Titanium adalah logam yang memiliki warna perak keabu-abuan dan sangat kuat namun ringan, dengan densitas sekitar 4,5 g/cm³. Titik lelehnya sangat tinggi, mencapai sekitar 1.668°C, yang membuatnya tahan terhadap suhu ekstrem. Titanium juga sangat tahan terhadap korosi, terutama terhadap oksigen dan air laut, karena lapisan oksida yang terbentuk di permukaannya. Meskipun cukup reaktif pada suhu tinggi dengan beberapa unsur seperti halogen, titanium secara umum stabil dalam banyak kondisi. 

Titanium adalah unsur yang cukup melimpah di kerak bumi, dengan kelimpahan sekitar 0,6% dari total unsur di bumi. Titanium ditemukan dalam berbagai mineral, terutama dalam bentuk oksida titanium dioksida (TiO₂) dan berbagai senyawa lainnya. Mineral utama yang mengandung titanium adalah ilmenit (FeTiO₃) dan rutile (TiO₂) 

1. Nomor Atom: 22

2. Nomor Massa: 47,87 amu

3. Konfigurasi Elektron: [Ar] 3d² 4s²

4. Golongan: 4B

5. Periode: 4

• • • • Sifat Fisik Titanium:

        • Warna: Perak keabu-abuan

        • Densitas: 4,506 g/cm³ (lebih ringan dari besi dan lebih berat dari aluminium)

        • Titik Didih: 3.287°C

        • Titik Lebur: 1.668°C

        • Keberlanjutan dan Ketahanan: Titanium memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap korosi, terutama terhadap air laut, klorin, dan asam.

        • Kekuatan: Titanium sangat kuat dan ringan, membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan kekuatan tanpa menambah banyak massa.

      • Sifat Kimia Titanium:

        • Titanium sangat stabil dan tahan terhadap reaksi kimia. Unsur ini tidak bereaksi dengan oksigen pada suhu kamar, tetapi ketika dipanaskan, titanium dapat membentuk lapisan oksida yang sangat stabil (TiO₂), yang memberi perlindungan terhadap korosi.

        • Reaktivitas: Titanium mudah bereaksi dengan halogen seperti klorin, bromin, dan iodin pada suhu tinggi.

        • Titanium dapat bereaksi dengan asam kuat, seperti asam sulfat, dan membentuk senyawa titanium yang lebih kompleks

Proses pembuatan Titanium

Proses pembuatan titanium dimulai dengan ekstraksi titanium dari mineral seperti rutile (TiO₂) atau ilmenit (FeTiO₃). Langkah utama dalam produksi titanium adalah proses reduksi titanium klorida (TiCl₄) menjadi titanium logam murni.

Berikut adalah langkah-langkah utama dalam pembuatan titanium:

1. Pengolahan Bijih: Bijih titanium, seperti rutile atau ilmenit, pertama-tama diolah untuk menghasilkan titanium oksida (TiO₂). Ilmenit diproses dengan asam sulfat untuk menghasilkan TiO₂.

2. Pembuatan Titanium Tetrafluorida (TiCl₄): TiO₂ kemudian dipanaskan dengan karbon dan klorin untuk menghasilkan titanium tetrachloride (TiCl₄), yang merupakan senyawa titanium yang dapat direduksi. Reaksi ini menghasilkan TiCl₄ yang sangat murni.

3. Proses Kroll: TiCl₄ direduksi menggunakan magnesium (Mg) dalam reaktor yang tertutup pada suhu tinggi (sekitar 800–1.000°C). Reaksi yang terjadi adalah

TiCl4​+2Mg→Ti+2MgCl2​
Dalam proses ini, magnesium bertindak sebagai agen reduksi, mengubah TiCl₄ menjadi titanium murni dan magnesium klorida (MgCl₂) sebagai produk sampingan.

4. Pemurnian: Titanium yang dihasilkan dari proses Kroll masih berupa logam kasar yang mengandung kontaminan. Oleh karena itu, sering kali dilakukan pemurnian lebih lanjut dengan proses seperti distilasi vakum atau elektroda untuk menghasilkan titanium murni.

5. Pengecoran dan Pembentukan: Titanium murni kemudian dicetak menjadi bentuk yang diinginkan, seperti batang atau lempengan, dengan menggunakan teknik pengecoran atau pemrosesan lebih lanjut sesuai kebutuhan aplikasi.

Proses Kroll adalah metode paling umum untuk produksi titanium secara industri, meskipun masih ada penelitian untuk mengembangkan metode yang lebih efisien dan ramah lingkungan.

Kegunaan Titanium

• Industri Pesawat Terbang dan Antariksa: Titanium digunakan dalam pembuatan pesawat terbang, roket, dan satelit karena kekuatan dan ketahanannya terhadap suhu tinggi dan korosi.

• Implan Medis: Titanium sangat populer dalam implan medis (seperti gigi palsu dan penggantian sendi) karena biokompatibilitasnya.

• Peralatan Olahraga: Titanium digunakan dalam berbagai peralatan olahraga, seperti raket tenis, sepeda, dan peralatan golf, karena ringan dan kuat.

• Perhiasan dan Aksesori: Titanium digunakan dalam perhiasan, terutama cincin kawin, karena tahan lama dan ringan.

• Industri Kimia: Titanium digunakan untuk membuat alat yang tahan terhadap korosi dalam industri kimia, termasuk reaktor, pompa, dan pipa.

Dampak dan pengaruh Titanium

• Dampak Positif terhadap Industri Penerbangan dan Antariksa: Titanium memberikan kontribusi besar dalam industri penerbangan dan antariksa berkat kekuatan, ringannya, dan ketahanannya terhadap suhu tinggi. Logam ini digunakan dalam pembuatan pesawat terbang, roket, dan satelit, yang berkontribusi pada efisiensi dan performa kendaraan udara dan luar angkasa. Hal ini telah mempercepat kemajuan dalam eksplorasi luar angkasa dan teknologi transportasi udara.

• Dampak dalam Dunia Medis: Dalam bidang medis, titanium telah mengubah cara kita melakukan perawatan tubuh. Dengan sifat biokompatibilitasnya, titanium digunakan dalam pembuatan implan medis seperti penggantian sendi, gigi palsu, dan berbagai perangkat medis lainnya. Dampak positifnya terlihat pada peningkatan kualitas hidup pasien yang menjalani prosedur medis yang memerlukan implan.

• Dampak Ekonomi: Penggunaan titanium dalam berbagai sektor industri (penerbangan, kelautan, medis, dan olahraga) telah memberikan kontribusi besar terhadap perekonomian global. Titanium digunakan untuk pembuatan komponen yang tahan lama dan dapat mengurangi biaya perawatan dalam jangka panjang. Ini juga menciptakan lapangan pekerjaan dalam industri pertambangan, manufaktur, dan riset teknologi.

• Dampak Lingkungan: Walaupun titanium memiliki sifat yang ramah lingkungan, terutama karena ketahanannya terhadap korosi dan umur panjang, proses ekstraksi dan pemurnian titanium masih mengandung dampak lingkungan. Proses Kroll, misalnya, menghasilkan produk sampingan magnesium klorida yang membutuhkan pengelolaan limbah yang hati-hati. Namun, seiring waktu, teknologi untuk memproduksi titanium secara lebih efisien dan ramah lingkungan terus berkembang.

• Dampak Terhadap Pengembangan Teknologi: Titanium memungkinkan pengembangan teknologi baru yang lebih ringan, kuat, dan tahan lama. Ini membuka peluang untuk menciptakan produk dan aplikasi baru di berbagai bidang seperti elektronik, peralatan olahraga, dan perhiasan. Penggunaannya dalam aplikasi yang memerlukan ketahanan ekstrem, seperti dalam peralatan luar angkasa dan militer, telah mengarah pada inovasi teknologi yang lebih canggih.