Scandi

Scandi, 21Sc
Quang phổ vạch của scandi
Tính chất chung
Tên, ký hiệu	Scandi, Sc
Phiên âm	/ˈskændiəm/ (SKAN-dee-əm)
Hình dạng	Ánh kim trắng bạc
Scandi trong bảng tuần hoàn
– ↑ Sc ↓ Y Calci ← Scandi → Titani
Số nguyên tử (Z)	21
Khối lượng nguyên tử chuẩn (Ar)	44.955912(6)[1]
Phân loại	kim loại chuyển tiếp
Nhóm, phân lớp	3, d
Chu kỳ	Chu kỳ 4
Cấu hình electron	[Ar] 3d1 4s2
mỗi lớp	2, 8, 9, 2
Tính chất vật lý
Màu sắc	Ánh kim trắng bạc
Trạng thái vật chất	Chất rắn
Nhiệt độ nóng chảy	1814 K ​(1541 °C, ​2806 °F)
Nhiệt độ sôi	3109 K ​(2836 °C, ​5136 °F)
Mật độ	2,985 g·cm−3 (ở 0 °C, 101.325 kPa)
Mật độ ở thể lỏng	ở nhiệt độ nóng chảy: 2.80 g·cm−3
Nhiệt lượng nóng chảy	14,1 kJ·mol−1
Nhiệt bay hơi	332,7 kJ·mol−1
Nhiệt dung	25,52 J·mol−1·K−1
Áp suất hơi P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k ở T (K) 1645 1804 (2006) (2266) (2613) (3101)
Tính chất nguyên tử
Trạng thái oxy hóa	3, 2[2], 1[3], 0 ​Base nhẹ
Độ âm điện	1,36 (Thang Pauling)
Năng lượng ion hóa	Thứ nhất: 633,1 kJ·mol−1 Thứ hai: 1235,0 kJ·mol−1 Thứ ba: 2388,6 kJ·mol−1
Bán kính cộng hoá trị	thực nghiệm: 162 pm
Bán kính liên kết cộng hóa trị	170±7 pm
Bán kính van der Waals	211 pm
Thông tin khác
Cấu trúc tinh thể	​Lục phương
Độ giãn nở nhiệt	(r.t.) (α, poly) 10,2 µm·m−1·K−1
Độ dẫn nhiệt	15,8 W·m−1·K−1
Điện trở suất	(r.t.) (α, poly) calc. 562 n Ω·m
Tính chất từ	Thuận từ
Mô đun Young	74,4 GPa
Mô đun cắt	29,1 GPa
Mô đun khối	56,6 GPa
Hệ số Poisson	0,279
Độ cứng theo thang Brinell	750 MPa
Số đăng ký CAS	7440-20-2
Đồng vị ổn định nhất
Bài chính: Đồng vị của Scandi
Iso NA Chu kỳ bán rã DM DE (MeV) DP 44mSc Tổng hợp 58,61 giờ IT 0.2709 44Sc γ 1.0, 1.1, 1.1 44Sc ε - 44Ca 45Sc 100% 45Sc ổn định với 24 neutron 46Sc Tổng hợp 83,79 ngày β– 0.3569 46Ti γ 0.889, 1.120 – 47Sc Tổng hợp 3,3492 ngày β– 0.44, 0.60 47Ti γ 0.159 - 48Sc Tổng hợp 43,67 giờ β– 0.661 48Ti γ 0.9, 1.3, 1.0 -

Scandi hay scandium là một nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn có ký hiệu Sc và số nguyên tử bằng 21. Là một kim loại chuyển tiếp mềm, màu trắng bạc, scandi có trong các khoáng chất hiếm ở Scandinavia và nó đôi khi được phân loại cùng với ytri và các nguyên tố trong nhóm Lanthan như là các nguyên tố đất hiếm.

Nó được phát hiện vào năm 1879 bằng cách phân tích quang phổ của các khoáng chất euxenit và gadolinit từ Scandinavia, nên được đặt tên theo bán đảo này.

Scandi có mặt trong hầu hết các mỏ của các hợp chất đất hiếm và urani, nhưng nó được khai thác từ các quặng này chỉ trong một vài mỏ trên toàn thế giới. Do tính sẵn có thấp và những khó khăn trong việc chuẩn bị scandi kim loại, lần đầu tiên được thực hiện vào năm 1937, các ứng dụng cho scandi đã không được phát triển cho đến những năm 1970. Những tác động tích cực của scandi lên hợp kim nhôm đã được phát hiện vào những năm 1970 và việc sử dụng nó trong các hợp kim như vậy vẫn là ứng dụng chính duy nhất của nó. Sản xuất thương mại toàn cầu của scandi oxit là khoảng 10 tấn mỗi năm.

Các tính chất của các hợp chất scandi là trung gian giữa các hợp chất của nhôm và ytri. Một mối quan hệ chéo tồn tại giữa hành vi của magnesi và scandi, giống như có giữa beryli và nhôm. Trong các hợp chất hóa học của các nguyên tố thuộc nhóm 3, trạng thái oxy hóa chiếm ưu thế là +3.

1. ^ “Trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn: Scandi”.CIAAW.2021
2. ^ Joseph C. McGuire & Kempter, Charles P. (1960). “Preparation and Properties of Scandium Dihydride”. Journal of Chemical Physics. 33: 1584–1585. doi:10.1063/1.1731452.Quản lý CS1: sử dụng tham số tác giả (liên kết)
3. ^ Smith, R. E. (1973). “Diatomic Hydride and Deuteride Spectra of the Second Row Transition Metals”. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 332 (1588): 113–127. doi:10.1098/rspa.1973.0015.