Generare metatitanato di bario con carbonato di bario fuso (aggiungere cloruro di bario o carbonato di sodio come solvente ausiliario):
TiO2+BaCO3 = BaTiO3+CO2 ↑
Insolubile in acqua o acido solforico diluito, ma solubile in acido solforico concentrato caldo o idrogenosolfato di potassio fuso:
TiO2+H2SO4 = TiOSO4+H2O
Sebbene la soluzione ottenuta sciogliendo il biossido di titanio in acido solforico concentrato caldo sia acida, può anche essere idrolizzata quando riscaldata e bollita per ottenere biossido di titanio idrato (acido titanico di tipo β) che è insolubile in acidi e alcali. Se si aggiunge alcali alla soluzione di acido cloridrico di titanio appena preparata, si ottiene biossido di titanio idrato fresco (acido titanico di tipo α), che è più reattivo dell'acido titanico di tipo β e può essere sciolto in acido diluito e alcali concentrato. Dopo essere stato sciolto in una soluzione concentrata di idrossido di sodio, il titanato idrato con formula chimica Na2TiO3 · H2O può essere precipitato dalla soluzione.
Il biossido di titanio e la polvere di carbonio vengono pressati in una massa e cotti, riscaldati a 1070-1170K, per produrre tetracloruro di titanio gassoso.
TiO2+2Cl2+2C = TiCl4 ↑ +2CO ↑
Questa reazione è molto importante per l'estrazione del titanio. Il magnesio o il sodio possono facilmente ridurre il tetracloruro di titanio.
La reazione del biossido di titanio con COCl2 (fosgene), SOCl2 (cloruro di tionile), CHCl3 (triclorometano), CCl4 (tetracloruro di carbonio) e altri reagenti cloruranti può essere utilizzata anche per preparare il tetracloruro di titanio:
TiO2+CCl4 = TiCl4 ↑ +2CO2 ↑ (La reazione è completata a 770K)
