チタンは反応性がありますか?


ベストアンサー

はい、いいえはどうですか。チタン(Ti)は、実際には非常に反応性の高い金属です。これは、それがとても愛している酸素からそれを取り除くのに必要な大量の力によって見ることができます。細かく分割されたチタンはマグネシウムの火のように激しく燃え、同様に消しにくいです。実際、Ti火災が発生した場合、最善の選択肢は、可能な限り燃え尽きさせることです。水(H2O)または二酸化炭素(CO2)をTiの火に当てようとすると、燃焼が良くなります。 Tiは、あなたがそのすべての燃料を提供するのに素晴らしいと思っています!上記の水と二酸化炭素の組成には、酸素(O)元素が含まれていることに注意してください。 Tiは非常に反応性が高いので、大人が赤ちゃんからキャンディーを飲むように、水や二酸化炭素から酸素を取り除きます。

さて、反応性が非常に高いのなら、なぜそうしないのかと尋ねるでしょう。非常に簡単に発火します。その答えは、Tiが空気にさらされるとすぐに目に見えない酸化物層を形成するという事実にあります。外部の熱源がないと、Tiの反応を維持するのに十分な反応熱が発生しません。さらに、TiO2層はTiに付着しているため、金属をさらなる酸化から保護します。ただし、十分に熱すると、酸化物層が(微視的に)剥がれ落ち、新しい表面が露出し、より多くの熱が発生します。最終的には、TIの酸化によって十分な熱が発生するため、外部の熱源は不要であり、TIは自然に燃焼します。 「炎」は白熱していて、白い煙を発します。 Tiの火(または金属の火)の恐ろしいことの1つは、それが沈黙していることです!金属からのパチパチ音や飛び出しはまったくありません。ただ白熱火と白煙。 「炎」も奇妙ですが、光から視力を保護するための溶接シールドなしでは実際には見えませんが、薪の火とは異なり、Ti(または他の金属の火)は金属が燃えているので炎がありません表面にあり、木片やろうそくのように放出される揮発性物質を燃やさない。

答え

チタンは人々が思っているほど強くはありません。チタンは、鋼(およびアルミニウム)に比べていくつかの利点があることで評価されていますが、強度はその1つではありません。空気(酸化がそれ以上進行するのを防ぐ酸化物層を形成するため)および酸(すなわち、あまり反応性がない)からの腐食に対するその耐性。チタンは鋼よりも毒性が低く、鋼よりも熱膨張量が少なく、融点が高くなっています(アルミニウムはこれらの点で非常に性能が低いため、ここでは言及しません)。チタンは質量あたりの引張強度は高くなりますが、体積ではありません。 。1キログラムのチタンは、他のほとんどすべての金属の1キログラムよりも大きな力を要する可能性があります。ただし、チタンはそれほど密度が高くありません(軽量です)。つまり、チタンの1キログラムのブロックは1キログラムよりも強力です。鋼のブロックチタンのブロックは鋼のブロックのほぼ2倍の大きさです。したがって、誰かがその強度の利点を得るために製品をほぼ2倍の大きさにしたくない限り、強い物体を作るには常に鋼が好ましいです。鋼も硬いです。チタンよりもチタンの方が変形しやすいため、チタンブレードはエッジを非常に簡単に失うため、同等のサイズの低品位鋼ブレードと常に同等の品質になります。軽量化のために強度を犠牲にしたい場合を除いて、ナットやボルト、ネジなどの同等のサイズの鋼製アイテムが常に推奨されます(ボルトなどでは使用しないでください)。

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