Ključna razlika između anataznog rutila i brukita je u tome što anataz ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa četiri TiO2 jedinice i rutil ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa dvije TiO2 jedinice, dok brukit ima ortorombičnu jediničnu ćeliju sa osam TiO2 jedinica.
Titanijum dioksid ili TiO2 je važan mineral koji se prirodno nalazi. Postoje četiri različite strukture minerala titanijum dioksida: anataza, rutil, brookit i akaogit.
Šta je Anatase?
Anataza je oblik TiO2 (titanijum dioksida) koji ima plavu do žutu boju. Ovaj mineral ima tamnu boju zbog prisustva nečistoća. Inače je bezbojan ili bijel.
Slika 01: Anatase
Anataza se javlja kod tetragonalnog kristalnog sistema, ali ne liči na raspored atoma rutila (imaju različite rasporede). Anataza je optički negativna (dok je rutil optički pozitivan). Ima metalni izgled u poređenju sa izgledom rutila. Ponekad proizvođači proizvode ovaj mineral kao sintetičko jedinjenje jer ima mnogo primjena u proizvodnji poluvodiča. Primjer: sol-gel metoda uključuje proizvodnju anataze tipa TiO2. Tu je uključena hidroliza titanijum tetrahlorida (TiCl4).
Šta je rutil?
Rutil je mineral koji prvenstveno ima TiO2 (titanijum dioksid) tamnocrvene boje. To je najzastupljeniji prirodni oblik titan dioksida zbog njegove visoke stabilnosti. Rutil ima polimorfe kao što su anataz, brukit, itd. Rutil se uglavnom javlja u magmatskim i metamorfnim stenama koje su na visokim temperaturama i uslovima visokog pritiska.
Slika 02: Rutil
Kada se uzme u obzir kristalna struktura rutila, on ima tetragonalnu jediničnu ćeliju koja se sastoji od kationa titana i anjona kiseonika. Kationi titana (Ti+4) u ovim ćelijama imaju koordinacijski broj 6. Anjon kiseonika (O2-) ima koordinacijski broj 3. Najvažnija svojstva rutila su sljedeća:
- Visoki indeks prelamanja na vidljivim talasnim dužinama
- Veliki dvolom
- Visoka disperzija
Tri glavne upotrebe rutila su proizvodnja vatrostalne keramike, proizvodnja pigmenata titanijum dioksida i proizvodnja metala titanijuma. Osim toga, fino usitnjeni rutil je važan u proizvodnji boja, plastike i papira. To je zato što rutil u finom prahu ima briljantnu bijelu boju. Štaviše, nao-TiO2 čestice se koriste u kozmetičkoj industriji jer su te čestice transparentne za vidljivu svjetlost i mogu istovremeno apsorbirati UV svjetlost.
Šta je Brookite?
Brookite je vrsta TiO2 (titanijum dioksida) koja ima tamno crveno-braon boju. To je ortorombna struktura titanijum dioksida. Javlja se u 4 prirodne polimorfne strukture. Polimorfne strukture su minerali koji imaju isti sastav, ali različite strukture. Tipično, brukit se smatra rijetkim spojem u poređenju s drugim polimorfnim strukturama. Takođe ima relativno veći volumen ćelija. Najčešće nečistoće u ovom mineralu su gvožđe, tantal i niobijum.
Slika 03: Brookite
Kristalni habitus brookita je tabelarni i prugast; ponekad može biti piramidalna. Prijelom ovog minerala je subkonhoidan do nepravilan, a supstanca je obično krhka. Sjaj ovog minerala može se opisati kao submetalni. Boja mineralne pruge brookita je bijela i može biti neprozirna ili prozirna.
Koja je razlika između Anatase Rutile i Brookite?
Titanijum dioksid ili TiO2 je važan mineral koji se nalazi u prirodi. Postoje četiri različite strukture minerala titan dioksida: anataza, rutil, brukit i akaogit. Ključna razlika između anataznog rutila i brukita je u tome što anataz ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa četiri TiO2 jedinice, a rutil ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa dvije TiO2 jedinice, dok brukit ima ortorombičnu jediničnu ćeliju sa osam TiO2 jedinica.
Infografika ispod predstavlja razlike između anataz rutila i brookita u obliku tabele radi usporedbe.
Sažetak – Anatase vs Rutile vs Brookite
Anataza, rutil i brukit su tri različite strukture minerala titanijum dioksida. Ključna razlika između anataznog rutila i brookita je u tome što anataz ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa četiri TiO2 jedinice, a rutil ima tetragonalnu jediničnu ćeliju sa dvije TiO2 jedinice, dok brookit ima ortorombičnu jediničnu ćeliju sa osam TiO2 jedinica.