Электронное строение атома

Электронная формула титана имеет вид: 1s²|2s²2p⁶|3s²3p⁶3d²|4s².

Порядковый номер титана в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева — 22. Номер элемента обозначает заряд ярда, следовательно у титана заряд ядра — +22, масса ядра — 47,87. Титан находится в четвертом периоде, в побочной подгруппе. Номер периода указывает на количество электронных слоев. Номер группы обозначает количество валентных электронов. Побочная подгруппа указывает на то, что титан относится к d-элементам.

Титан имеет два валентных электрона на s-орбитали внешнего слоя и два валентных электрона на d-орбитали предвнешнего слоя.

Квантовые числа для каждого валентного электрона:

Распределение валентных электронов по энергетическим уровням:

В возбужденном состоянии один электрон с 4s-орбитали перескакивает на 3d, образуя ковалентность равную четырем:

С галогенами и водородом Ti (IV) образует соединения видаTiX₄, имеющие sp³>q⁴ вид гибридизации.

Титан — металл. Является первым элементом d-группы. Наиболее устойчивым и распространенным являетсяTi⁺⁴. Так же существуют соединения с более низкими степенями окисления — Ti⁰, Ti^-1, Ti⁺², Ti⁺³, но эти соединения легко окисляются воздухом, водой или другими реагентами вTi⁺⁴. Отрыв четырех электронов требует больших затрат энергии, поэтому ион Ti⁺⁴ реально не существует и соединенияTi (IV) обычно включают связи ковалентного характера. Ti (IV) в некоторых отношениях сходен с элементами — Si, Ge, Sn и Pb, особенно сSn.