¿Por qué el titanio tiene 4 electrones de valencia si está en el grupo 3?

El titanio no está en el Grupo 3. Está en el Grupo 4.

La configuración electrónica completa para el titanio es la siguiente:

[matemáticas] 1s ^ 2 2s ^ 2 2p ^ 6 3s ^ 2 3p ^ 6 3d ^ 2 4s ^ 2 [/ matemáticas]

Para los metales de transición, y en particular aquellos en las columnas 3 a 7, el número efectivo de electrones de valencia es igual al número de electrones que ocurren después de un núcleo similar a un gas noble. La configuración electrónica de titanio se puede escribir como:

[matemáticas] \ textrm {[Ar]} 3d ^ 2 4s ^ 2 [/ matemáticas]

Los electrones 3d y 4s están tan cerca en energía que se comportan como si estuvieran en el mismo nivel de energía (más o menos). En consecuencia, el estado de oxidación más común del titanio es +4.

Configuración electrónica de titanio: [Ar] 3d24s2

¿Por qué crees que el titanio está en el grupo 3?

Os remito a la tabla periódica de la Royal Society of Chemistry:

Porque está en el Grupo 4.