金红石二氧化钛 晶体结构分析

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锐钛矿和金红石型TiO2的主要区别在于八面体的畸变程度和相互连接的方式不同。在金红石型的晶相中的八面体显示轻微的正交矢阵；在锐钛矿型晶相中的八面体扭曲较为明显，使它的对称低于正交。锐钛矿相的Ti-Ti间距(0.379nm，0.304nm)比金红石相 (0.357nm，0.396nm)的大，Ti-O间距(0.1934nm，0.1980nm)小于金红石相(0.1949nm，0.1980nm)。金红石相中的每个八面体与周围10个八面体相联(四个共边，四个共顶角)，而锐钛矿相与周围8个八面体相联(四个共边，四个共顶角)，这些结构上的差异导致了两种晶型有不同的质量密度及电子能带结构。锐钛矿相的质量密度(3.894g.cm-3)略小于金红石相(4.250g.cm-3)，带隙(3.2eV)略大于金红石相(3.0eV)。它们在光电化学性质上存在差异，金红石相TiO2对O2的吸附能力较差，比表面积较小，因而电子和空穴容易复合，光电活性受到一定的影响。锐钛矿型TiO2表面对O2的吸附能力较强，比表面积较大，光生电子和空穴容易分离，这些因素使得锐钛矿型TiO2光催化活性高。目前研究也认为锐钛矿型结构的TiO2具有广阔的光催化应用前景。

二氧化钛（化学式：TiO₂，白色固体或粉末状的两性氧化物，分子量：79.9，是一种白色无机颜料，具有无毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，被认为是现今世界上性能最好的一种白色颜料。

钛白的粘附力强，不易起化学变化，永远是雪白的。广泛应用于涂料、塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。它的熔点很高，也被用来制造耐火玻璃，釉料，珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。

扩展资料：

二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用，常作为防晒剂掺入纺织纤维中，超细的二氧化钛粉末也被加入进防晒霜膏中制成防晒化妆品。

二氧化钛可由金红石用酸分解提取，或由四氯化钛分解得到。二氧化钛性质稳定，大量用作油漆中的白色颜料，它具有良好的遮盖能力，和铅白相似，但不像铅白会变黑；它又具有锌白一样的持久性。二氧化钛还用作搪瓷的消光剂，可以产生一种很光亮的、硬而耐酸的搪瓷釉罩面。

二氧化钛一般分锐钛矿型（Anatase，简称A型）和金红石型（Rutile，简称R型）。

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