Титан свойства лечебные свойства

Титанит обладает загадочной красотой кристаллов треугольной формы, от которой когда-то и получил свое первое название «сфен», переводимое с древнегреческого как «треугольный», или «клин». Чаще всего в природе встречаются небольшие ромбовидные или клиновидные кристаллы сфена. Крупные кристаллы минерал создает редко, как правило, их находят в сиенитовых пегматитах и в жилах альпийского типа, причем в сопровождении таких минералов, как альбит, адуляр, кальцит и хлорит.

Титанитом назвал камень по его химической структуре немецкий ученый Мартин Генрих Клапрот, занимавшийся его описанием. Минерал также носит название гриновит, за зеленый цвет своих кристаллов, и лигурит. Он является важным источником получения титана — диоксид титана составляет до 40,8% в руде, используется для производства титановых белил. Для огранки, как правило, берут кристаллы желтоватого и зеленого оттенка, поскольку прочность их выше за счет присутствия цинка и хрома. После огранки такие камни приобретают алмазный блеск и красивую световую игру.

Состав и месторождения

Минерал титанит представляет собой силикат титана и кальция, формула которого записывается как CaTiSiO5. Твердость его по шкале Мооса составляет 5,0-6,0 единиц, а плотность равна 3,3-3,6 г/см³, сингония кристаллов моноклинная, а блеск алмазный, смолянистый. В чистом виде минерал встречается очень редко, поэтому практически в каждом образце можно обнаружить примеси таких металлов, как марганец, хром, железо, цирконий, магний и других, что обуславливает не только изменчивость окраски камня, но и разноцветные включения, которые придают ему особенно привлекательный вид после огранки, создавая эффект глубины и мерцания. Желтый и зеленый титанит в своем составе имеет больше железа, розовые кристаллы обязаны своей окраской марганцу, хром добавляет камню изумрудные оттенки, а натрий и цезий вносят в окраску голубоватые цвета.

В серной кислоте камень титан разлагается полностью, а в соляной — частично. При сильном нагреве паяльной трубой слегка оплавляется по краям, превращаясь в стеклянную массу фиолетового цвета. Минерал очень хрупок.

Ограненные кристаллы бывают весом от 1 до 6 карат, очень красиво выглядят в авторских украшениях, где сочетаются с другими драгоценными камнями, например, с изумрудами или алмазной крошкой.

Месторождения сфена существуют как в России, так и в других странах. Например, в Ильменских горах на Урале встречаются кристаллы до 12 см, в которых титанит сопровождается апатитом и черной слюдой. Интересные экземпляры до 3 см величиной находят на севере Урала, недалеко от поселка Неройка. На Кольском полуострове добывают титановую руду в крупных масштабах. В Италии добываются желтые и красные кристаллы клиновидной формы, в Швейцарии находят зеленоватые и желтоватые камни. Есть сфен на Шри-Ланке, Мадагаскаре, находят минералы титана в Норвегии, Австрии и Канаде.

Магическое значение

Магия камней титанита проявляется в сильном воздействии на интеллект человека, поэтому талисман с таким кристаллом рекомендуют носить с собой людям, занятым интенсивным умственным трудом, особенно если им приходится осваивать и перерабатывать большие объемы информации. Камень сфен способствует концентрации внимания, усиливает память, повышает интуицию и развивает организаторские способности. Все это он делает не только для обычных людей, но и для экстрасенсорно одаренных личностей, которые смогут с помощью титанитового кристалла освоить новые области эзотерических знаний, например, нумерологию, или хиромантию, или каким-то другим путем развить и обогатить свои способности.

Учитывая ментальную ориентацию камня, носить его лучше в виде серег, подвесок или кулонов, то есть ближе к голове. Оправленные в золото украшения дополнительно будут притягивать достаток и материальные блага к их владельцу, а талисманы в платине или серебре укрепят ауру и отведут в сторону злые силы. Титанит считается помощником во всех благих начинаниях, он поможет артистам, дикторам, астрологам, политикам и другим людям публичных профессий. Конкретного астрологического предпочтения у него нет, как нет и никаких астрологических противопоказаний, поэтому руководствоваться при выборе камня можно только собственным влечением, а не рассудком.

Лечебные свойства

Про целебные свойства сфена известно пока немного, хотя некоторые литотерапевты описывают положительное влияние кристаллов на лечение воспалительных процессов полости рта и десен, а также повышение жизненного тонуса организма и укрепление иммунной системы.

Все лечебные воздействия проводятся только контактным путем, прикладывая камень к больному месту, либо сосредоточенно разглядывая его.

Желтый кристалл может быть полезен при проблемах органов пищеварения, по совпадению вибрационного звучания чакры манипуры с желтым цветом зеленый кристалл, как и все зеленые камни, будет положительно влиять на зрение, поможет при спазме сосудов головного мозга и снимет нервное напряжение. Любопытно, что в культе Вуду, процветающем в южных штатах США, этот камень используют в качестве «стража здоровья» не только человека, но и дома как талисман с титанитом для защиты дом от воров, молний, наводнений и ураганного ветра.

В природе такой химический элемент как титан распространен достаточно широко. Титан — твердый, серебристо-серый металл есть в составе многих минералов, что позволяет добывать его практически везде – по добыче титана Россия восседает на втором месте.

Большое количество титана содержится в титанистом железняке – это ильменит, который относится к сложным оксидам, а также в золотисто-красном рутиле, который является полиморфной модификацией двуокиси титана. Она способна существовать в различных кристаллических структурах, как минимум, три таких природных соединения известно химикам.

В горных породах также есть титан. Но все же в почвах, в частности, песчаных, этот элемент встречается чаще. К горным титаносодержащим породам относится достаточно распространенный перовскит; титанит, являющийся силикатом кальция и титана, которому приписывают даже магические и лечебные свойства; полиморфное соединение анатаз, являющееся простым оксидом; красивый кристалл брукит, который распространен в Альпах, в России встречается в Сибири, Алтае и на Урале.

Сразу двое ученых – англичанин и немец открыли титан. Ученый Уильям Мак-Грегор из Англии химиком не был, но интересовался минералами. Потому как-то, в конце XVIII века, из черного песка Корнуэлла выделил неизвестный металл. А еще спустя время написал статью о своем открытии.

Известный химик М. Г. Клапрот, немецкий ученый, читал эту статью. Спустя 4 года после открытия Мак-Грегора, он сумел в красном песке установить оксид титана – такое название дал сам ученый, хотя англичане употребили поначалу менаккин – созвучно с названием места, где был найден металл. Кстати, в Венгрии красный песок достаточно распространен. Затем ученый сравнил соединения, которые были найдены в красном и черном песке – оба они представляли собой оксид титана. Потому получается, что оба ученых независимо открыли этот металл.

Название металла никак не относится к Титанам, древнегреческим Богам (впрочем, есть такая версия), металл получил название в честь Титании, являющейся царицей фей (о ней когда-то писал Шекспир). Название ассоциируется с легкостью титана – у него чрезвычайно низкая плотность.

Когда были совершены эти открытия, многие ученые предпринимали попытки выделить из соединений чистый титан. Впрочем, в XIX веке сделать это было трудно – великий Менделеев и тот считал титан редким металлом. Соответственно, он представлял титан интересным для «чистой» науки, применять металл в практических целях не собирались. А в XX веке ученые поняли как много в природе титана – примерно в 70 минералах он есть в составе. На сегодняшний день открыто много месторождений. Среди широко используемых человеком в природе существует только три металла, которых больше, чем титана – железо, алюминий и магний. Химики же подчеркивают, что если сложить все запасы серебра, меди, платины, золота, цинка, свинца, хрома и некоторых прочих металлов на нашей планете, то титан количественно опередит их все.

Читать еще:  Синий камень лечебные свойства

Американские химики в 1940 году научились выделять из соединений, встречающихся в природе, чистый титан.

Титан очень популярен в медицине – его используют для производства отличных и доступных инструментов. Недорогих, потому что стоимость килограмма титана составляет 15-25 долларов. Титан используют стоматологи, ортопеды и даже нейрохирурги.

Еще одно качество титана, которое ценят медики – это его биологическая инертность. То есть титановые конструкции превосходно проявляют себя в организме человека, они безопасны для костных и мышечных тканей, которые со временем обрастают вокруг пластин. При этом структура тканей не меняется, поскольку металл не подвергается коррозии, сохраняя высокие механические свойства. Приведем сравнение: в близкой по составу к лимфе человека морской воде титан разрушается за 1000 лет на 0,02 миллиметра. При помещении его в растворы кислот и щелочей он столь же устойчив как и платина.

Титановые, по сравнению с другими сплавами, используемыми в медицине, чистые – в них практически нет примесей, тогда как нержавеющая сталь и кобальтовые сплавы примеси содержат.

Наружные и внутренние протезы из титановых сплавов не деформируются и не разрушаются. При этом они постоянно выдерживают рабочие нагрузки: в сравнении с чистым железом в 2-4 раза больше механическая прочность титана, в сравнении с алюминием – в 6-12 раз.

С титаном можно делать все – его пластичность позволяет резать, шлифовать, сверлить, прокатывать (можно делать даже тонкую фольгу), ковать при низкой температуре.

При этом температура плавления титана достаточно высокая – примерно 1670°C.

Титан обладает низкой электропроводностью, является немагнитным металлом – это позволяет пациентам, в организме которых есть титановые конструкции принимать физиотерапевтические процедуры.

Диоксид титана применяется в пищевой промышленности – это краситель, который обозначают как Е171. Диоксидом титана можно осветлять муку и глазурь, а также окрашивать жвачки, конфеты, порошковые продукты, кондитерские изделия, крабовые палочки, лапшу, изделия из фарша.

Диоксид титана используют также для окрашивания лекарств в фармакологии, а также гелей, кремов, шампуней и прочих средств в косметологии.

Большинство свойств титана изучено, что позволяет применять металл во всевозможных сферах промышленности и науки. Впрочем, в статье больше акцентируется внимание на биологическом значении титана, а не на его применении.

Интересно и использование титана в пищевой промышленности и медицине – ведь это подразумевает контакт с титаном или его поступление в организм человека. Важно, что ученые и, в частности, медики считают этот металл безопасным для человека. Впрочем, избыточное поступление в организм этого металла может спровоцировать возникновение хронических легочных болезней.

Ежесуточно человек получает примерно 0,85 миллиграмм титана с продуктами питания, водой и даже с воздухом. Тем не менее, желудочно-кишечный тракт его всасывает слабо: всего 1-3%.

Биологическая роль

Зачем организму человека нужен титан? По мнению ученых, биологическая роль металла не ясна, но в процессе возникновения эритроцитов в костном мозге титан участие принимает, как ив формировании иммунитета, и в синтезе гемоглобина.

У человека титан присутствует в головном мозге, в зрительном и слуховом центрах; в определенных количествах он есть в женском молоке. Титан способен активизировать обменные процессы, улучшать состав крови, снижая содержание мочевины и холестерина.

Симптомы передозировки и дефицита титана

Титан малотоксичен или вовсе нетоксичен для организма. Что касается летальной дозы, то врачи не располагают такими данными. Известно только, что регулярное вдыхание двуокиси титана способствует накоплению его в легких. А это вызывает хронические болезни с кашлем с мокротой и одышкой – альвеолит, трахеит и прочее. Воспаление, вплоть до тяжелого заболевания сосудов, опасного для жизни – гранулематоза, вызывает накопление титана с более токсичными элементами.

Как в организм поступает избыточное количество титана? Этот металл применяется в разных областях промышленности и науки, потому избыток или отравление им грозит рабочим производств: металлургических, машиностроительных, лакокрасочных и прочих. Самым токсичным является хлорид титана: если даже 3 года отработать на производстве, не особо придерживаясь техники безопасности, то хронические заболевания появятся.

Как правило, такие болезни лечат антибиотиками, кортикостероидами, пеногасителями, витаминами. Обильное питье и покой – также обязательные условия для выздоровления.

Дефицит титана ни у человека, ни и у животных никак не выявлен. Есть основания предположить, что такого состояния просто нет.

Содержание в продуктах питания

Титан можно встретить в морской воде, в тканях животных и растений, следовательно, и в продуктах животного и растительного происхождения. В растения титан поступает из почвы, животные съедают растения и так же получают титан.

Примерно 20 миллиграмм титана содержится и в организме человека – как правило, он поступает с водой и продуктами питания. Есть титан также в молоке и яйцах, в мясе животных, в листьях, плодах, стеблях и семенах растений. Хотя в продуктах питания титана немного. В тканях животных титана меньше, чем в растениях, в частности, в водорослях. В достаточно больших количествах элемент содержится в кустистой кладофоре – ярко-зеленой водоросли, которая встречается в пресных морях и водоемах.

В периодической системе химический элемент титан обозначается, как Ti (Titanium) и располагается в побочной подгруппе IV группы, в 4 периоде под атомным номером 22. Это серебристо-белый твёрдый металл, который входит в состав большого количества минералов. Купить титан вы можете на нашем сайте.

Открыли титан в конце 18 века химики из Англии и Германии Ульям Грегор и Мартин Клапрот, причём независимо друг от друга с шестилетней разницей. Название элементу дал именно Мартин Клапрот в честь древнегреческих персонажей титанов (огромных, сильных, бессмертных существ). Как оказалось, название стало пророческим, но чтобы познакомиться со всеми свойствами титана, человечеству понадобилось ещё больше 150 лет. Только через три десятилетия удалось получить первый образец металла титана. На тот момент времени его практически не использовали из-за хрупкости. В 1925 году после ряда опытов, при помощи йодидного метода химики Ван Аркель и Де Бур добыли чистый титан.

Благодаря ценным свойствам металла, на него сразу же обратили внимание инженеры и конструкторы. Это был настоящий прорыв. В 1940 году Кролль разработал магниетермический способ получения титана из руды. Этот способ актуален и на сегодняшний день.

Физические и механические свойства

Титан является довольно тугоплавким металлом. Температура его плавления составляет 1668±3°С. По этому показателю он уступает таким металлам, как тантал, вольфрам, рений, ниобий, молибден, тантал, цирконий. Титан – это парамагнитный металл. В магнитном поле он не намагничивается, но не выталкивается из него. Изображение 2
Титан обладает низкой плотностью (4,5 г/см³) и высокой прочностью (до 140 кг/мм²). Эти свойства практически не меняются при высоких температурах. Он более чем в 1,5 раза тяжелее алюминия (2,7 г/см³), зато в 1,5 раза легче железа (7,8 г/см³). По механическим свойствам титан намного превосходит эти металлы. По прочности титан и его сплавы располагаются в одном ряду со многими марками легированных сталей.

Читать еще:  Сельдерей лечебные свойства напитка богов

По стойкости к коррозии титан не уступает платине. Металл обладает отличной устойчивостью в условиях кавитации. Пузырьки воздуха, образующиеся в жидкой среде при активном движении титановой детали, практически не разрушают её.

Это прочный металл, способный сопротивляться разрушению и пластической деформации. Он в 12 раз твёрже алюминия и в 4 раза — меди и железа. Ещё один важный показатель – это предел текучести. С увеличением этого показателя улучшается сопротивление деталей из титана эксплуатационным нагрузкам.

В сплавах с определёнными металлами (особенно с никелем и водородом) титан способен «запоминать» форму изделия, созданную при определённой температуре. Такое изделие потом можно деформировать и оно надолго сохранит это положение. Если же изделие нагреть до температуры, при которой оно было сделано, то изделие примет первоначальную форму. Называют это свойство «памятью».

Теплопроводность титана сравнительно низкая и коэффициент линейного расширения соответственно тоже. Из этого следует, что металл плохо проводит электричество и тепло. Зато при низких температурах он является сверхпроводником электричества, что позволяет ему передавать энергию на значительные расстояния. Также титан обладает высоким электросопротивлением.
Чистый металл титан подлежит различным видам обработки в холодном и горячем состоянии. Его можно вытягивать и делать проволоку, ковать, прокатывать в ленты, листы и фольгу с толщиной до 0,01 мм. Из титана изготавливают такие виды проката: титановая лента, титановая проволока, титановые трубы, титановые втулки, титановый круг, титановый пруток.

Химические свойства

Чистый титан – это химически активный элемент. Благодаря тому, что на его поверхности формируется плотная защитная плёнка, металл обладает высокой устойчивостью к коррозии. Он не подвергается окислению на воздухе, в соленой морской воде, не меняется во многих агрессивных химических средах (например: разбавленная и концентрированная азотная кислота, царская водка). При высоких температурах титан взаимодействует с реагентами намного активнее. На воздухе при температуре 1200°С происходит его воспламенение. Возгораясь, металл даёт яркое свечение. Активная реакция происходит и с азотом, с образованием нитридной плёнки желто-коричневого цвета на поверхности титана.

Реакции с соляной и серной кислотами при комнатной температуре слабые, но при нагреве металл усиленно растворяется. В результате реакции образуются низшие хлориды и моносульфат. Также происходят слабые взаимодействия с фосфорной и азотной кислотами. Металл реагирует с галогенами. Реакция с хлором происходит при 300°С.
Активная реакция с водородом протекает при температуре чуть выше комнатной. Титан активно поглощает водород. 1 г титана может поглотить до 400 см³ водорода. Нагретый металл разлагает двуокись углерода и пары воды. Взаимодействие с парами воды происходит при температуре более 800°С. В результате реакции образуется окисел металла и улетучивается водород. При более высокой температуре горячий титан поглощает углекислый газ и образует карбид и окисел.

Способы получения

Титан является одним из самых распространённых элементов на Земле. Содержание его в недрах планеты по массе составляет 0,57%. Самая большая концентрация металла наблюдается в «базальтовой оболочке» (0,9%), в гранитных породах (0,23%) и в ультраосновных породах (0,03%). Существует около 70 минералов титана, в которых он содержится в виде титановой кислоты или двуокиси. Главные минералы титановых руд это: ильменит, анатаз, рутил, брукит, лопарит, лейкоксен, перовскит и сфен. Основные мировые производители титана – это Великобритания, США, Франция, Япония, Канада, Италия, Испания и Бельгия.
Существует несколько способов получения титана. Все они применяются на практике и вполне эффективны.

1. Магниетермический процесс.

Добывают руду, содержащую титан и перерабатывают его в диоксид, который медленно и при очень высоких температурных значениях подвергают хлорированию. Хлорирование проводят в углеродной среде. Затем хлорид титана, образовавшийся в результате реакции, восстанавливают магнием. Полученный металл нагревают в вакуумном оборудовании при высокой температуре. В результате магний и хлорид магния испаряются, остаётся титан с множеством пор и пустот. Губчатый титан переплавляют для получения качественного металла.

2. Гидридно-кальциевый метод.

Сначала получают гидрид титана, а затем разделяют его на компоненты: титан и водород. Процесс происходит в безвоздушном пространстве при высокой температуре. Образуется оксид кальция, который проходит отмывку слабыми кислотами.
Гидридно-кальциевый и магниетермический методы обычно используются в промышленных масштабах. Эти методы позволяют получить значительное количество титана за небольшой промежуток времени, с минимальными денежными затратами.

3. Электролизный метод.

Хлорид или диоксид титана подвергается воздействию высокой силы тока. В результате происходит разложение соединений.

4. Йодидный метод.

Диоксид титана взаимодействует с парами йода. Далее на титановый йодид воздействуют высокой температурой, в результате чего получается титан. Этот метод является наиболее эффективным, но и самым дорогостоящим. Титан получается очень высокой чистоты без примесей и добавок.

Применение титана

Благодаря хорошим антикоррозионным свойствам титан используют для изготовления химической аппаратуры. Высокая жаростойкость металла и его сплавов способствует применению в современной технике. Сплавы титана – это прекрасный материал для самолётостроения, ракетостроения и судостроения.

Из титана создают памятники. А колокола из этого металла известны необычайным и очень красивым звучанием. Двуокись титана является компонентом некоторых лекарственных препаратов, например: мази против кожных заболеваний. Также большим спросом пользуются соединения металла с никелем, алюминием и углеродом.

Титан и его сплавы нашли применение в таких сферах, как химическая и пищевая промышленность, цветная металлургия, электроника, ядерная техника, энергомашиностроение, гальванотехника. Вооружение, броневые плиты, хирургические инструменты и имплантаты, оросительные установки, спортинвентарь и даже украшения делают из титана и его сплавов. В процессе азотирования на поверхности металла образуется золотистая плёнка, не уступающая по красоте даже настоящему золоту.

Титан: значение, избыток и недостаток, титан в продуктах

Титан – химический элемент, довольно широко распространённый в природе. Это металл, серебристо-серый и твёрдый; он входит в состав многих минералов, и добывать его можно почти везде – Россия занимает второе место в мире по добыче титана.

Много титана в титанистом железняке – ильмените, относящемся к сложным оксидам, и золотисто-красном рутиле, являющемся полиморфной (многообразной и способной существовать в разных кристаллических структурах) модификацией двуокиси титана – химикам известно три таких природных соединения.

Титан часто встречается в горных породах, но в почвах, особенно песчаных, его ещё больше. Среди титаносодержащих горных пород можно назвать перовскит – он считается довольно распространённым; титанит – силикат титана и кальция, которому приписываются лечебные и даже магические свойства; анатаз – также полиморфное соединение – простой оксид; и брукит – красивый кристалл, часто встречающийся в Альпах, а у нас, в России – на Урале, Алтае и в Сибири.

Заслуга открытия титана принадлежит сразу двоим учёным – немцу и англичанину. Английский учёный Уильям Мак-Грегор не был химиком, но минералами очень интересовался, и однажды, в конце XVIII века, выделил из чёрного песка Корнуэлла неизвестный металл, и вскоре написал о нём статью.

Читать еще:  Скерда кровельная лечебные свойства

Эту статью читал и известный немецкий учёный, химик М.Г. Клапрот, и он через 4 года после Мак-Грегора обнаружил оксид титана (так он назвал этот металл, а англичане называли его менаккином – по названию места, где он был найден) в красном песке, распространённом в Венгрии. Когда учёный сравнил соединения, найденные в чёрном и красном песке, они оказались оксидами титана – так что этот металл был открыт обоими учёными независимо.

Кстати, название металла не имеет никакого отношения к древнегреческим Богам Титанам (хотя есть и такая версия), а назвали его в честь Титании – царицы фей, о которой писал Шекспир. Это название связывается с лёгкостью титана – его необычно низкой плотностью.

После этих открытий многие учёные не раз пытались выделить чистый титан из его соединений, но в XIX веке это удавалось плохо — даже великий Менделеев считал этот металл редким, и потому интересным только для «чистой» науки, а не для применения в практических целях. Но учёные XX века поняли, что титана в природе много – около 70 минералов содержат его в своём составе, и сегодня известно множество таких месторождений. Если говорить о металлах, широко используемых человеком в технике, то можно найти только три, которых в природе больше, чем титана – это магний, железо и алюминий. Химики ещё говорят, что, если количественно объединить все запасы меди, серебра, золота, платины, свинца, цинка, хрома и ещё некоторых металлов, которыми богата Земля, то титана получится больше, чем их всех.

Выделять из соединений чистый титан химики научились только в 1940 году – это сделали американские учёные.

Многие свойства титана уже изучены, и он применяется в разных сферах науки и промышленности, но мы здесь не будем подробно рассматривать эту сторону его применения – нам интересно биологическое значение титана.

Использование титана в медицине и пищевой промышленности тоже нас интересует – в этих случаях титан поступает непосредственно в организм человека, или контактирует с ним. Одно из свойств этого металла очень радует: учёные, в том числе и медики, считают титан безопасным для человека, хотя при его избыточном поступлении в организм могут возникать хронические лёгочные заболевания.

Титан в продуктах

Титан есть в морской воде, тканях растений и животных, а значит, и в продуктах растительного и животного происхождения. Растения получают титан из почвы, на которой растут, а животные получают его, поедая эти растения, однако вначале – уже в XIX веке — химики открыли титан в организме животных, а уже потом в растениях. Эти открытия снова были сделаны англичанином и немцем – Г. Ризом и А. Адергольдом.

В организме человека титана около 20 мг, и поступает он обычно с продуктами питания и водой. Титан есть в яйцах и молоке, в мясе животных и растениях – их листьях, стеблях, плодах и семенах, но вообще в продуктах питания его немного. Растения, особенно водоросли, содержат больше титана, чем ткани животных; много его в кладофоре – кустистой ярко-зелёной водоросли, часто встречающейся в пресных водоёмах и морях.

Значение титана для организма человека

Зачем титан нужен организму человека? Учёные говорят, что его биологическая роль не выяснена, но он участвует в процессе образования эритроцитов в костном мозге, в синтезе гемоглобина и в процессе формирования иммунитета.

Титан есть в головном мозге человека, в слуховом и зрительном центрах; в женском молоке он есть всегда, причём в определённых количествах. Концентрации титана в организме активизируют обменные процессы, и улучшают общий состав крови, снижая в ней содержание холестерина и мочевины.

В сутки человек получает около 0,85 мг титана, с водой и продуктами питания, а также с воздухом, но в желудочно-кишечном тракте он всасывается слабо – от 1 до 3%.

Для человека титан нетоксичен или малотоксичен, и о летальной дозе у медиков тоже нет данных, но при регулярном вдыхании двуокиси титана он накапливается в лёгких, и тогда развиваются хронические заболевания, сопровождающиеся одышкой и кашлем с мокротой – трахеит, альвеолит и др. Накопление титана вместе с другими, более токсичными элементами, вызывает воспаления и даже гранулематоз – тяжёлое заболевание сосудов, опасное для жизни.

Избыток и недостаток титана

Чем может объясняться избыточное поступление титана в организм? Поскольку, как уже сказано, титан применяется во многих областях науки и промышленности, избыток титана и даже отравление им часто грозит рабочим разных производств: машиностроительных, металлургических, лакокрасочных и т.д. Наиболее токсичен хлорид титана: достаточно отработать на таком производстве около 3-х лет, не особенно соблюдая технику безопасности, и хронические заболевания не замедлят проявиться.

Лечат такие заболевания обычно антибиотиками, пеногасителями, кортикостероидами, витаминами; больные должны находиться в покое и получать обильное питьё.

Дефицит титана – как у человека, так и у животных, не выявлен и не описан, и в этом случае можно предположить, что его действительно не бывает.

В медицине титан необыкновенно популярен: из него делают превосходные инструменты, и при этом доступные и недорогие – титан стоит от 15 до 25 долларов за килограмм. Любят титан ортопеды, стоматологи и даже нейрохирурги – и неудивительно.

Оказывается, у титана есть ценное для медиков качество – биологическая инертность: это означает, что конструкции из него прекрасно себя ведут в организме человека, и абсолютно безопасны для мышечных и костных тканей, которыми они обрастают со временем. Структура тканей при этом не меняется: титан не подвержен коррозии, а его механические свойства очень высоки. Достаточно сказать, что в морской воде, которая по составу очень близка к лимфе человека, титан может разрушаться со скоростью 0,02 мм за 1000 лет, а в растворах щелочей и кислот он по устойчивости похож на платину.

Среди всех используемых в медицине сплавов титановые отличаются чистотой, и примесей в них почти нет, чего нельзя сказать о кобальтовых сплавах или нержавеющей стали.

Внутренние и наружные протезы, изготовленные из титановых сплавов, не разрушаются и не деформируются, хотя всё время выдерживают рабочие нагрузки: механическая прочность титана в 2-4 раза выше, чем у чистого железа, и в 6-12 раз выше, чем у алюминия.

Пластичность титана позволяет делать с ним всё, что угодно – резать, сверлить, шлифовать, ковать при низких температурах, прокатывать – из него получается даже тонкая фольга.

Температура его плавления, однако, довольно высока – около 1670°C.

Электропроводность у титана очень низкая, и он относится к немагнитным металлам, поэтому пациентам с титановыми конструкциями в организме можно назначать физиотерапевтические процедуры – это безопасно.

В пищевой промышленности используется диоксид титана – в качестве красителя, обозначающегося как Е171. Им окрашивают конфеты и жвачку, кондитерские изделия и порошковые продукты, лапшу, крабовые палочки, изделия из фарша; им же осветляют глазури и муку.

В фармакологии диоксидом титана окрашивают лекарства, а в косметологии – кремы, гели, шампуни и другие средства.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector