 02: Rutil

Bei der Betrachtung der Rutil -Kristallstruktur hat sie eine tetragonale Einheitszelle, die aus Titankationen und Sauerstoffanionen besteht. Die Titankationen (Ti+4) in diesen Zellen haben eine Koordinationszahl von 6. Der Sauerstoffanion (O2-) hat die Koordinationsnummer 3. Die wichtigsten Eigenschaften von Rutil sind wie folgt:

  • Hoher Brechungsindex bei sichtbaren Wellenlängen
  • Große Doppelbrechung
  • Hohe Dispersion

Die drei Hauptverwältigungen von Rutil sind die produzierende feuerfeste Keramik, produzieren Titandioxidpigmente und produzieren Titanmetall. Darüber hinaus ist fein pulverisches Rutil wichtig für die Herstellung von Farben, Kunststoffen und Papier. Das liegt daran, dass fein pulverförmiges Rutil eine brillante weiße Farbe hat. Darüber hinaus werden NaO-TiO2-Partikel in der Kosmetikindustrie verwendet, da diese Partikel zu sichtbarem Licht transparent sind und gleichzeitig UV-Licht aufnehmen können.

Was ist Brookit??

Brookit ist eine Art TiO2 (Titandioxid), das eine tief rotbraune Farbe hat. Es ist die orthorhombische Struktur von Titandioxid. Es tritt in 4 natürlich vorkommenden polymorphen Strukturen auf. Die polymorphen Strukturen sind die Mineralien mit derselben Zusammensetzung, aber unterschiedlichen Strukturen. Typischerweise wird Brookit als seltene Verbindung im Vergleich zu anderen polymorphen Strukturen angesehen. Es hat auch ein vergleichsweise größeres Zellvolumen. Die häufigsten Verunreinigungen in diesem Mineral sind Eisen, Tantal und Niobium.

Abbildung 03: Brookit

Die Kristallgewohnheit von Brookit ist tabellarisch und gestreift; Manchmal kann es Pyramiden sein. Die Fraktur dieses Minerals ist subkonchoidal zu unregelmäßig, und die Substanz ist normalerweise spröde. Der Glanz dieses Minerals kann als submetallisch bezeichnet werden. Die mineralische Streifenfarbe von Brookit ist weiß und kann undurchsichtig oder durchscheinend sein.

Was ist der Unterschied zwischen Anatase Rutilile und Brookite?

Titandioxid oder TiO2 ist ein wichtiges Mineral, das natürlich auftritt. Es gibt vier verschiedene Strukturen von Titan -Dioxid -Mineralien: Anatase, Rutil, Brookit und Akaogiten. Der wichtigste Unterschied zwischen Anatase -Rutil und Brookit besteht darin, dass Anatase eine tetragonale Einheitszelle mit vier TiO2 -Einheiten hat und Rutil eine tetragonale Einheitszelle mit zwei TiO2 -Einheiten hat, während Brookit eine orthorhombische Einheitszelle mit acht TIO2 -Einheiten hat.

Die folgende Infografik stellt die Unterschiede zwischen Anatase -Rutil und Brookit in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich vor.

Zusammenfassung -Anatase gegen Rutil gegen Brookite

Anatase, Rutil und Brookit sind drei verschiedene Strukturen von Titandioxidmineralien. Der wichtigste Unterschied zwischen Anatase -Rutil und Brookit besteht darin, dass Anatase eine tetragonale Einheitszelle mit vier TiO2 -Einheiten hat und Rutil eine tetragonale Einheitszelle mit zwei TiO2 -Einheiten hat, während Brookit eine orthorhombische Einheitszelle mit acht TIO2 -Einheiten hat.

Referenz:

1. „Brookit.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Anatase Oisans" von Didier Descouens - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Rutile-ww7a" von Rob Lavinsky, Irocks.com (cc-mal-sa-3.0) über Commons Wikimedia
3. "Brookit, Pakistan" (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia