元素钪被分为过渡金属和稀土,它是由拉斯·f·尼尔森于1879年发现的。
1879年,Lars F. Nilson在瑞典的乌普萨拉发现了钪。尼尔森当时正在研究稀土元素,试图从石英岩和钆石中分离出镱。尼尔森的方法要求从矿物中制备氧化铒,然后反应生成硝酸铒。
他对硝酸盐加热,发现他的样品中含有少量的低原子量的未知元素。光谱分析显示了30条独特的谱线,证明了新元素的存在。尼尔森以拉丁单词“Scanda”的意思为钪命名,因为这种元素存在于那里的稀有矿物中。他研究了钪,确定其原子量为44(相比之下,镱为173)。结果表明,钪的性质与门捷列夫对硼硼的预测相似。
费希尔和他的同事在1937年首次制备了金属钪。他们在石墨坩埚中用钨丝电解熔融的钪、锂和氯化物钾,熔化锌作为电极。
钪是一种过渡金属。它也被认为是一种稀土元素,因为它的化学性质与稀土相似,并且在相同的矿石中发现。
危害:
钪被认为是低毒的。
特点:
钪是一种柔软、轻盈、银白色的金属,暴露在空气中会略带黄色或粉色。钪几乎和铝一样轻(低密度),但它的熔点高得多。
因此,它在飞机上有潜在的特殊用途——钪不会被普遍使用,因为它比铝贵得多。钪与许多酸反应。
当存在于化合物中时,钪通常以三价Sc3+的状态存在。它的氧化物是白色的,大部分盐是无色的。
钪用于航空航天工业部件和运动设备的铝钪合金中,如自行车架、鱼竿、高尔夫球铁轴和棒球棒。
碘化钪用于制作汞蒸气灯,在电影和电视行业的工作室里用来复制阳光。氧化钪(scandia),用于制造高强度的“体育场”灯。放射性同位素45Sc在炼油厂中用作示踪剂。稀硫酸钪被用来提高种子的发芽,如玉米,豌豆和小麦。
地壳的丰度:重量为22ppm,摩尔为10ppm
丰度太阳系:重量为40ppb,摩尔为1ppb
成本,纯:1400美元每100克
成本,批量:每100克$
来源:钪在自然界中并不是游离的,而是在800多种矿物质中微量地结合在一起。来自斯堪的纳维亚半岛和马达加斯加的稀有矿物(石英岩、石英岩和钆石)是该元素唯一已知的浓缩来源。在商业上,钪是提炼铀的副产品。
同位素:钪有13种同位素,其半衰期已知,质量数为40至52。天然存在的钪由它的一个稳定同位素45Sc组成。