В пробирку с тетрахлоридом титана, подкисленным соляной кислотой, бросьте 2-3 кусочка цинка. Через некоторое время раствор окрашивается в фиолетовый цвет, характерный для титана(III). Уравнение реакций. Полученный раствор разлейте в 3 пробирки. Одну пробирку оставьте стоять в штативе, наблюдайте постепенное исчезновение окраски. К раствору во второй пробирке прилейте по каплям раствор перманганата калия. Что происходит? К раствору в третьей пробирке добавьте 2-3 мл 2 н раствора едкого натра. Обратите внимание на цвет выпавшего осадка. Испытать отношение гидрата окиси титана(III) к кислороду воздуха, а также к 10%-ным растворам соляной кислоты и щелочи. Уравнения реакций. Какими свойствами обладают соединения титана низшей степени окисления?

В данном случае, реакция между тетрахлоридом титана и цинком приводит к образованию оксида титана(III) и хлорида цинка. Уравнение реакции можно записать следующим образом:

TiCl4 + 4Zn + 12HCl → Ti2O3 + 4ZnCl2 + 6H2O

Полученный фиолетовый раствор представляет собой раствор оксида титана(III), Ti2O3.

При добавлении раствора перманганата калия к раствору Ti2O3 происходит окисление титана(III) до титана(IV). Уравнение этой реакции будет выглядеть следующим образом:

3Ti2O3 + 2KMnO4 + 4H2SO4 → 3TiO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H2O

К раствору с едким натром происходит образование осадка гидрата оксида титана(III), который имеет характерный желтый цвет. Уравнение данной реакции выглядит так:

Ti2O3 + 6NaOH + 3H2O → 2Na2TiO3·4H2O

Далее, гидрат оксида титана(III) подвергается действию кислорода, образуя TiO2:

2Na2TiO3·4H2O + O2 → 2TiO2 + 4NaOH + 3H2O

Соединения титана низшей степени окисления (III) обычно обладают свойствами катализаторов, а также проявляют интересные оптические свойства, такие как изменение цвета при воздействии на них различных внешних факторов.