Элемент, доминирующий среди переходных металлов таблицы Менделеева. Однако он имеет общие характеристики не только с этим блоком, но и с редкоземельными элементами. Кроме того, он считается участником обеих серий. Среди четырех его основных способностей — легкость, сила, твердость и светимость. Речь идет о скандии, и здесь вы увидите, для чего он используется и каковы его свойства.
Что такое Скандий?
Это химический элемент, входящий в ряд переходных металлов, который обычно представляет собой очень легкий, мягкий и железистый металл с плавиковой и азотной кислотами. Кроме того, он имеет бледный, белый или серебристый цвет, хотя на воздухе может казаться слегка розоватым или желтоватым. С другой стороны, свойства скандия имеют сходство со свойствами иттрия и лантаноидов.
Символ скандия
Sc Химический символ скандия происходит от скандинавского слова, этимологическое происхождение которого происходит от латинского Scandia . Такое название он получил потому, что большие количества этого элемента обнаружены на Скандинавском полуострове, особенно среди его минералов.
Характеристики скандия
Одним из них может быть его атомная структура, состоящая из 21 электрона, 21 протона и 24 нейтронов. Где его электроны колеблются на четырех энергетических уровнях. С другой стороны, когда он горит, он образует красновато-желтоватое пламя. Смотрите больше описаний этого металла:
- Химическая активность : Это химически активный элемент, величина которого увеличивается пропорционально размеру его атома. Он реагирует с водой, сильными кислотами и всеми галогенами.
- Плавление и кипение : эти точки очень высоки.
- Состояние : При комнатной температуре его обычная форма тверда.
- Изменения : В исходном состоянии он имеет мягкую и гладкую текстуру, но при легировании проявляет большую прочность и твердость.
- Температура : Обладает хорошей устойчивостью к высоким температурам.
- Стабильность : Стабилен, но при нагревании разлагается, а при воздействии воздуха окисляется.
- Магнитный порядок : Вводит парамагнетизм.
- Уровень токсичности : Не считается токсичным металлом.
- Плотность : Обычно он легкий, его плотность близка к плотности алюминия.
- Степень окисления : наиболее часто используется +3, хотя есть 0, +1 и +2.
Химические и физические свойства скандия
- Атомный номер : 21
- Ковалентный радиус (Å) : 1,44
- Атомная масса (г/моль) : 44,955
- Плотность (г/мл) : 3,0
- Степени окисления : 3
- Электроотрицательность : 1,36
- Обычное состояние : Твердое
- Удельная теплоемкость : 568 Дж/(К-кг)
- Энтальпия испарения : 314,2 кДж/моль.
- Электронная конфигурация : [Ar]4 с² 3d 1
- Первый потенциал ионизации (эВ) : 633,1 кДж/моль.
- Температура плавления : 1541°C (1814K).
- Энтальпия плавления : 14,1 кДж/моль.
- Оксид : слабое основание.
- Атомный радиус (Å) : 1,84
- Электронов на уровень : 2, 8, 9, 2
- Точка кипения : 2830 °С (3103 К).
- Скорость звука : Нет данных м/с 293,15 К
Происхождение скандия
Первооткрывателем скандия стал Ларс Фредрик Нильсон в 1879 году, который со своей командой провел спектральный анализ минералов гадолинита и ильсенита. Это произошло, когда я исследовал редкоземельные металлы. Чтобы его выделить, он начал перерабатывать 10 кг эксенита и остатков других элементов. Конечным результатом было 2 грамма чистого оксида скандия.
Однако в 1937 году Дмитрий Менделеев заранее предсказал существование нового элемента, который будет иметь свойства, подобные бору, и назвал его Экаборо . Позже химик Пер Теодор Клев подтвердил, что оксид скандия был предсказанным Экаборо . Затем он был впервые выделен электролизом.
Для чего используется скандий?
Хотя это необычный предмет, это очень универсальный металл. Фактически, он используется в химической, аэрокосмической и сельскохозяйственной промышленности. Например, Sc2(SO4)3 улучшает всхожесть различных овощей. Откройте для себя другие способы применения этого химического ингредиента:
- Позволяет получать сплавы с алюминием, сохраняющие легкость, стойкость к высоким температурам и коррозии, используемые в авиакосмической промышленности.
- Sc 2 O 3 используется при производстве ламп высокой интенсивности.
- Повышает качество искусственного света в ртутных лампах, таких как стадионы, спортивные площадки, цифровые камеры, компьютерные мониторы и телевизионные экраны.
- Он действует как индикатор при крекинге нефти.
- В химической промышленности его используют в качестве катализатора при производстве пропанола, превращая дикарбоновые кислоты в циклические соединения, а уксусную кислоту в ацетон.
Где встречается скандий?
Следы этого элемента обнаружены в более чем 800 минералах, таких как эвзенит, тортвейтит и гадолинит, в Швеции, Дании, Норвегии и на Мадагаскаре. Кроме того, он появляется в виде остатков после добычи вольфрамита. Однако наиболее он распространен на Солнце и в звездах-гигантах галактического центра.
Таким образом, скандий — это химический элемент, который имеет свойства переходного металла, аналогичные лантанидам. Кроме того, он серебристо-белый, легкий, прочный и мягкий. Его атомная масса 44,95 и число 21. С другой стороны, он производит алюминиевые сплавы, используемые в авиации, а также другие распространенные и редкие применения.