ანატაზა რუტილსა და ბრუკიტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ანატაზას აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ოთხი TiO2 ერთეულით და რუტილს აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ორი TiO2 ერთეულით, ხოლო ბრუკიტს აქვს ორთორმბული ერთეული უჯრედი რვა TiO2 ერთეულით.
ტიტანის დიოქსიდი ან TiO2 არის მნიშვნელოვანი მინერალი, რომელიც ბუნებრივად გვხვდება. ტიტანის დიოქსიდის მინერალების ოთხი განსხვავებული სტრუქტურა არსებობს: ანატაზა, რუტილი, ბრუკიტი და აკაოგიტი.
რა არის ანატაზა?
ანატაზა არის TiO2 (ტიტანის დიოქსიდი) ფორმა, რომელსაც აქვს ლურჯი-ყვითელი ფერი. ამ მინერალს აქვს მუქი ფერი მინარევების არსებობის გამო. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ის უფერო ან თეთრია.
სურათი 01: ანატაზა
ანატაზა გვხვდება ტეტრაგონალური კრისტალური სისტემით, მაგრამ ის არ ჰგავს რუტილის ატომების განლაგებას (მათ განსხვავებული განლაგება აქვთ). ანატაზა ოპტიკურად უარყოფითია (ხოლო რუტილი ოპტიკურად დადებითია). მას აქვს მეტალის გარეგნობა რუტილის გარეგნობასთან შედარებით. ზოგჯერ, მწარმოებლები აწარმოებენ ამ მინერალს, როგორც სინთეზურ ნაერთს, რადგან მას აქვს მრავალი გამოყენება ნახევარგამტარების წარმოებაში. მაგ: სოლ-გელის მეთოდი გულისხმობს TiO2 ტიპის ანატაზას გამომუშავებას. იქ ჩართულია ტიტანის ტეტრაქლორიდის (TiCl4) ჰიდროლიზი.
რა არის რუტილი?
რუტილი არის მინერალი, რომელსაც ძირითადად აქვს TiO2 (ტიტანის დიოქსიდი) ღრმა წითელი ფერით. ეს არის ტიტანის დიოქსიდის ყველაზე გავრცელებული ბუნებრივი ფორმა მისი მაღალი სტაბილურობის გამო.რუტილს აქვს პოლიმორფები, როგორიცაა ანატაზა, ბრუკიტი და ა.შ. რუტილი ძირითადად გვხვდება ანთებით და მეტამორფულ ქანებში, რომლებიც იმყოფებიან მაღალ ტემპერატურასა და მაღალი წნევის პირობებში.
სურათი 02: რუტილი
რუტილის კრისტალური სტრუქტურის განხილვისას, მას აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი, რომელიც შედგება ტიტანის კათიონებისა და ჟანგბადის ანიონებისგან. ამ უჯრედებში ტიტანის კათიონებს (Ti+4) აქვთ საკოორდინაციო რიცხვი 6. ჟანგბადის ანიონს (O2-) აქვს საკოორდინაციო ნომერი 3. რუტილის ყველაზე მნიშვნელოვანი თვისებებია შემდეგი:
- მაღალი რეფრაქციული ინდექსი ხილულ ტალღის სიგრძეზე
- დიდი ორმხრივი შეფერხება
- მაღალი დისპერსიულობა
რუტილის სამი ძირითადი გამოყენებაა ცეცხლგამძლე კერამიკის წარმოება, ტიტანის დიოქსიდის პიგმენტების წარმოება და ტიტანის ლითონის წარმოება.გარდა ამისა, წვრილად დაფხვნილი რუტილი მნიშვნელოვანია საღებავების, პლასტმასის და ქაღალდის წარმოებაში. ეს იმიტომ, რომ წვრილად დაფხვნილ რუტილს აქვს ბრწყინვალე თეთრი ფერი. გარდა ამისა, nao-TiO2 ნაწილაკები გამოიყენება კოსმეტიკურ ინდუსტრიაში, რადგან ეს ნაწილაკები გამჭვირვალეა ხილული სინათლისთვის და შეუძლიათ ერთდროულად შთანთქას UV შუქი.
რა არის ბრუკიტი?
ბრუკიტი არის TiO2 (ტიტანის დიოქსიდი) სახეობა, რომელსაც აქვს ღრმა წითელი-ყავისფერი ფერი. ეს არის ტიტანის დიოქსიდის ორთორმბული სტრუქტურა. ის გვხვდება 4 ბუნებრივ პოლიმორფულ სტრუქტურაში. პოლიმორფული სტრუქტურები არის მინერალები, რომლებსაც აქვთ იგივე შემადგენლობა, მაგრამ განსხვავებული სტრუქტურა. როგორც წესი, ბრუკიტი იშვიათ ნაერთად ითვლება სხვა პოლიმორფულ სტრუქტურებთან შედარებით. მას ასევე აქვს შედარებით დიდი უჯრედის მოცულობა. ამ მინერალში ყველაზე გავრცელებული მინარევებია რკინა, ტანტალი და ნიობიუმი.
სურათი 03: ბრუკიტი
ბრუკიტის კრისტალური ჩვევა ტაბულური და ზოლიანია; ზოგჯერ ეს შეიძლება იყოს პირამიდული. ამ მინერალის მოტეხილობა სუბკონქოიდულიდან არარეგულარულია და ნივთიერება ჩვეულებრივ მყიფეა. ამ მინერალის ბრწყინვალება შეიძლება შეფასდეს, როგორც ქვემეტალი. ბრუკიტის მინერალური ზოლის ფერი თეთრია და ის შეიძლება იყოს გაუმჭვირვალე ან გამჭვირვალე.
რა განსხვავებაა ანატაზა რუტილსა და ბრუკიტს შორის?
ტიტანის დიოქსიდი ან TiO2 მნიშვნელოვანი მინერალია, რომელიც ბუნებრივად გვხვდება. ტიტანის დიოქსიდის მინერალების ოთხი განსხვავებული სტრუქტურაა: ანატაზა, რუტილი, ბრუკიტი და აკაოგიტი. ანატაზა რუტილსა და ბრუკიტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ანატაზას აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ოთხი TiO2 ერთეულით და რუტილს აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ორი TiO2 ერთეულით, ხოლო ბრუკიტს აქვს ორთორმბული ერთეული უჯრედი რვა TiO2 ერთეულით.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს ანატაზა რუტილსა და ბრუკიტს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე – ანატაზა vs რუტილე vs ბრუკიტი
ანატაზა, რუტილი და ბრუკიტი ტიტანის დიოქსიდის მინერალების სამი განსხვავებული სტრუქტურაა. ანატაზა რუტილსა და ბრუკიტს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ანატაზას აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ოთხი TiO2 ერთეულით და რუტილს აქვს ტეტრაგონალური ერთეული უჯრედი ორი TiO2 ერთეულით, ხოლო ბრუკიტს აქვს ორთორმბული ერთეული უჯრედი რვა TiO2 ერთეულით.