Titanium (Ti): Proses Terbentuknya – Kegunaan – Jenisnya

Dalam ilmu kimia, titanium merupakan elemen pertama pada kolom keempat sistem periodik dan diklasifikasikan sebagai logam transisi. Atom elemen ini memiliki 22 elektron dan 22 proton.

Sifat Titanium

1. Titanium adalah logam yang keras dan ringan dengan warna keperakan

Ketika diletakkan di suhu ruangan, logam ini bisa menjadi rapuh, namun ketika diletakkan di ruangan dengan suhu yang lebih tinggi, logam ini dapat menjadi lebih lunak.

2. Titanium memiliki rasio kekuatan dan berat yang tinggi

Jadi, walaupun titanium ringan, logam ini juga sangat kuat, bahkan dua kali lebih kuat dari aluminium dengan bobot 60% lebih ringan daripada alumnium dan baja.

3. Titanium sangat tahan terhadap korosi

unsur-unsur lainnya seperti asam sulfur dan asam hidroklorida yang larut. Selain itu, logam ini juga memiliki konduktivitas listrik dan termal yang rendah.

Proses Terbentuknya Titanium

Sebagai unsur murni, titanium tidak dapat ditemukan di alam. Akan tetapi, titanium dapat ditemukan dalam senyawa dalam mineral-mineral yang terdapat di kerak bumi.

Titanium juga dapat ditemukan di dalam bebatuan dan sedimen-sedimen yang diambil dari bebatuan tersebut, serta dalam mineral rutile, ilmenite, sphene, dan terdapat dalam titanate dan bijih besi. Debu batu bara pun mengandung titanium.

Kegunaan Titanium

1. Untuk paduan dengan logam lain

Titanium pada umumnya digunakan untuk paduan dengan logam-logam lainnya seperti besi, aluminium, dan mangan. Titanium dapat membantu menghasilkan paduan yang kuat dan ringan.

Panduan ini kemudian digunakan dalam pesawat ruang angkasa, kapal angkatan laut, rudal, serta sebagai pelapi kendaraan lapis baja. Hal ini dikarenakan sifat titanium yang tahan terhadap korosi.

2. Digunakan di industri

Titanium oksida merupakan bubuk putih yang biasa digunakan dalam pembuatan cat putih, kertas, plastik, dan semen.

3. Digunakan di bidang medis

Titanium menjadi logam yang sering digunakan untuk medis. Logam tersebut biasanya digunakan untuk penggantian pinggul dan implan gigi karena titanium merupakan senyawa biokompatibel yang tidak akan ditolak oleh tubuh manusia Selain itu, logam ini memiliki kekuatan dan daya tahan yang tinggi serta berat yang ringan.

Reaksi Titanium

1. Dengan air

Ketika titanium bereaksi dengan air, reaksi tersebut akan menghasilkan titanium dioksida dan hidrogen. Rumus reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

 Ti(s) + 2H2O(g) → TiO2(s) + 2H2(g) 

2. Dengan udara

Ketika titanium dibakar di udara, reaksi ini akan menghasilkan titanium dioksida. Titanium dioksida akan menyala warna putih dengan terang, dan ketika dibakar dengan nitrogen murni hasilnya adalah titanium nitrida. Rumus kedua reaksi adalah sebagai berikut:

Ti(s) + O2(g) → TiO2(s)
2Ti(s) + N2(g) →TiN(s) 

3. Dengan halogen

Ketika titanium bereaksi dengan halogen, hasilnya adalah titanium halida. Reaksi ini terjadi pada suhu 200°C. Contoh rumus-rumus reaksi titanium dengan halogen adalah sebagai berikut:

Ti(s) + 2F2(s) → TiF4(s)
Ti(s) + 2Cl2(g) → TiCl4(s)
Ti(s) + 2Br2(l) → TiBr4(s)
Ti(s) + 2I2(s) → TiI4(s) 

4. Dengan asam

Titanium tidak bereaksi dengan asam mineral ataupun larutan asam pada suhu ruangan. Akan tetapi, titanium yang beraksi dengan asam hidrofluorik yang panas akan membentuk kompleks anion. Rumus reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

 2Ti(s) + 2HF (aq) → 2(TiF6)3-(aq) + 3 H2(g) + 6 H+(aq) 

5. Dengan basa

Titanium hanya bereaksi dengan larutan asam basa pada suhu panas, tidak pada suhu ruangan.

Jenis Titanium

1. Natrium bismut titanat

Natrium bismut titanat merupakan senyawa organik padat yang terdiri oleh natrium, bismut, titanium, dan oksigen. Senyawa ini memiliki struktur perovskit.

2. Titanium tetraklorida

Titanium tetraklorida merupakan senyawa anorganik dengan rumus TiCl₄ yang berbentuk cair. Cairan distilasi ini mudah menguap, maka ketika kontak dengan udara lembab, senyawa ini akan membentuk awan titanium dioksida yang buram dan hidrogen klorida terhidrasi.

Secara fisik, titanium tetraklorida tidak berwarna ketika cair, namun sampel kasarnya bisa memiliki warna kuning atau merah-coklat. Senyawa ini pun menjadi salah satu halida logam transisi langka yang memiliki rupa cair pada suhu kamar.

Untuk propertinya, cangkang elektronik titanium tetraklorida adalah tertutup. Pada umumnya, senyawa ini biasa digunakan untuk memproduksi logam titanium, titanium dioksida, dan untuk menghasilkan layar asap.

Selain itu, titanium tetraklorida juga menjadi pereaksi serba guna terutama untuk hidrolisis, redox, kimia organologam, dan sebagai reagen dalam sintesis organik.

3. Titanium oksida

Titanium (IV) oksida, atau biasa juga disebut titania, merupakan oksida titanium dengan rumus TiO₂. Senyawa ini adalah hasil dari ilmenit, rutil, dan anatase. Manfaatnya pun banyak, antara lain sebagai cat, pelindung sinar matahari, dan pewarna makanan.

Jika digunakan sebagai pigmen, senyawa ini disebut titanium putih. Senyawa ini telah diproduksi dalam jumlah yang banyak, terutama sebagai pewarna makanan dengan nomor E E171 yang sering digunakan untuk produk susu dan permen.

Titanium oksida sebagai pewarna juga biasa digunakan sebagai pencerah dalam pasta gigi dan obat-obat tertentu. Titanium oksida menjadi salah satu bahan paling putih di Bumi, maka senyawa ini mendapat julukan titanium putih.

Putih ini dapat memantulkan cahaya dari kulit dan oleh karena itu menjadi bahan untuk pelindung sinar matahari serta pembuatan kosmetik agar dapat mencegah penyerapan sinar ultraviolet (UV) dari matahari.

Sebagai logam, titanium menjadi sangat berguna untuk keperluan sehari-hari, terutama karena sifatnya yang ringan namun sangat kuat. Oleh karena itu, kita dapat melihat banyaknya hal di kehidupan sehari-hari kita yang terbuat oleh titanium.