Titangruppe

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Gruppe 4
Periode
4 22
Ti
5 40
Zr
6 72
Hf
7 104
Rf

In der 4. Gruppe des Periodensystems sind die Elemente Titan, Zirconium, Hafnium und das erstmals 1964 hergestellte Element 104 Rutherfordium enthalten. Die Gruppe wird auch als Titangruppe bezeichnet.

Die Elemente der Gruppe sind alle silbrig glänzende Metalle mit hohen Schmelztemperaturen und einer typischen Gitterstruktur. Bei ausreichend hohen Temperaturen gehen diese Metalle direkte Reaktionen mit den meisten Nichtmetallen ein. Dennoch sind sie in kompakter Form korrosionsbeständig, da sich an der Luft eine stabile Oxidschicht ausbildet. Diese Oxidschicht führt bei allen Metallen auch zu Beständigkeit gegenüber vielen Säuren und alkalischen Reagenzien.

Die Elemente galten früher, vermutlich wegen Schwierigkeiten bei der Gewinnung der reinen Metalle, als selten. Tatsächlich gehören Titan und Zirconium zu den fünf häufigsten Übergangsmetallen. Auch Hafnium ist kein seltenes Metall.

Eigenschaften der Titangruppenmetalle
Name Titan Zirkonium Hafnium Rutherfordium
Schmelzpunkt 1941 K (1668 °C) 2130 K (1857 °C) 2506 K (2233 °C)  ?
Siedepunkt 3560 K (3287 °C) 4682 K (4409 °C) 4876 K (4603 °C)  ?
Dichte 4,507 g·cm−3 6,511 g·cm−3 13,31  g·cm−3  ?
Aussehen silbrig metallisch silbrig weiß stahlgrau  ?
Atomradius 140 pm 155 pm 155 pm  ?