Titano atradėjas

1791 m. sausio 6 d. Manakano parapijoje, Kornvalyje, Anglijoje, dvasininkas ir mineralogas Viljamas Gregoras šalia upelio aptiko juodo magnetinio smėlio. Šiuose magneto pritrauktuose smėlio grūduose ne tik buvo geležies oksido, bet ir paslaptį, kuri pakeis medžiagų mokslo istoriją-Gregoras, atlikdamas sieros rūgšties tirpinimo eksperimentus, netikėtai atskyrė rusvai raudonus miltelius, sudarančius 45 % rūdos. Šie milteliai, ištirpinti sieros rūgštyje, pagelsta, o redukuojant cinku susidarė purpurinės nuosėdos; sumažinimas anglimi paliko purpurinį šlaką. Nors to meto analizės metodai negalėjo nustatyti jo elementarumo, Gregoras sumaniai suprato, kad tai gali būti naujas metalas, dar neužregistruotas Žemėje, ir preliminariai pavadino jį „menakanitu“ pagal atradimo vietą „Manacan“. Šis atradimas buvo tarsi lempos uždegimas chemijos rūke, atveriantis žmonijai duris į elementą titaną.

Po ketverių metų, 1795 m., vokiečių chemikas Martinas Klaprotas savarankiškai išskyrė tą patį baltąjį oksidą iš Rutilo kasyklos Bujnik mieste Vengrijoje. Uraną pavadinęs mokslininkas naująjį elementą pavadino „Titanu“ pagal graikų mitologijoje galingą titanų pavadinimą. Kai Klaprotas sužinojo apie ankstesnius Gregoro tyrimus, jis ne tik patvirtino, kad jų atradimai susiję su tuo pačiu elementu, bet ir su moksliniu didingumu Gregoro atradimo vietai priskyrė vardo teises. Pavadinimas „titanas“ galiausiai buvo priimtas visame pasaulyje dėl Klaproto akademinės įtakos. Šis tarp-regioninis dviejų mokslininkų bendradarbiavimas atnešė titaną iš mineralinių miltelių į periodinės lentelės etapą. Jo lotyniškas simbolis „Ti“ ir jo vertimas į kinų kalbą „钛“ tapo tiltu, jungiančiu senovės mitologiją ir šiuolaikinę pramonę.

Tačiau šuolis nuo oksido iki metalinio titano buvo daug sudėtingesnis nei pats atradimas. Titanas yra chemiškai itin reaktyvus, aukštoje temperatūroje smarkiai reaguoja su tokiais elementais kaip deguonis, azotas ir vandenilis, sudarydamas tankią oksido plėvelę. Nors ši savybė suteikia puikų atsparumą korozijai, elementinio titano gavyba tampa „alchemija“ panašia problema. 1910 m. amerikiečių chemikas Matthew Huntas titano tetrachloridą redukavo natriu aukštoje 700 -800 laipsnių temperatūroje, gaudamas pirmąjį 99,9 % gryno titano. Tačiau taikant brangų natrio mažinimo metodą galima gauti tik gramų{13}koncentracijos mėginius. Tik 1932 m., kai Liuksemburgo mokslininkas Williamas Krollas naudojo magnį, o ne kalcį kaip reduktorių, sukurdamas ekonomiškesnį „Kroll procesą“, titanas iš tikrųjų įžengė į pramoninės gamybos erą. 1948 m. „DuPont“ pastatė pirmąją pasaulyje tonų masto kempinės titano gamybos liniją, leidžiančią titanui palikti laboratoriją ir tapti strateginiu metalu, palaikančiu pažangiausias sritis, tokias kaip aviacija ir gelmių tyrinėjimai.

Titano atradimo istorija yra ne tik mokslinių tyrinėjimų mikrokosmosas, bet ir žmonijos laimėjimų įveikimo gamtos apribojimų liudijimas. Gregoro pastoracinis išsilavinimas ir aistra mineralogijai, Klaproto akademinis griežtumas ir įvardijimo išmintis bei Hunto ir Kroll technologinės naujovės kartu mezga istoriją apie titano virsmą iš „nežinomo miltelio“ į „kosminį metalą“. Šiandien titano lydiniai plačiai naudojami keleiviniuose Boeing lėktuvuose, branduoliniuose povandeniniuose laivuose ir dirbtiniuose kauluose. Nors jo gausa Žemės plutoje (0,45 proc.) mažesnė nei vario, tačiau dėl sunkumų jį apdirbant jis vis tiek priskiriamas prie retų metalų. Apskaičiuoti, kad Mėnulio paviršiuje yra daugiau nei 10 milijardų tonų ilmenito atsargos, dar labiau sustiprina titano, kaip pagrindinio būsimos kosmoso kolonizacijos šaltinio, poziciją. Nuo juodo Kornvalio smėlio iki kertinio tarpžvaigždinių tyrinėjimų akmens legenda apie titaną tęsiasi, o tie, kurie atkakliai tyrinėjo laboratorijose, amžinai bus įrašyti į elementų atradimų metraščius.

Nuo atsitiktinio Gregoro atradimo iki Kroll pramoninio proveržio – šimtmečio{0}}ilgos titano kelionė liudija apie ilgalaikį mokslinių tyrinėjimų žavesį. Tai ne tik 22-asis periodinės lentelės elementas, bet ir žmonijos proveržio materialiose ribose bei egzistencijos ribų išplėtimo simbolis. Kai titano lydiniai palaiko dangumi skriejančias raketas, o kai titano implantai taiso žmogaus kaulus, pagaliau suprasime: kiekvieno elemento atradimas yra gamtos dovana žmogaus išminčiai, o kiekvienas technologinis proveržis yra nuoširdus atsakas į nežinomybę. Titano istorija tęsiasi.