Tytanowce - pierwiastki 4. grupy układu okresowego . Są to: tytan (Ti), cyrkon (Zr), hafn (Hf) i rutherford (Rf).

Tytanowce

tytan

cyrkon

hafn

Położenie w układzie okresowym

Tytanowce leżą w bloku d układu okresowego . Są typowymi pierwiastkami przejściowymi . Ogólna konfiguracja elektronowa tej grupy to [GS](n-1)d²ns², gdzie [GS] to konfiguracja poprzedzającego gazu szlachetnego.

Występowanie w przyrodzie

Występują w skorupie ziemskiej w stosunkowo dużych ilościach: tytan stanowi około 0,42%, cyrkon - 0,02%, a hafn - 0,005%. Minerały tytanu i cyrkonu składają się głównie z tlenków tych metali. Rutherford został otrzymany sztucznie i nie występuje na Ziemi.

Właściwości fizyczne

Tytan, cyrkon i hafn są metalami srebrzystobiałymi, wytrzymałymi mechanicznie i trudno topliwymi. Właściwości rutherfordu obecnie nie są jeszcze bliżej znane. Tytanowce na powietrzu ulegają pasywacji. Tlenki tytanowców na IV stopniu utlenienia są trudno topliwe, a tlenek cyrkonu ZrO₂ jest jednym z najbardziej ogniotrwałych materiałów jakie dotychczas poznano.

Właściwości chemiczne

Są reaktywne w wysokich temperaturach. W związkach występują najczęściej na IV stopniu utlenienia, rzadziej na II czy III. Tlenki są amfoteryczne z przewagą cech kwasowych. Halogenki nie mają charakteru soli, łatwo ulegają hydrolizie, sublimują i są lotne.

Otrzymywanie

Tytanowce otrzymuje się przez redukcję ich halogenków metalami alkalicznymi.

Bibliografia