[科普中国]-三氟化钛

三氟化钛（Titanium trifluoride），简称氟化钛，化学式为F3Ti，分子量为104.8628。

其为蓝色晶体，难溶于水、稀酸和碱液中。可用于制取钛氟玻璃。1

物化性质1、 性状：蓝色晶体。在空气中稳定。

2、 密度（g/mL,25/4℃）：2.98

3、 相对蒸汽密度（g/mL,空气=1）：未确定

4、熔点（ºC）：1200

5、沸点（ºC,常压）：1400

6、 溶解性：稍微可溶解的

三氟化钛在常温常压下稳定，对酸、碱极为稳定，在13.3Pa大气压以下约0℃开始升华。熔点在1100℃以上，不溶于水、乙醇，950℃时，开始发生歧化反应，生成四氟化钛与钛。2

主要用途用于制取钛氟玻璃。

合成方法首先将金属钛在600～700℃进行氢化。随后采用如下图所示的装置，先将氢化钛置于小镍舟1中，再将镍舟放入水平放置的一端封闭的镍管中。于设备中通入氟化氢进行氟化。管3开口端装有冷却夹套，铜套4用云杉素密封固定。将焊锡焊接的两个铜管固定在铜套上，从铜管分别导入及排出氢气。再在氢气导入管处，按图所示通入银管，从银管中通入氟化氢。向外排出的气体通过聚乙烯瓶及装有石蜡油的鼓泡器，再经过聚乙烯捕集器冷凝除去过剩的氟化氢。将反应管密封一端置于电炉中进行加热，从外部测量温度。首先通入氢气对装置进行吹扫，随后通入氢与氟化氢的1∶4混合物，在700℃经4～5h进行氟化。氟化氢气流预先加热至200℃以上。为避免氟化氢冷凝，用于冷却夹套的水温必须高于20℃。氟化结束后，一边通入氢气，一边冷却。收率90%。

下图为三氟化钛的制备装置，其中：1—镍舟；2—电炉；3—镍管；4—铜套；5—去通风系统。

下图为三氟化钛的纯化装置，其中1—电炉；2—镍制坩埚；3—冷凝管；4—石英管。

进一步纯化采用上图的升华装置。取粗产物5g置于镍坩埚中。再将坩埚放入石英管4的封闭端，石英管插入倾斜的电炉中。在管4的开口端安装附有导出管的承接管，并与真空泵连接起来，将水冷型铜制冷凝管3用云杉素固定在引出头上。此冷凝管的顶端安有铜制支管，使三氟化钛TiF3的结晶成长。在0.133～1.33Pa压力时氟化钛开始升华。于100℃加热4h左右，生成物的80%左右以鲜蓝色的结晶附集在冷凝管上。坩埚中残留下灰黑色的剩余组分。所制得的结晶为极纯品。3

安全信息危险运输编码：UN 3260 8/PG 2

危险品标志：腐蚀

安全标识：S26S45S36/S37/S39

危险标识：R14R32R342

存储方法常温密闭，阴凉通风干燥。避免的物料有：氧化物、水分、碱。2

毒理学数据急性毒性：

主要的刺激性影响：

（1）在皮肤上面：在皮肤和粘膜上造成腐蚀性影响，刺激皮肤和粘膜；

（2）在眼睛上面：强烈的腐蚀性影响，刺激的影响；没有已知的敏化影响。3

生态学数据通常对水体是稍微有害的，不要将未稀释或大量产品接触地下水，水道或污水系统，未经政府许可勿将材料排入周围环境。3

计算化学数据1、疏水参数计算参考值（XlogP）：无

2、氢键供体数量：0

3、氢键受体数量：1

4、可旋转化学键数量：0

5、互变异构体数量：无

6、拓扑分子极性表面积：0

7、重原子数量：2

8、表面电荷：-1

9、复杂度：0

10、同位素原子数量：0

11、确定原子立构中心数量：0

12、不确定原子立构中心数量：0

13、确定化学键立构中心数量：0

14、不确定化学键立构中心数量：0

15、共价键单元数量：22

本词条内容贡献者为:

唐浩宇 - 教授 - 湘潭大学