Anataz rutil ilə brukit arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, anatazda dörd TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrə, rutildə iki TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrə, brookitdə isə səkkiz TiO2 vahidi olan ortoromb hüceyrə var.
Titan dioksid və ya TiO2 təbii olaraq meydana gələn mühüm mineraldır. Titan dioksid minerallarının dörd müxtəlif strukturu var: anataza, rutil, brookit və akaogit.
Anataz nədir?
Anataza mavidən sarıya qədər olan TiO2 (titan dioksid) formasıdır. Bu mineral çirklərin olması səbəbindən tünd rəngə malikdir. Əks halda, rəngsiz və ya ağ olur.
Şəkil 01: Anatase
Anataza tetraqonal kristal sistemdə baş verir, lakin o, rutil atomlarının düzülüşünə bənzəmir (onların müxtəlif düzülüşü var). Anataza optik cəhətdən mənfidir (rutil isə optik cəhətdən müsbətdir). Rutil görünüşü ilə müqayisədə metal bir görünüşə malikdir. Bəzən istehsalçılar bu mineralı sintetik birləşmə kimi istehsal edirlər, çünki yarımkeçiricilərin istehsalında bir çox tətbiqi var. Məsələn: sol-gel metodu anataza tipli TiO2 istehsalını nəzərdə tutur. Orada titan tetrakloridinin (TiCl4) hidrolizi iştirak edir.
Rutil nədir?
Rutil əsasən tünd qırmızı rəngə malik TiO2 (titan dioksid) olan mineraldır. Yüksək sabitliyinə görə titan dioksidin ən çox yayılmış təbii formasıdır. Rutilin anataza, brukit və s. kimi polimorfları var. Rutil əsasən yüksək temperatur və yüksək təzyiq şəraitində olan maqmatik süxurlarda və metamorfik süxurlarda olur.
Şəkil 02: Rutil
Rutil kristal quruluşunu nəzərdən keçirərkən, titan kationlarından və oksigen anionlarından ibarət tetraqonal vahid hüceyrəyə malikdir. Bu hüceyrələrdəki titan kationlarının (Ti+4) koordinasiya nömrəsi 6-dır. Oksigen anionunun (O2-) koordinasiya nömrəsi 3-dür. Rutilin ən mühüm xüsusiyyətləri aşağıdakılardır:
- Görünən dalğa uzunluqlarında yüksək sındırma indeksi
- Böyük iki qırılma
- Yüksək dispersiya
Rutilin üç əsas istifadəsi odadavamlı keramika istehsalı, titan dioksid piqmentlərinin istehsalı və titan metalının istehsalıdır. Bundan əlavə, incə tozlu rutil boyalar, plastiklər və kağız istehsalında vacibdir. Bunun səbəbi incə tozlu rutilin parlaq ağ rəngə sahib olmasıdır. Üstəlik, nao-TiO2 hissəcikləri kosmetik sənayedə istifadə olunur, çünki bu hissəciklər görünən işığa qarşı şəffafdır və eyni zamanda UV işığını uda bilir.
Brookite nədir?
Brukit tünd qırmızı-qəhvəyi rəngə malik TiO2 (titan dioksid) növüdür. Bu titan dioksidin ortorombik quruluşudur. Təbiətdə meydana gələn 4 polimorfik strukturda baş verir. Polimorf strukturlar eyni tərkibə malik, lakin fərqli strukturlara malik minerallardır. Tipik olaraq, brookit digər polimorfik strukturlarla müqayisədə nadir birləşmə hesab olunur. O, həmçinin nisbətən daha böyük hüceyrə həcminə malikdir. Bu mineralda ən çox yayılmış çirklər dəmir, tantal və niobiumdur.
Şəkil 03: Brookite
Brukitin kristal vərdişi cədvəlvari və zolaqlıdır; bəzən piramidal ola bilər. Bu mineralın sınığı subkonxoidaldan qeyri-müntəzəmdir və maddə adətən kövrək olur. Bu mineralın parıltısını submetal kimi təsvir etmək olar. Brukitin mineral zolaq rəngi ağdır və qeyri-şəffaf və ya şəffaf ola bilər.
Anataz Rutil və Brookit Arasındakı Fərq Nədir?
Titan dioksid və ya TiO2 təbii olaraq meydana gələn mühüm mineraldır. Titan dioksid minerallarının dörd müxtəlif strukturu var: anataza, rutil, brookit və akaogit. Anataz rutil və brookit arasındakı əsas fərq odur ki, anatazın dörd TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrəsi və rutildə iki TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrəsi var, brookitdə isə səkkiz TiO2 vahidi olan ortoromb vahid hüceyrəsi var.
Aşağıdakı infoqrafika yan-yana müqayisə üçün anataza rutil və brookit arasındakı fərqləri cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Anatase vs Rutil vs Brookite
Anataz, rutil və brukit titan dioksid minerallarının üç fərqli quruluşudur. Anataza rutil ilə brukit arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, anatazda dörd TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrə, rutildə iki TiO2 vahidi olan tetraqonal vahid hüceyrə var, brookitdə isə səkkiz TiO2 vahidi olan ortoromb vahid hüceyrə var.