ஸ்காண்டியம் (Sc), வேதியியல் உறுப்பு, கால அட்டவணையின் குழு 3 இன் அரிய-பூமி உலோகம்.
ஸ்காண்டியம் ஒரு வெள்ளி வெள்ளை, மிதமான மென்மையான உலோகம். இது காற்றில் மிகவும் நிலையானது, ஆனால் மேற்பரப்பில் Sc 2 O 3 ஆக்சைடு உருவாகுவதால் அதன் நிறத்தை வெள்ளி வெள்ளை நிறத்தில் இருந்து மஞ்சள் நிறமாக மாற்றும். உலோகம் மெதுவாக நீர்த்த அமிலங்களில் கரைகிறது-ஹைட்ரோஃப்ளூரிக் அமிலம் (HF) தவிர, இதில் ஒரு பாதுகாப்பு ட்ரைஃப்ளூரைடு அடுக்கு மேலும் எதிர்வினைகளைத் தடுக்கிறது. ஸ்காண்டியம் 0 K (−273 ° C, அல்லது −460 ° F) இலிருந்து அதன் உருகும் இடத்திற்கு (1,541 ° C, அல்லது 2,806 ° F) பரம காந்தமாகும். இது 186 கிலோபார்களைத் தாண்டிய அழுத்தங்களில் −273.1 ° C (−459.6 ° F) இல் சூப்பர் கண்டக்டிங் ஆகிறது.
1871 ஆம் ஆண்டில் ரஷ்ய வேதியியலாளர் டிமிட்ரி இவனோவிச் மெண்டலீவ் இந்த உறுப்பு இருப்பதை முன்னறிவித்த பின்னர், அதை தற்காலிகமாக எகாபொரான் என்று அழைத்தார், ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் லார்ஸ் ஃப்ரெட்ரிக் நில்சன் 1879 இல் அதன் ஆக்சைடு, ஸ்காண்டியா, அரிய-பூமி தாதுக்கள் காடோலைனைட் மற்றும் யூக்ஸனைட் மற்றும் ஸ்வீடிஷ் வேதியியலாளர் பெர் டீடோர் கிளீவ் ஆகியோரை 1879 இல் கண்டுபிடித்தார். ஸ்காண்டியம் கற்பனையான எகாபொரான் என அடையாளம் காணப்பட்டது. ஸ்காண்டியம் சிறிய விகிதத்தில், பொதுவாக 0.2 சதவீதத்திற்கும் குறைவாக, பல கனமான லாந்தனைடு தாதுக்களிலும், பல தகரம், யுரேனியம் மற்றும் டங்ஸ்டன் தாதுக்களிலும் காணப்படுகிறது. தோர்ட்வைடைட் (ஒரு ஸ்காண்டியம் சிலிக்கேட்) பெரிய அளவிலான ஸ்காண்டியம் கொண்ட ஒரே கனிமமாகும், இது சுமார் 34 சதவீதம், ஆனால் துரதிர்ஷ்டவசமாக இந்த தாது மிகவும் அரிதானது மற்றும் ஸ்காண்டியத்தின் முக்கியமான ஆதாரமாக இல்லை. ஸ்காண்டியத்தின் அண்ட மிகுதி ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது. இது பூமியில் மிகுதியான 50 வது உறுப்பு பற்றி மட்டுமே இருந்தாலும் (அதன் மிகுதி பெரிலியம் போன்றது), இது சூரியனில் 23 வது மிகுதியான உறுப்பு ஆகும்.
இயற்கையில், ஸ்காண்டியம் ஒரு நிலையான ஐசோடோப்பு, ஸ்காண்டியம் -45 வடிவத்தில் உள்ளது. 36 முதல் 61 வரையிலான வெகுஜனங்களைக் கொண்ட 25 (அணு ஐசோமர்களைத் தவிர) கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளில், மிகவும் நிலையானது ஸ்காண்டியம் -46 (83.79 நாட்களின் அரை ஆயுள்), மற்றும் மிகக் குறைவானது ஸ்காண்டியம் -39 (300 நானோ விநாடிகளுக்கு குறைவான அரை ஆயுள்)).
கரையாத பொட்டாசியம் ஸ்காண்டியம் சல்பேட்டை வீழ்த்துவதன் மூலமோ அல்லது ஸ்கைண்டியம் தியோசயனேட்டை டைதீல் ஈதர் மூலம் பிரித்தெடுப்பதன் மூலமோ ஸ்காண்டியம் மற்ற அரிய பூமிகளிலிருந்து பிரிக்கப்படுகிறது. உலோகமே முதன்முதலில் 1938 ஆம் ஆண்டில் பொட்டாசியம், லித்தியம் மற்றும் ஸ்காண்டியம் குளோரைடுகளின் மின்னாற்பகுப்பால் ஒரு யூடெக்டிக் கலவையில் தயாரிக்கப்பட்டது (அதாவது, அந்தக் கூறுகளுடன் கூடிய மிகக் குறைந்த உருகும் புள்ளியைக் கொண்ட கலவை). டேவிடிட் என்ற கனிமத்திலிருந்து யுரேனியம் பிரித்தெடுக்கும் ஒரு தயாரிப்பாக ஸ்காண்டியம் இப்போது பெரும்பாலும் தயாரிக்கப்படுகிறது, இதில் 0.02 சதவீத ஸ்காண்டியம் ஆக்சைடு உள்ளது. ஸ்காண்டியம் இரண்டு அலோட்ரோபிக் (கட்டமைப்பு) வடிவங்களில் உள்ளது. Temperature- கட்டம் அறை வெப்பநிலையில் ஒரு = 3.3088 Å மற்றும் சி = 5.2680 with உடன் நெருக்கமாக நிரம்பிய அறுகோணமாகும். Phase- கட்டம் உடல் மையமாகக் கொண்ட கனசதுரம் ஆகும், இது 1,337 ° C (2,439 ° F) இல் = 3.73 with என மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது.
இந்த அசாதாரண மாற்றம் உலோகத்தின் சில பயன்பாடுகள் மட்டுமே உருவாக்கப்பட்டுள்ளன, பெரும்பாலும் ஸ்காண்டியத்தின் வரையறுக்கப்பட்ட கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் அதிக செலவு காரணமாக. அதன் குறைந்த அடர்த்தி மற்றும் உயர் உருகும் இடம் இராணுவ மற்றும் உயர் செயல்திறன் பயன்பாடுகளுக்கான இலகுரக உலோகங்களுக்கான கலப்பு முகவராக பயன்பாடுகளை பரிந்துரைக்கின்றன. ஸ்கேண்டியத்தின் முக்கிய பயன்பாடுகள் விளையாட்டுப் பொருட்களுக்கான அலுமினிய அடிப்படையிலான உலோகக் கலவைகள் மற்றும் அதிக தீவிரம் கொண்ட உலோக ஹாலைடு விளக்குகளில் ஒரு அலாய் சேர்க்கையாகும். அலுமினியம் மற்றும் அலுமினியம் சார்ந்த உலோகக்கலவைகளுடன் கலக்கும்போது, ஸ்காண்டியம் உயர் வெப்பநிலை தானிய வளர்ச்சியைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.
ஸ்காண்டியத்தின் வேதியியல் அலுமினியம் அல்லது டைட்டானியத்தை விட ஆக்ஸிஜனேற்ற நிலை +3 இன் மற்ற அரிய-பூமி கூறுகளுடன் மிக நெருக்கமாக ஒத்திருக்கிறது. இருப்பினும், அதன் சில நடத்தைகள் அரிய பூமிகளின் வித்தியாசமானது, ஏனெனில் அதன் குறிப்பிடத்தக்க சிறிய அயனி ஆரம் (ஒருங்கிணைப்பு எண் 12 க்கு 1.66)) அரிய-பூமி சராசரியுடன் ஒப்பிடும்போது (ஒருங்கிணைப்பு எண் 12 க்கு 1.82)). இந்த காரணத்திற்காக, Sc 3+ அயன் ஒப்பீட்டளவில் வலுவான அமிலமாகும் மற்றும் சிக்கலான அயனிகளை உருவாக்குவதற்கான அதிக போக்கைக் கொண்டுள்ளது.
உறுப்பு பண்புகள்
| அணு எண் | 21 |
|---|---|
| அணு எடை | 44.95591 |
| உருகும் இடம் | 1,541 ° C (2,806 ° F) |
| கொதிநிலை | 2,836 ° C (5,137 ° F) |
| குறிப்பிட்ட ஈர்ப்பு | 2.989 (24 ° C, அல்லது 75 ° F) |
| ஆக்சிஜனேற்ற நிலை | +3 |
| எலக்ட்ரான் உள்ளமைவு | [அர்] 3 டி 1 4 கள் 2 |
