Titane - Définition et Explications

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Précautions, toxicologie

Lorsqu'il est sous forme métallique divisée le titane est très inflammable, mais on considère généralement que les sels de titane sont sans danger. Les composés chlorés comme le TiCl et le TiCl sont corrosifs. Le titane (Le titane est un élément chimique métallique de symbole Ti et de numéro atomique 22.) peut s'accumuler dans les tissus vivants qui contiennent du silicium (Le silicium est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Si et de numéro atomique 14.), mais il ne possède aucun rôle biologique connu.

Composés

Bien que le titane métallique soit assez rare de par son prix, le dioxyde de titane (Le dioxyde de titane est une substance composée d'oxygène et de titane.) est bon marché et largement répandu comme pigment blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu,...) pour les peintures et les plastiques. La poudre (La poudre est un état fractionné de la matière. Il s'agit d'un solide présent sous forme de petits morceaux, en général de taille inférieure au dixième de millimètre...) de TiO est chimiquement inerte (Inerte est l'état de faire peu ou rien.), résiste à la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La...) du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une...) et est très opaque. Le dioxyde de titane pur possède un indice de réfraction (L'indice de réfraction provient du phénomène de réfraction qui désigne le changement de direction de la lumière au passage d'un milieu à un autre. La notion d'indice a d'abord été introduite empiriquement comme coefficient dans...) très haut (2,70 à λ = 590 nm) et une dispersion (La dispersion, en mécanique ondulatoire, est le phénomène affectant une onde dans un milieu dispersif, c'est-à-dire dans lequel...) optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.) plus élevée que celle du diamant (Le diamant est un minéral composé de carbone (tout comme le graphite et la lonsdaléite), dont il représente l'allotrope de haute pression, qui cristallise dans le système cristallin cubique....).

Enjeux économiques

Le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de producteurs de titane à haute pureté est très limité et est concentré dans les régions à forte demande intérieure. En effet, le titane étant un matériau (Un matériau est une matière d'origine naturelle ou artificielle que l'homme façonne pour en faire des objets. C'est donc une matière de base sélectionnée en raison de...) stratégique pour les secteurs aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.), énergétique et militaire, les gouvernements des pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la civitas qui subsiste le plus...) industrialisés ont organisé leur propre industrie de production. L’émergence récente de production en Chine et en Inde dans le cadre des plans pluriannuels de développement de l’industrie de défense, confirme cette analyse. Le fait que cette industrie soit destinée en premier lieu à satisfaire des besoins intérieurs stratégiques explique en partie le flou de l’information sur les capacités réelles de production.

Le développement de l’industrie dans le monde (Le mot monde peut désigner :) libéral a permis aux producteurs occidentaux d’accroître leur offre jusqu’à l’arrivée des producteurs des pays de l’ex-URSS. On peut considérer que le niveau des prix du marché, avant 1990, était principalement basé sur les coûts de production des pays occidentaux (États-Unis, Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale du continent eurasiatique, voire comme une des sous-parties...) de l’ouest, Japon) et sur le positionnement (On peut définir le positionnement comme un choix stratégique qui cherche à donner à une offre (produit, marque ou enseigne) une position crédible, différente et...) par spécialisation de produit de ces fournisseurs aboutissant à un certain lobbying. L’arrivée sur le marché des producteurs russe, ukrainien et, à plus long terme, chinois marque de nouvelles étapes dans l’évolution du marché du titane. Ainsi, une pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) sur les prix s’exerce pour gagner des parts sur le marché actuellement dominé par les États-Unis et le Japon. Cette pression se caractérise par une baisse des prix que les coûts de production rendent possible. Et, par le jeu de la concurrence, la diversification de l’offre peut contribuer à briser le positionnement par spécialisation de produit.

Occurrence et production

On trouve du titane dans les météorites, dans le Soleil et dans les étoiles, ses raies sont bien marquées pour les étoiles de type M. Les roches rapportées de la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant...) par la mission apollo 17 sont composées à 12,1 % de TiO. On en trouve également dans le charbon, les plantes et même dans le corps humain (Le corps humain est la structure physique d'une personne.).

Sur Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus...), le titane n’est pas une substance rare. Il est le 10e élément le plus abondant de la croûte terrestre (La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques tectoniques).)[réf. souhaitée], sa teneur moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres...) y est de 0,63 %, Seuls les éléments suivants le précèdent par ordre décroissant : l’oxygène, le silicium, l’aluminium, le fer (Le fer est un élément chimique, de symbole Fe et de numéro atomique 26. C'est le métal de transition et le matériau ferromagnétique le plus courant dans la vie quotidienne, sous forme pure ou...), le calcium (Le calcium est un élément chimique, de symbole Ca et de numéro atomique 20.), le sodium (Le sodium est un élément chimique, de symbole Na et de numéro atomique 11. C'est un métal mou et argenté, qui appartient aux métaux...), le potassium (Le potassium est un élément chimique, de symbole K (latin : kalium, de l’arabe : القَلْيَه al-qalyah) et de...), le magnésium (Le magnésium est un élément chimique, de symbole Mg et de numéro atomique 12.), et le (9e).
La plupart des minéraux, roches et sols contiennent de petites quantités de titane. On dénombre 87 minéraux ou roches contenant au moins 1 % de titane. Les minerais riches en titane sont par contre très peu nombreux, à savoir, l’anatase (TiO), la brookite (TiO), l’ilménite (Fe(TiO)) et ses altérations par carence de fer : le leucoxène, la perovskite (CaTiO), le rutile (Le rutile est une espèce minérale composée de dioxyde de titane de formule TiO2 avec des traces de Fe (près de 10% parfois) ;Ta;Nb;Cr;V;Sn. Le rutile est trimorphe avec la brookite et l'anatase. Le...) (TiO), la sphène ou titanite (CaTiO(SiO)) et la titanomagnétite (Fe(Ti)FeO).

La majorité du titane sur Terre se trouve sous forme d’anatase ou de titanomagnétite, mais ces derniers ne peuvent être exploités avec les technologies actuelles de manière rentable. Seuls l’ilménite, le leucoxène et le rutile sont intéressants économiquement, étant donné la facilité avec laquelle ils peuvent être traités.

On trouve des gisements de titane en Australie (L’Australie (officiellement Commonwealth d’Australie) est un pays de l’hémisphère Sud dont la superficie couvre la...), Scandinavie (La Scandinavie est une région située dans le Nord de l'Europe. Elle comprend, au sens le plus strict, la Norvège et la Suède, qui se partagent la péninsule de Scandinavie. Au sens...), Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan...) du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), Malaisie, la Russie, Chine, Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles, l’Afrique est un continent couvrant 6 % de la surface terrestre et 20,3 % de la surface des terres émergées. Avec une population de...) du Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) et Inde.

La réserve mondiale totale, à savoir celle qui n’est pas encore technologiquement et économiquement exploitable, est estimée à 2 milliards de tonnes. Les réserves prouvées de rutile et d’ilménite, calculées en pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une expression comme « 45 % » (lue « 45 pour cent ») est en réalité la sténographie pour la...) de TiO utilisable et technologiquement extractible en 2005, sont estimées à 600 millions de tonnes.

Principaux producteurs d'oxyde de titane en 2003, Chiffres de 2003, en milliers de tonnes de dioxyde de titane :

Pays Milliers de tonnes  % du total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme. Exemple : "Le total des dettes". En...)
Australie 1291,0 30,6
Afrique du Sud 850,0 20,1
Canada 767 18,2
Norvège 382,9 9,1
Ukraine 357 8,5
Total 5 pays 3647,9 86,4
Total monde 4221,0 100,0
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