双草酸氧化钛(IV)酸钾二水合物（CAS号：14402-67-6），化学式为K₂[Ti(ox)₂]·2H₂O（其中ox代表草酸根离子C₂O₄²⁻），是一种钛(IV)的配合络合物。它在化学和材料科学领域常用于光催化剂的前体、染料合成以及光敏化合物的制备。作为一种水合盐，其稳定性是实际应用中的关键因素。本文从化学专业视角，系统探讨其热、水解、光以及储存稳定性，帮助理解其行为特性。
热稳定性
双草酸氧化钛(IV)酸钾二水合物的热稳定性相对良好，但受温度影响显著。该化合物的熔点未有确切报道，但热重分析（TGA）和差示扫描量热（DSC）研究显示，它在室温下稳定，可耐受至约150°C而不发生显著分解。在此温度范围内，主要观察到结晶水的逐渐脱附：二水合物在80-120°C时释放一分子水，形成半水合物或无水形式，进一步加热至150°C可完全脱水，形成K₂[Ti(ox)₂]的无水络合物。
超过200°C时，络合物开始分解。草酸根配体在高温下发生脱羧反应，释放CO₂和CO气体，同时钛(IV)中心可能还原为低价态或形成TiO₂残渣。分解路径可简化为：
K₂[Ti(ox)₂]·2H₂O → K₂[Ti(ox)₂] + 2H₂O (脱水阶段)
K₂[Ti(ox)₂] → TiO₂ + K₂CO₃ + CO₂ + CO (热分解阶段)
在惰性氛围（如N₂）下，分解温度略高，而在空气中氧化环境可能加速过程。总体而言，该化合物的热稳定性优于许多有机钛配合物，但不适合高温加工应用，如需加热，应控制在150°C以下以避免络合物破坏。
水解稳定性
作为一种水合盐，双草酸氧化钛(IV)酸钾二水合物在水溶液中表现出中等水解稳定性。钛(IV)离子本身高度水解倾向强（pKₐ值低），但双草酸配体通过螯合效应显著稳定络合物。在中性至弱酸性水溶液（pH 4-7）中，该络合物可稳定存在数小时至数天，而不发生明显沉淀或水解。UV-Vis光谱监测显示，其特征吸收峰（约320 nm，对应络合物中的Ti-O和C-O键）在室温水溶液中保持稳定。
然而，在强酸（pH < 2）或强碱（pH > 10）条件下，稳定性下降。酸性环境中，草酸根可能质子化并解离，导致Ti(IV)水解生成TiO²⁺或聚羟基络合物，并析出氢氧化钛胶体。碱性条件下，络合物易发生配体交换，形成钛酸盐。温度升高也会促进水解：在60°C以上水溶液中，络合物半衰期缩短至数小时。
在固态形式下，该化合物对湿度的耐受性较好，但暴露于高湿度环境中可能吸湿，导致结晶水增加或局部水解。为维持水解稳定性，建议在干燥条件下储存或使用缓冲溶液配制。
光稳定性
光稳定性是该化合物的潜在弱点之一。作为钛(IV)-草酸络合物，它对紫外光敏感。草酸根在UV照射（λ < 400 nm）下易发生光解，生成CO₂和羧基自由基，同时Ti(IV)可被光还原为Ti(III)。光电子顺磁共振（EPR）研究证实，光照后络合物中出现Ti(III)信号，表明光诱导的电子转移过程。
在黑暗条件下，固态或溶液态的络合物稳定，但在日光或实验室UV灯下暴露超过30分钟，可能导致颜色从无色/浅黄色变为浅棕色，并伴随气体释放。光稳定性可通过添加稳定剂（如EDTA）或在惰性氛围中操作来改善。该特性使其适用于光催化应用，但也限制了其在光暴露环境中的长期储存。
储存与安全考虑
为确保双草酸氧化钛(IV)酸钾二水合物的长期稳定性，推荐在凉爽、干燥、避光的环境中储存。理想条件为：温度<25°C，相对湿度<50%，使用密封玻璃容器。避免与强氧化剂、还原剂或碱性物质接触，以防意外反应。
从安全角度，该化合物低毒，但钛化合物粉尘可能刺激呼吸道。处理时戴防护装备。SDS数据显示，其闪点高，无自燃风险，但热分解产物（如CO）需注意通风。
应用启示
综上，双草酸氧化钛(IV)酸钾二水合物在常温、干燥条件下具有良好稳定性，适合实验室合成和短期溶液使用。其热和水解稳定性支持中等温度应用，而光稳定性需特别管理。该化合物的特性也为设计新型钛基光敏材料提供了基础。