Usos y propiedades del Dióxido de Titanio

El titanio existe en varios estados de oxidación debido a su elevada reactividad con el oxígeno, puede formar óxidos al ser expuesto a casi cualquier especie que contenga oxígeno, incluso, en condiciones de alto vacío. Los óxidos de titanio, que gozan de una gran estabilidad termodinámica, presentan energías libres de formación muy negativas al formarse en una gran variedad de medios oxidantes, como el oxígeno, el agua o moléculas orgánicas que contengan oxígeno. Por tanto, para la mayoría de oxidantes, el proceso de oxidación del titanio es muy exotérmico.

Este óxido, también alotrópico, se encuentra de forma natural en tres fases cristalinas: la brookita, la anatasa y el rutilo. La brookita y la anatasa son fases metaestables, mientras que el rutilo es un material termodinámicamente muy estable.dioxido de titanio

Se denomina Dióxido de Titanio o en su defecto Oxido de Titanio al compuesto químico formado por un átomo de Titanio y dos átomos de Oxígeno. Es parte importante en el quehacer diario, debido a que es una de las sustancias más blancas del mundo. Se encuentra en un mineral llamado Rutilo, formada por una piedra con alta composición de Dióxido de Titanio; en su manifestación pura, es un polvo fino y con un blanco  intenso.

También se dice que es un compuesto químico cuya fórmula es TiO2. El titanio es el noveno elemento más común en nuestro planeta,  en condiciones normales es habitual que reaccione con el oxígeno para formar óxidos de titanio, encontrados en minerales y polvos. Es abundante por lo que es usado en prácticamente todas las industrias y muy económico.

El óxido de titanio  puede reaccionar ya sea como un ácido o como una base,  no es atacado por compuestos orgánicos o inorgánicos, se disuelve en ácido sulfúrico concentrado y ácido fluorhídrico. Es un excelente fotocatalizador, lo que quiere decir que acelera las reacciones provocadas por la luz.

Procede de la naturaleza en varias formas: anatasa, brookita, ilmenita, perovskita, rutilo y titanita. Tanto el rutilo como la anatasa son producidos de forma industrial y se los usa principalmente como catalizadores o pigmentos para superficies. El dióxido de titanio es un pigmento inorgánico muy importante a nivel mundial, por su estabilidad y reflejo de la radiación.dioxido de titanio tio2

El dióxido de titanio, TiO2, se consigue comúnmente en una forma negra o de color castaño conocida como rutilo. Las formas naturales que se encuentran menos en la naturaleza son la anafasita y la brookita. Ambos, el Rutilo y la Anatasa puros son de color blanco. El óxido básico negro, FeTiO3, se encuentra en forma natural como el mineral llamado ilmenita; éste es la principal fuente comercial del titanio.

Usos más frecuentes del Dióxido de Titanio

Ingrediente importante del bloqueador solar: su función en el bloqueador solar es la de actuar como filtro para los Rayos Ultravioleta, reflejándolos hacia el exterior, protegiendo la piel de quemaduras y un potencial cáncer.

Aditivo para impermeabilizantes: En el verano, se necesita que la casa se encuentre fresca, por lo que se recurre a recubrir el techo de color blanco para reflejar la radiación solar lo mejor posible. Se aplica en un impermeabilizante. Manteniéndose la casa fresca y además protegida de filtraciones en caso de lluvias.

Aditivo textil para telas blancas: la  tela al someterse a un tratamiento con Dióxido de Titanio, obtendrá una mejor blancura, se diferenciará de los blancos más comunes porque que lucirán amarillentos, como el blanco marfil.

Aditivo reflejante para pinturas domesticas: En pinturas para interiores de color blanco se emplea el dióxido de titanio para que se logre un óptimo aprovechamiento de la luz diurna.

Blanqueamiento de papel: colabora como un potente blanqueador para el papel en su procedimiento final.usos dioxido de titanio

Colorante alimentario: llega a utilizarse como aditivo colorante en delimitados alimentos, por ejemplo, los aderezos; para que tengan una apariencia aceptable. Generalmente los colores de los ingredientes confieren un resultado amarillento o ligeramente marrón, lo cual lo hace no apetecible a simple vista. En cambo el color blanco brinda la sensación de limpieza e inocuidad, lo cual es más  atractivo al consumidor.

Ingrediente de la pintura industrial: las plantas de producción demandan una iluminación óptima y aprovechamiento al máximo de la luz, así que utilizan las luces LED para turnos nocturnos y tragaluces para el día. También las utilizan  en las pinturas para las paredes interiores, se potencia el efecto de blanqueamiento del área.

Ingrediente de gomas de mascar: Las gomas de mascar favorecen a tener buen aliento, usualmente vienen en pastillas blancas. Para mayor percepción que aportan al consumidor, se les agrega el colorante blanco Dióxido de Titanio, un blanco que luce bien al imaginarlo en los propios dientes.

Colorante para dentífricos: las pastas dentales, para tener veracidad  comercial, necesitan tener una alta blancura, los consumidores percibirán el resultado que alcanzarán sus dientes después de varios usos del producto.

Aditivo para cosméticos color blanco: El Dióxido de Titanio logra un blanco puro permitiendo hacer las combinaciones deseadas. Al no ser tóxico ni dañino para la piel, es ampliamente usado para estos propósitos.

Propiedadespropiedades dioxido de titanio

-Tiene un alto índice de refracción.

-Fotocatalizador eficaz acelerando las reacciones químicas provocadas por la radiación luminosa.

-Se disuelve en ácido sulfúrico concentrado y en ácido clorhídrico.

-Refleja casi toda la radiación visible y conserva su color.

-Es Anfótero, es decir, que puede reaccionar ya sea como un ácido o como una base.

Importancia

La importancia mundial que tiene el Óxido de Titanio lo convierte en el pigmento blanco más explotado, con ventas anuales de varios millones de toneladas y un consumo que aumenta año tras año, destinado principalmente a las industrias de pinturas y plásticos. Por cada tonelada de óxido de titanio fabricado se producen casi 3,8 toneladas de productos derivados.

Preocupaciones de salud asociados con la exposición al Dióxido de Titanio ultrafino

En base a la información de seguridad existente, se puede concluir que el uso del dióxido titanio nanomaterial (ultrafino) como ingrediente en productos de protección solar en una concentración de hasta el 25% no plantea ningún riesgo para la salud humana . Nuevas informaciones obtenidas a partir de nuevos modelos de investigación deben de ponerse en una adecuada perspectiva, teniendo en cuenta la relevancia del modelo utilizado y las dosis de concentración probados que podrían no ser representativas de la típica situación de exposición al TiO2 de los consumidores.