TiC不溶于盐酸，也不溶于沸腾的碱，但能溶于硝酸和王水。 TiC在1200℃下可与CO2反应生成TiO2：

TiC＋3CO2＝TiO2＋4CO

TiC在1900℃下可与MgO反应生成TiO：

TiC＋2MgO＝TiO＋2Mg＋CO

C．制取方法

熔化的金属钛（1800～2400℃）直接与碳反应生成TiC。一般在高温（1800℃以上）真空下用碳还原TiO2制取TiC。

在高于1600℃下，碳和氢（或CO＋H2）的混合物与TiCl4反应 也生成TiC：

TiCl4＋2H2＋C＝TiC＋4HCl TiCl4＋3H2＋CO＝TiC＋4HCl＋H2O

29．硅化钛

钛的硅化物有多种，其中常见的是二硅化钛和三硅化五钛。

二硅化钛的分子式为TiSi2，相对密度为4.0g/cm3，熔点为1500℃，莫氏硬度为4～5，电阻率为123μΩ2cm，不溶于水和酸。二硅化钛为暗灰色正方形结晶，晶格常数a＝0.8236nm，b＝0.4773nm，c＝0.8523nm。

TiSi2具有两种多晶相：亚稳态的C49相和热力学稳定的C54相。C49相为正交底心晶系；每个晶胞由12个原子构成；晶胞尺寸为：a＝0.362nm，b＝1.376nm，c＝0.360nm；电阻率ρ＝60～100μΩ2cm。C54相为正交面心晶系，每个晶胞由24个原子构成；晶胞尺寸为：a＝0.826nm，b＝0.480nm，c＝0.853nm；电阻率ρ＝12～20μΩ2cm。C54相的TiSi具有与金属本体相当的电阻率。

三硅化五钛的分子式为Ti5Si3，密度为4.63g/cm3，熔点为2130℃，有良好的抗氧化性和高温稳定性。但是Ti5Si3的室温断裂韧性差（2.1MPa2m1/2），高温强度不够高。

30．正硫酸钛Ti(SO4)2

过量的SO3与TiCl4反应，或用硝酸氧化TiS2均可制取正硫酸钛。 正硫酸钛是一种白色易吸湿性粉末，在加热至高于150℃时可以分解：

Ti(SO4)2＝TiO(SO4)＋SO3

在更高温度下可完全分解。它溶于水时放出热，说明发生了水解，生成硫酸基钛酸，并可溶于醇、醚即丙酮中发生分解。它与活性金属的硫酸盐反应生成三硫酸基钛酸盐。它在氢气流中于100～120℃下被还原生成TiS2。

31．硫酸氧钛TiO(SO4)

正硫酸钛Ti(SO4)2加热至500～550℃时生成TiO(SO4)，或者把TiO2溶于浓硫酸并加热至225℃时也生成TiO(SO4)。浓硫酸TiO2溶液在高于150℃下结晶，也可获得TiO(SO4)。

SO3与金属钛反应生成TiO(SO4)：

Ti＋3SO3＝TiO(SO4)＋2SO2

TiO(SO4)是白色结晶，具有双重折射性，通常是以无定形粉末形式存在。在加热时，它分解析出SO3蒸气，在150～580℃温度范围内的分解压力p(Pa)可由下式表示：

lgp＝25.874－17710/T

在579℃时分解压力达到0.1MPa。

TiO(SO4)能溶于冷水中，生成硫酸基钛酸，被热水水解时生成偏钛酸。

TiO(SO4)溶于硫酸时也生成硫酸基钛酸。它还溶于盐酸，也可被碱和氨液所分解。 TiO(SO4)可催化SO2的氧化反应，这是因为SO2与吸热的 TiO(SO4)反应生成三价钛硫酸盐：

2TiO(SO4)＋SO2＝Ti2(SO4)3

TiO(SO4)再与0：反应生成sol，并再生成Ti0( S04)：

2Ti2(SO4)3＋O2＝4TiO(SO4)＋2SO3

32．硝酸钛Ti(NO3)4

由N2O5和硝酸盐作用可制得无水Ti(NO3)4，它的熔点为58℃，具有挥发性。Ti(NO3)4

易和有机物激烈反应，常引起燃烧或爆炸，这可能是通过放出很活泼的NO3自由基而起的反应。

无水硝酸钛具有特殊的十二面体结构。

33．钛酸钾

钛酸钾是指化学式为K2O2nTiO2（n＝4，6，8），经转靶X射线粉末衍射仪测试为结晶态的物质。其中，n＝4时称之为四钛酸钾，n＝6时称之为六钛酸钾（K2Ti6O13），n＝8时称之为八钛酸钾（K2Ti8O17）。n不同，钛酸钾具有不同的结构和特性，并用于不同的领域。四钛酸钾（熔点为1114℃）具有离子交换能力和高的化学活性，主要用于离子交换剂和桉废料处理等；六钛酸钾（熔点为1370℃）和八钛酸钾结构类似，力学性能高，化学稳定性、耐热隔热性、耐磨性很好，性价比高，比表面积大，主要用于复合材料的功能增强，改性工程塑料，增强陶瓷、金属、摩擦材料，还可用于隔热耐热材料、催化剂载体、热喷涂及红外线反射涂料。但是，由于八钛酸钾的生产工艺更复杂，成本更高，且六钛酸钾的隔热性能和耐摩擦稳定性更好，所以用于摩擦材料增强材料的主要是六钛酸钾。

六钛酸钾是白色晶体，它的晶体结构属三斜晶系，晶体结构中Ti的配位数为6，呈以

＋

Ti－O八面体通过共面和共棱连接而成锁的隧道状结构，K离子居于隧道的中间，隧道轴与晶体轴平行。形貌有晶须和鳞片两种，由于晶须状材料容易吸入呼吸道，危害人类健康，所以为了保护生态环境，世界上很多国家和地区对晶须状材料已经提出限用，甚至禁用，鳞片状六钛酸钾被大量用于摩擦材料将成为一种趋势。

34．钛酸锶

钛酸锶是钙钛矿型结构，熔点为2080℃，密度为5.12g/cm3，可用固相法或液相法制备。固相法制备的钛酸锶是将纯TiO2和SrCO3混合烧结而成。液相法制备的钛酸锶是从TiCl4和SrCl2溶液中以草酸复盐形式沉淀出来，经洗涤、干燥而制得。在BaTiO3热敏陶瓷中加入SrTiO3，可降低其居里点和改变其温度系数。SrTiO3的另外一个重要用途是制造压敏电阻器，它具有电阻器和电容器的双重功能，在抗干扰电路中有着广泛的用途。SrTiO3也是制造电容器的中间材料。

35．钛酸铅

钛酸铅是黄色固体，密度为7.3g/cm3，可由TiO2与PbO混合烧结制备。钛酸铅在制造功能陶瓷中有重要的应用．也是制造钛酸锆铅铁电陶瓷的重要原料。

36．钛酸锌

正钛酸锌（ZnTiO4）可由ZnO和TiO2在1000℃下烧结而成，为尖晶石结构，呈白色固体状，密度为5.12g/cm3。

37．钛酸镍

钛酸镍是鲜黄色固体，密度为5.08g/cm3。当Sb2O3加到NiCO3和TiO2混合物中并加热至980℃时，就形成钛酸锑镍，它是一种黄色颜料。

38．正钛酸镁Mg2TiO4

两份TiO2和一份MgO在十份MgCl2溶剂中熔融便可生成正钛酸镁。正钛酸镁是一种亮白色结晶，属于正方晶系，晶格常数a＝0.842nm，固体密度为3.52g/cm3，熔点（固液同成分）为1732℃。它不溶于水，在硝酸、盐酸中长时间加热便发生分解。

39．偏钛酸镁MgTiO3

TiO2和Mg的混合物加热至1500℃可生成MgTiO3。在高温下TiO2与MgCl2反应也生成偏钛酸镁。

偏钛酸镁属六方晶系，晶格常数a＝0.545nm，α＝55°。固体密度为3.91g/cm3，熔点（同液同成分）为1630℃。

偏钛酸镁在1050℃氢气流中被还原为三价钛酸镁Mg(TiO2)2；在与碳混合物加热至1400℃时也发生相应的还原。

偏钛酸镁能缓慢地溶于稀盐酸巾，在浓盐酸中的溶解速度很快，也溶于硫酸氢氨的熔融液中。

40．二钛酸镁MgTi2O5

TiO2－MgO体系中可形成二钛酸镁。这是一种白的结晶，固体密度为3.58g/cm3，熔点（固液同成分）为1652℃。

MgTi2O5与碳的混合物加热至1400℃时被还原为三价钛酸盐：

MgTi2O5＋C＝Mg(TiO2)2＋CO

MgTi2O5在水和稀酸中都不溶解。

41．三钛酸镁Mg2Ti3O8

偏钛酸与碳酸镁烧结便生成Mg2Ti3O8。这是一种白色结晶，具有较大的介电常数。

42．偏钛酸钙CaTiO3

TiO2与相应量的CaO加热烧结便生成CaTiO3。

偏钛酸钙是黄色晶体，属于单斜晶系，晶格常数a＝0.7629nm，固体密度为4.02g/cm3，在1260℃时发生同素异形转化，转化热为4.70J/g，1650℃开始软化，1980℃（固液同成分）熔化。

偏钛酸钙不溶于水，在加热的浓硫酸中发生分解，与碱金属硫酸氢化物或硫酸铵熔化时也发生分解。

43．正二钛酸钙Ca3Ti2O7

正二钛酸钙是一种黄色结晶，熔点（固液同成分）为1770℃，熔化析出偏钛酸钙。正二钛酸钙不溶于水，在加热的浓酸或碱金属硫酸氢化物中分解。

44．钛酸钡

在TiO2－BaO体系中，通过控制不同的钛钡比可制取偏钛酸钡（BaTiO3）、正钛酸

钡（Ba2TiO4）、二钛酸钡（BaTi2O5）和多钛酸钡（BaTi3O7、BaTi4O9等），其中以偏钛酸钡最有应用价值。

A．性质

偏钛酸钡有四种不同的晶型，各具有不同性质。高于122℃稳定的是立方晶型，它不是一种强性电解质。122℃是偏钛酸钡的居里点。5～120℃下稳定的是正方晶型，它是一种强性电解质。－90～＋5℃下稳定的是斜方晶型，它是一种强电解质。低于－90℃下稳定的是斜方六面体，它会发生极化。

偏钛酸钡是白色晶体，密度为6.08g/cm3，熔点为1618℃，不溶于水，在热浓酸中分解。偏钛酸钡可与其同素异形体、锆酸盐、铪酸盐等形成连续固溶体，这些固溶体具有强行电解质的性质。

B．制取方法

制取偏钛酸钡的方法很多，可归纳为固相法和液相法两类。固相法一般是以TiO2和BaCO3按摩尔比1:1混合，并可适当压制成型，放人1300℃左右氧化气氛炉中焙烧，其反应式为：

TiO2＋BaCO3＝BaTiO3＋CO2↑

反应产物经破碎磨细为产品。作为电子陶瓷材料使用的偏钛酸钡，在其生产中不希望有其他几种钛酸钡生成，所以原料的配比必须准确，且混合均匀，这是该法的难点之一。固相法产品因受原料纯度和制备过程的污染，一般纯度较低，活性较差，且较难磨细成超细粉。

液相法是以精制的四氯化钛和氯化钡为原料，使它们与草酸反应生成草酸盐Ba(TiO)(C2O4)224H2O沉淀，经焙烧获得偏钛酸钡。液相法可获得高纯度、高活性和超细的产品，产品中钛钡比可达到很精确的程度。我国已能用这种方法生产质量较好的适合于功能陶瓷使用的钛酸钡，但有待进一步改进工艺设备以提高产品质量的稳定性。

45．偏钛酸锰MnTiO3

在自然界的红钛锰矿（MnO2TiO2）中存在偏钛酸锰。偏钛酸与二氯化锰即热熔化生成偏钛酸锰。它属于六方晶系，密度为4.84g/cm3，熔点（固液同成分）为1390℃。

46．正钛酸锰Mn2TiO4

五份MnCl2和两份偏钛酸混合物加热熔化生成正钛酸锰，无定型TiO2与MnCO3（摩尔比1:1）混合物在氢气氛中加热至1000℃烧结得到正钛酸锰。

缓慢冷却制取的是α型正钛酸锰，密度为4.49g/cm3；快速冷却则制得β型正钛酸锰，转化温度为770℃，熔点为1455℃。两种正钛酸锰变体在低温下均是铁磁性物质。

47．正钛酸亚铁Fe2TiO4

在TiO2－FeO系中形成Fe2TiO4。五份FeS2和两份偏钛酸在NaCl熔盐介质中烧结便可生成Fe2TiO4。正钛酸亚铁是亮红色结晶，属于斜方晶系，密度为4.37g/cm3，熔点为1375℃，是非磁性物质。

48．偏钛酸亚铁FeTiO3

TiO2与相应量的FeO在700℃下烧结，或偏钛酸与相应量的FeCl2烧结均可得到FeTiO3。 偏钛酸亚铁是较稳定的，在1000～1200℃下的氢气中仅有一半铁被还原：

2FeTiO3＋H2＝Fe＋FeTi2O5＋H2O

FeTiO3不溶于水，也不和稀酸反应，在加热时可在浓硫酸、盐酸与氧的混合物中分解。 偏钛酸亚铁在自然界中以尖钛铁矿形式存在。