Titanate de calcium

Titanate de calcium
Image illustrative de l’article Titanate de calcium
__ Ca2+     __ Ti4+     __ O2−
Structure cristalline du titanate de calcium. Les arêtes noires indiquent la maille élémentaire pérovskite orthorhombique conventionnelle.
Identification
Synonymes

Pérovskite

No CAS 12049-50-2
No ECHA 100.031.795
No CE 234-988-1
PubChem 16212381
SMILES
[O-][Ti](=O)[O-].[Ca+2]
PubChem, vue 3D
InChI
Std. InChI : vue 3D
InChI=1S/Ca.3O.Ti/q+2;;2*-1;
Std. InChIKey :
AOWKSNWVBZGMTJ-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule CaO3TiCaTiO3
Masse molaire[1] 135,943 ± 0,006 g/mol
Ca 29,48 %, O 35,31 %, Ti 35,21 %,
Propriétés physiques
fusion 1 975 °C[2]
Masse volumique 4,1 g·cm-3[2] à 20 °C

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Le titanate de calcium est un composé chimique de formule CaTiO3. Il s'agit d'une céramique diamagnétique incolore qui existe également à l'état naturel sous forme d'un minéral appelé pérovskite, du nom du minéralogiste russe Lev Alexeïevitch Perovski ; la pérovskite est généralement colorée du fait des impuretés qu'elle contient. Il cristallise dans le système orthorombique, plus précisément dans une structure pérovskite[3]. Dans ce motif, les centres Ti4+ sont octaédriques et les centres Ca2+ occupent une cage de douze centres O2−. De nombreux matériaux usuels adoptent des structures semblables, comme le titanate de baryum BaTiO3, ou apparentées, comme les oxydes YBaCuO YBa2Cu3O7-δ, qui sont supraconducteurs à haute température.

Le titanate de calcium peut être obtenu en faisant réagir de l'oxyde de calcium CaO et du dioxyde de titane TiO2 à 1 350 °C[4] :

CaO + TiO2 ⟶ CaTiO3.

On a recours à des procédés sol-gel pour obtenir des produits plus purs et pour réduire la température nécessaire à la synthèse. Cela permet d'obtenir des matériaux atteignant des masses volumiques d'environ 4,04 g/cm3, plus proches de leur valeur théorique[5].

Notes et références

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a et b « Fiche du composé Calcium titanium oxide, 99+% (metals basis)  », sur Alfa Aesar (consulté le ).
  3. (en) R. H. Buttner et E. N. Maslen, « Electron difference density and structural parameters in CaTiO3 », Acta Crystallographica Section B, vol. 48,‎ , p. 644-649 (DOI 10.1107/S0108768192004592, lire en ligne)
  4. (en) Dale L. Perry, Handbook of Inorganic Compounds, 2e éd., CRC Press, 2011, p. 99. (ISBN 978-1-4398-1462-8)
  5. (en) Bruce Dunn et Jeffrey I. Zink, « Sol–Gel Chemistry and Materials », Accounts of Chemical Research, vol. 40, no 9,‎ , p. 729 (PMID 17874844, DOI 10.1021/ar700178b, lire en ligne)
v · m
  • CaAl2O4
  • Ca3Al2O6
  • Ca3(AsO4)2
  • CaB6
  • Ca3(BO3)2
  • CaBr2
  • Ca(BrO3)2
  • CaC2
  • Ca(CH3CO2)2
  • Ca[(C6H10O6)2B]2
  • Ca(C18H35O2)2
  • Ca3(C6H5O7)2
  • CaCN2
  • Ca(CN)2
  • CaCO3
  • CaC2O4
  • CaCl (en)
  • CaCl2
  • Ca(ClO)2
  • Ca(ClO3)2
  • Ca(ClO4)2
  • CaCrO4
  • CaF2
  • CaH2
  • Ca(HCO3)2
  • Ca(H2PO4)2
  • CaHPO4
  • CaH2S2O6
  • CaI2
  • Ca(IO3)2
  • Ca(MnO4)2
  • Ca(NO3)2
  • CaO
  • CaO2
  • Ca(OH)2
  • Ca3N2
  • CaP
  • Ca3P2
  • Ca2P2O7
  • Ca3(PO4)2
  • CaS
  • CaSO3
  • CaSO4
  • CaSi2
  • Ca2SiO4
  • CaTiO3
  • CaWO4
v · m
Ti(II)
  • TiCl2
  • TiBr2
  • TiI2
  • TiH2
  • TiO
  • TiS
  • TiSi2
Organotitane(II)
  • (η5-C5H5)2Ti(CH3)2
  • (η5-C5H5)2Ti [ (CH3)3SiC≡CSi(CH3)3 ]
  • (η5-C5H5)2Ti
  • (η5-C5H5)2Ti(CO)2
Ti(III)
  • TiCl3
  • TiF3
  • TiBr3
  • TiI3
  • TiN
  • TiAl
  • TiP
  • Ti2O3
  • Ti2S3
Organotitane(III)
  • [(η5-C5H5)2Ti(µ-Cl)]2
  • (η5-C5H5)2Ti(µ-CH2)(µ-Cl)Al(CH3)2
Ti(IV)
  • TiB2
  • TiC
  • TiF4
  • TiCl4
  • TiBr4
  • TiI4
  • TiS2
  • TiS3
  • TiSe2
  • Ti(ClO4)4 (en)
  • Ti(NO3)4 (en)
  • TiOSO4 (en)
  • Ti(O2CCH3)4
  • Ti4(OCH2CH3)16
  • Ti(OCH(CH3)2)4
  • Ti(OCH2CH2CH2CH3)4
  • TiH4
  • H2TiF6
  • K2TiF6
  • TiO2
  • H4TiO4
  • KTiOPO4
  • Ti[N(CH3)2]4
  • NiO·Sb2O3·20TiO2 (en)
Titanate
  • Al2TiO5 (de)
  • BaTiO3
  • Ba2TiO4 (en)
  • Bi4Ti3O12
  • CaTiO3
  • CaCu3Ti4O12 (en)
  • CaZrTi2O7
  • Cs2TiO3 (en)
  • Dy2Ti2O7 (en)
  • EuTiO3 (de)
  • EuBaTiO4 (en)
  • FeTiO3 (de)
  • Ho2Ti2O7 (en)
  • Li2TiO3
  • MnTiO3
  • Na2Ti3O7 (en)
  • Na0.5Bi0.5TiO3 (en)
  • NiTiO3 (en)
  • PbTiO3
  • Pb(Zr,Ti)O3
  • SrTiO3
  • ZnTiO3 (en)
Organotitane(IV)
  • (η5-C5H5)2TiCl2
  • (η5-C5(CH3)5)2TiCl2
  • (η5-C5H5)2TiS5
  • (η5-C5H5)TiCl3
  • (η5-C5(CH3)5)TiCl3
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