Perbezaan utama antara rutil anatase dan brookit ialah anatase mempunyai sel unit tetragonal dengan empat unit TiO2 dan rutil mempunyai sel unit tetragonal dengan dua unit TiO2, manakala brookit mempunyai sel unit ortorombik dengan lapan unit TiO2.
Titanium dioksida atau TiO2 ialah mineral penting yang berlaku secara semula jadi. Terdapat empat struktur mineral titanium dioksida yang berbeza: anatase, rutil, brookite dan akaogite.
Apakah itu Anatase?
Anatase ialah sejenis TiO2 (titanium dioksida) yang mempunyai warna biru hingga kuning. Mineral ini mempunyai warna gelap kerana adanya kekotoran. Jika tidak, ia tidak berwarna atau putih.
Rajah 01: Anatase
Anatase berlaku dengan sistem kristal tetragonal, tetapi ia tidak menyerupai susunan atom rutil (ia mempunyai susunan yang berbeza). Anatase secara optikal negatif (manakala rutil secara optikal positif). Ia mempunyai rupa logam jika dibandingkan dengan rupa rutil. Kadangkala, pengilang menghasilkan mineral ini sebagai sebatian sintetik kerana ia mempunyai banyak aplikasi dalam menghasilkan semikonduktor. Cth: kaedah sol-gel melibatkan penghasilan jenis anatase TiO2. Di sana, hidrolisis titanium tetraklorida (TiCl4) terlibat.
Apakah itu Rutile?
Rutile ialah mineral yang terutamanya mempunyai TiO2 (titanium dioksida) dengan warna merah tua. Ia adalah bentuk titanium dioksida yang paling banyak terdapat secara semula jadi kerana kestabilannya yang tinggi. Rutil mempunyai polimorf seperti anatase, brookite, dsb. Rutil terutamanya berlaku pada batuan igneus dan batuan metamorfik yang berada dalam keadaan suhu tinggi dan tekanan tinggi.
Rajah 02: Rutil
Apabila mempertimbangkan struktur kristal rutil, ia mempunyai sel unit tetragon yang terdiri daripada kation titanium dan anion oksigen. Kation titanium (Ti+4) dalam sel ini mempunyai nombor koordinasi 6. Anion oksigen (O2-) mempunyai nombor koordinasi 3. Sifat rutil yang paling penting adalah seperti berikut:
- Indeks biasan tinggi pada panjang gelombang yang boleh dilihat
- Birefringence besar
- Serakan tinggi
Tiga kegunaan utama rutil ialah menghasilkan seramik refraktori, menghasilkan pigmen titanium dioksida, dan menghasilkan logam titanium. Selain itu, rutil serbuk halus adalah penting dalam menghasilkan cat, plastik dan kertas. Ini kerana rutil serbuk halus mempunyai warna putih yang cemerlang. Selain itu, zarah nao-TiO2 digunakan dalam industri kosmetik kerana zarah ini telus kepada cahaya yang boleh dilihat dan boleh menyerap cahaya UV pada masa yang sama.
Apa itu Brookite?
Brookite ialah sejenis TiO2 (titanium dioksida) yang mempunyai warna merah-coklat dalam. Ia adalah struktur ortorombik titanium dioksida. Ia berlaku dalam 4 struktur polimorfik yang berlaku secara semula jadi. Struktur polimorfik ialah mineral yang mempunyai komposisi yang sama tetapi struktur yang berbeza. Biasanya, brookite dianggap sebagai sebatian yang jarang berlaku berbanding dengan struktur polimorfik yang lain. Ia juga mempunyai isipadu sel yang agak besar. Kekotoran yang paling biasa dalam mineral ini ialah besi, tantalum dan niobium.
Rajah 03: Brookite
Kebiasaan kristal brookite adalah berbentuk jadual dan berjalur; kadang-kadang, ia boleh berbentuk piramid. Patah mineral ini adalah subconchoidal kepada tidak teratur, dan bahan biasanya rapuh. Kilauan mineral ini boleh digambarkan sebagai submetallic. Warna coretan mineral brookite adalah putih, dan ia boleh menjadi legap atau lut sinar.
Apakah Perbezaan Antara Anatase Rutile dan Brookite?
Titanium dioksida atau TiO2 ialah mineral penting yang berlaku secara semula jadi. Terdapat empat struktur mineral titanium dioksida yang berbeza: anatase, rutil, brookite, dan akaogite. Perbezaan utama antara rutil anatase dan brookite ialah anatase mempunyai sel unit tetragonal dengan empat unit TiO2 dan rutil mempunyai sel unit tetragonal dengan dua unit TiO2, manakala brookit mempunyai sel unit ortorombik dengan lapan unit TiO2.
Maklumat di bawah menunjukkan perbezaan antara anatase rutil dan brookite dalam bentuk jadual untuk perbandingan sebelah menyebelah.
Ringkasan – Anatase lwn Rutile lwn Brookite
Anatase, rutil, dan brookit ialah tiga struktur mineral titanium dioksida yang berbeza. Perbezaan utama antara rutil anatase dan brookite ialah anatase mempunyai sel unit tetragonal dengan empat unit TiO2 dan rutil mempunyai sel unit tetragonal dengan dua unit TiO2, manakala brookit mempunyai sel unit ortorombik dengan lapan unit TiO2.
