Sc-Scandium
Scandium의 금속 규격 참조
화학 원소 | 스칸듐 | 융점 ° C | 1541 |
화학 기호 | Sc | 끓는점 ° C | 2831 |
원자 번호 | 21 | 밀도 g / cm3 | 3 |
원자량 | 44.95591 | 산화물 | Sc2O3 |
속성
스칸듐은 부드럽고 은빛의 황백색 금속이며 주기율표의 그룹 3에 속하며 First Row Transition Elements라고하는 10 개의 금속 목록을 표시합니다. 스칸듐은 지각에서 35 번째로 가장 풍부한 원소입니다. 그것은 공기 중에서 변색되고 일단 점화되면 쉽게 타 버립니다. 물과 반응하여 수소 가스를 형성하고 많은 산에 용해됩니다. 스칸듐은 녹는 점이 상당히 높고 부식에 대한 저항성이 좋은 매우 가벼운 금속입니다. 또한 희귀 금속입니다. 찾기 어렵 기 때문이 아니라 고농도 (즉, 광석)에서 찾기 어렵고 전 세계 (지각의 0.0025 %)에 얇게 분포되어있어 수집 물질을 정제하는 것은 비용과 시간이 많이 소요됩니다. 흥미롭게도 스칸듐은 태양과 다른 특정 별에서 더 많은 농도에서 발견됩니다.
역사
스칸듐은 1869 년에 Dimitri Mendeleyev가 자신의 주기율표를 고안 할 때 예측 한 원소 중 하나입니다. Mendeleyev 칼슘 (40)과 티타늄 (48) 사이에 원자량 차이가 있음을 알아 차리고 스칸듐 (44)의 존재를 예측했습니다. 이 예측은 당시 스웨덴 웁살라 대학의 분석 화학 교수였던 Lars Frederick Nilson에 의해 확인 된 것은 10 년 후였습니다. 유 크세 나이트라는 광물을 분석하는 동안 Nilson은 에르븀 산화물을 추출 할 수 있었고, 이로부터 이테르븀 산화물과 그가 결정할 수없는 또 다른 산화물을 추출했습니다. 이 산화물의 원자 스펙트럼을 분석함으로써 그는 알려지지 않은 산화물이 실제로 새로운 원소의 산화물임을 확인할 수있었습니다. 그는이 새로운 원소가 44의 원자량을 가짐을 확인하고 그 산화물이 Sc2O3 형태임을 보여 주었다. Nilson은 그가 스칸듐을 추출한 광물 유제 나이트가 스칸디나비아에서만 발견되었다고 믿었 기 때문에 새로운 원소는 스칸듐이라고 명명되었습니다. Nilson은 순수한 형태의 새로운 원소를보기 위해 살지 않았습니다. 1937 년이 되어서야 스칸듐 샘플이 다른 금속 염화물의 용융물에 녹아있는 용융 된 염화 스칸듐의 전기 분해를 사용하여 생산되었습니다. 스칸듐의 발견은 주기율표의 예측력을 널리 받아 들였습니다.
출처
스칸듐의 자원은 상대적으로 풍부하지만 소량으로 널리 분산되어 있습니다. 스칸듐의 세계 1 차 생산량은 연간 몇 톤에 불과하며이 중 약 1 %가 금속으로 전환됩니다. 이 수치는 중국 희토류 광산의 정확한 데이터가 부족하기 때문에 모호합니다. 스칸듐은 양적으로 채굴되지 않지만 광미에서 수요를 충족하기에 충분한 양을 사용할 수 있습니다. 스칸듐 금속의 대부분은 카자흐스탄 및 기타 구 소련 국가의 군사 비축량 (우라늄 광미에서 추출)에서 비롯됩니다.
사용
소비량은 연간 5,000KG 정도입니다. 알루미늄 합금에서 일반적으로 입자 정제기로 사용됩니다. 스칸듐-알루미늄 합금의 원래 사용은 소련 잠수함이 발사 한 탄도 미사일의 노즈콘에 사용되었습니다. 미사일이 손상을 입히지 않고 북극 만년설을 관통 할 수 있었기 때문입니다.
오늘날, 알루미늄-스칸듐 합금은 주로 항공 우주 산업의 소규모 부품 및 고품질 스포츠 장비에 사용됩니다. 스칸듐 합금은 예를 들어 야구 방망이, 라크로스 스틱 및 자전거 프레임에 사용하기에 특히 바람직합니다. 소량의 스칸듐은 총기뿐만 아니라 고휘도 조명 및 연료 전지에도 사용됩니다.