[拼音]:kang
[外文]:scandium
一种化学元素,化学符号Sc,原子序数21,原子量44.95591,属周期系ⅢB族,为稀土元素之一。
发现1871年Д.И.门捷列夫根据他的元素周期律,曾预言“类硼”的存在和性质。1879年瑞典的L.F.尼尔松从硅铍钇矿和黑稀金矿中分离出钪的氧化物。元素英文名来源于拉丁文scandia,以纪念发现钪的斯堪的纳维亚半岛。瑞典的P.T.克莱夫在研究钪的性质后,确认钪就是门捷列夫预言的“类硼”。
存在钪在地壳中的含量约为5×10-4%。主要矿物为钪钇石。钪也存在于核裂变产物中。自然界存在的钪全部为稳定同位素钪45。
物理性质钪为银白色金属,质较软;熔点1541℃,沸点2831℃,相对密度2.989。钪有两种晶体结构:α钪为六方密堆积(室温~1335℃);β钪为体心立方(1335~1541℃)。
化学性质钪的电子构型为(Ar)3d14s2, 氧化态为+3。钪在空气中较稳定。氧化钪Sc2O3为白色粉末, 易溶于酸中生成相应的盐,如硫酸盐、氯化物等。钪的离子半径较小(0.73埃),形成配位化合物的能力较强,例如它可形成稳定的配位草酸盐和氟合配合物等。钪与多种氨羧络合剂如乙二胺四乙酸生成稳定的螯合物(见螯合作用)。钪与茜素和苯胂酸等有机试剂生成有色配合物,这个性质被用于钪的比色分析和光谱分析。
制法利用硫酸钪钾的难溶性,使钪与其他稀土元素分离;也可用萃取法分离和提纯钪。金属钪由钙还原氟化钪或电解氯化钪制取。
应用钪可用于制造高光效的金属卤素灯。钪的化合物在有机合成中可作催化剂。在锆氧陶瓷中掺入氧化钪,可防止晶形转变时发生龟裂。
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