Dallimi kryesor midis rutilit anatase dhe brookitit është se anataza ka një qelizë njësi tetragonale me katër njësi TiO2 dhe rutili ka një qelizë njësi katërkëndore me dy njësi TiO2, ndërsa brookiti ka një qelizë njësi ortorombike me tetë njësi TiO2..
Dioksidi i titanit ose TiO2 është një mineral i rëndësishëm që gjendet natyrshëm. Ekzistojnë katër struktura të ndryshme të mineraleve të dioksidit të titanit: anataza, rutil, brookite dhe akaogite.
Çfarë është Anatase?
Anatase është një formë e TiO2 (dioksid titaniumi) që ka një ngjyrë blu në të verdhë. Ky mineral ka një ngjyrë të errët për shkak të pranisë së papastërtive. Përndryshe, është i pangjyrë ose i bardhë.
Figura 01: Anataza
Anatase shfaqet me një sistem kristal tetragonal, por nuk i ngjan renditjes së atomeve të rutilit (ato kanë rregullime të ndryshme). Anataza është optikisht negative (ndërsa rutili është optikisht pozitiv). Ka një pamje metalike kur krahasohet me pamjen e rutilit. Ndonjëherë, prodhuesit e prodhojnë këtë mineral si një përbërje sintetike sepse ka shumë aplikime në prodhimin e gjysmëpërçuesve. P.sh.: metoda sol-gel përfshin prodhimin e anatazës së tipit TiO2. Aty përfshihet hidroliza e tetraklorurit të titanit (TiCl4).
Çfarë është Rutile?
Rutili është një mineral që kryesisht ka TiO2 (dioksid titani) me një ngjyrë të kuqe të thellë. Është forma më e përhapur natyrale e dioksidit të titanit për shkak të qëndrueshmërisë së tij të lartë. Rutile ka polimorfe si anataza, brookite, etj. Rutili shfaqet kryesisht në shkëmbinj magmatikë dhe shkëmbinj metamorfikë që janë në temperatura të larta dhe kushte presioni të lartë.
Figura 02: Rutile
Kur merret parasysh struktura kristalore e rutilit, ajo ka një qelizë njësi tetragonale të përbërë nga kationet e titanit dhe anionet e oksigjenit. Kationet e titanit (Ti+4) në këto qeliza kanë një numër koordinimi prej 6. Anioni i oksigjenit (O2-) ka numrin koordinues 3. Vetitë më të rëndësishme të rutilit janë si më poshtë:
- Indeks i lartë thyes në gjatësi vale të dukshme
- Dyrefringencë e madhe
- Dispersion i lartë
Tri përdorimet kryesore të rutilit janë prodhimi i qeramikës zjarrduruese, prodhimi i pigmenteve të dioksidit të titanit dhe prodhimi i metalit të titanit. Përveç kësaj, rutili i pluhurosur imët është i rëndësishëm në prodhimin e bojrave, plastikës dhe letrës. Kjo është për shkak se rutili pluhur i imët ka një ngjyrë të bardhë të shkëlqyeshme. Për më tepër, grimcat nao-TiO2 përdoren në industrinë kozmetike sepse këto grimca janë transparente ndaj dritës së dukshme dhe mund të thithin dritën UV në të njëjtën kohë.
Çfarë është Brookite?
Brookite është një lloj TiO2 (dioksid titani) që ka një ngjyrë të kuqe-kafe të thellë. Është struktura ortorhombike e dioksidit të titanit. Ndodh në 4 struktura polimorfike natyrale. Strukturat polimorfike janë mineralet që kanë të njëjtën përbërje, por struktura të ndryshme. Në mënyrë tipike, brookiti konsiderohet një përbërës i rrallë në krahasim me strukturat e tjera polimorfike. Ai gjithashtu ka një vëllim relativisht më të madh të qelizave. Papastërtitë më të zakonshme në këtë mineral janë hekuri, tantali dhe niobiumi.
Figura 03: Brookite
Vesi kristalor i brookitit është në formë tabelare dhe me shirita; ndonjëherë, mund të jetë piramidale. Thyerja e këtij minerali është nënkonkoidale në të çrregullt, dhe substanca është zakonisht e brishtë. Shkëlqimi i këtij minerali mund të përshkruhet si nënmetalik. Ngjyra e brezit mineral të brookitit është e bardhë dhe mund të jetë e errët ose e tejdukshme.
Cili është ndryshimi midis Anatase Rutile dhe Brookite?
Dioksidi i titanit ose TiO2 është një mineral i rëndësishëm që gjendet natyrshëm. Ekzistojnë katër struktura të ndryshme të mineraleve të dioksidit të titanit: anatase, rutile, brookite dhe akaogite. Dallimi kryesor midis rutilit anatase dhe brookitit është se anataza ka një qelizë njësi tetragonale me katër njësi TiO2 dhe rutili ka një qelizë njësi tetragonale me dy njësi TiO2, ndërsa brookiti ka një qelizë njësi ortohombike me tetë njësi TiO2.
Infografia e mëposhtme paraqet ndryshimet midis anatazës rutile dhe brookite në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – Anatase vs Rutile vs Brookite
Anatase, rutile dhe brookite janë tre struktura të ndryshme të mineraleve të dioksidit të titanit. Dallimi kryesor midis rutilit anatase dhe brookitit është se anataza ka një qelizë njësi tetragonale me katër njësi TiO2 dhe rutili ka një qelizë njësi tetragonale me dy njësi TiO2, ndërsa brookiti ka një qelizë njësi ortohombike me tetë njësi TiO2.