Nøgleforskellen mellem rutil og anatase titaniumdioxid er, at rutil titanium dioxid har en dyb rød farve, hvorimod udseendet af anatase titanium dioxid er farveløs eller hvid.
Titaniumdioxid eller TiO2 er et meget vigtigt mineral, der har mange gunstige egenskaber såsom fremstilling af titaniummetal, for at opnå TiO2 nanopartikler osv. De forskellige egenskaber ved to hovedtyper af titaniumdioxid, rutil og anatase) diskuteres nedenfor.
Hvad er Rutil Titanium Dioxide?
Rutil titaniumdioxid eller almindeligvis rutil er et mineral, der primært har TiO2 med et dybrødt udseende. Det er den mest udbredte naturligt forekommende form for titaniumdioxid på grund af dets høje stabilitet. Rutil har polymorfer såsom anatase, brookit osv. Rutil forekommer hovedsageligt i magmatiske bjergarter og metamorfe bjergarter, der er i høje temperaturer og højtryksforhold.
Figur 01: Dybrød farvet rutil
Når man overvejer rutils krystalstruktur, har den en tetragonal enhedscelle bestående af titaniumkationer og oxygenanioner. Der har titanium-kationerne (Ti+4) i disse celler et koordinationsnummer på 6. Oxygenanionen (O2-) har koordinationstallet 3. Rutilens vigtigste egenskaber er som følger:
- Højt brydningsindeks ved synlige bølgelængder
- Stor dobbeltbrydning
- Høj spredning
De tre hovedanvendelser af rutil er at fremstille ildfast keramik, at producere titaniumdioxidpigmenter og til at producere titaniummetal. Desuden er fint pulveriseret rutil vigtigt ved fremstilling af maling, plast og papir. Det er fordi den fint pulveriserede rutil har en strålende hvid farve. Desuden bruges nao-TiO2 partikler i kosmetikindustrien, fordi disse partikler er gennemsigtige for synligt lys og kan absorbere UV-lys på samme tid.
Hvad er Anatase Titanium Dioxide?
Anatase titaniumdioxid er en form for TiO2, der har et udseende med en gul til blå farve. Dette mineral forekommer som et sort fast stof i naturen. Denne mørke farve skyldes tilstedeværelsen af urenheder. Ellers er den farveløs eller hvid.
Figur 02: Anatase Mineral
Anatase forekommer med et tetragon alt krystalsystem, men det ligner ikke arrangementet af rutil-atomer (de har forskellige arrangementer). Anatase er optisk negativ (mens rutil er optisk positiv). Det har et metallisk udseende sammenlignet med udseendet af rutil. Nogle gange producerer producenter dette mineral som en syntetisk forbindelse, fordi det har mange anvendelser til fremstilling af halvledere. Eksempel: sol-gel-metoden involverer produktion af anatase type TiO2. Der involverer hydrolyse af titantetrachlorid (TiCl4).
Hvad er forskellen mellem rutil og anatase titandioxid?
Rutile vs Anatase Titanium Dioxide |
|
| Rutil titaniumdioxid eller almindeligvis rutil er et mineral, der primært har TiO2 med et dybt rødt udseende. | Anatase titaniumdioxid er en form for TiO2, der har et udseende med en gul til blå farve. |
| Farve | |
| Den har en dyb rød farve og fint pulveriseret rutil har en strålende hvid farve. | Den har en mørk farve, når der er urenheder, men den rene form er farveløs eller hvid. |
| Optisk aktivitet | |
| Rutil er optisk positiv. | Anatase er optisk negativ. |
| Forekomst | |
| Rutil er den mest udbredte form for titaniumdioxid i naturen. | Anatase er mindre udbredt i naturen sammenlignet med rutil. |
| UV-absorption | |
| UV-absorptionen af rutil er høj. | Anatases UV-absorption er lav. |
| Hårdhed | |
| Hårdheden af rutil er høj. | Anatase er mindre hårdt. |
| Specific Gravity | |
| Den specifikke vægtfylde af rutil er høj. | Anatases specifikke vægtfylde er lav. |
Opsummering – Rutil vs Anatase Titanium Dioxide
Rutil og anatase er to mineralogiske udtryk, der giver de to hovedformer for naturligt forekommende titaniumdioxid. Forskellen mellem rutil og anatase titandioxid er, at rutil titanium dioxid har en dyb rød farve, hvorimod udseendet af anatase titan dioxid er farveløs eller hvid.
