Scandium, Element Symbol SC və Atom sayı 21 saylı, suda asanlıqla həll olunur, isti su ilə qarşılıqlı əlaqə qura bilər və havada asanlıqla qaralır. Onun əsas valentu + 3-dür. Tez-tez gadolinium, erbium və digər elementlərlə, aşağı məhsuldarlığı və qabığın təxminən 0.0005% -i olan digər elementlərlə qarışdırılır. Scandium tez-tez xüsusi şüşə və yüngül yüksək temperaturlu ərintilər etmək üçün istifadə olunur.
Hazırda dünyada skandiumun sübut olunmuş ehtiyatları cəmi 2 milyon ton, 90 ~ 95% -i, boksit, fosforit və dəmir titan filizlərində olan 90 ~ 95%, əsasən Rusiya, Çin, Tacikistan, Madaqaskar, Norveç və digər ölkələrdə paylaşmış uran, torium, volfram və nadir torpaq filizlərində kiçik bir hissədir. Çin Scandium ilə əlaqəli böyük mineral ehtiyatları olan Scandium Resources ilə çox zəngindir. Natamam statistikaya görə, Çində Scandiumun ehtiyatları, Cənubi Çinin Cənubi Çinin, Porfhyry və Kvars damar volfram volframı, Nadir Torpaq Dəmir ORE Döküntü və Panjihua Vanadium Sichuan'da Panzhihua Vanadium Titanium Maqnetit Depoziti.
Scandiumun qıtlığı səbəbindən Scandiumun qiyməti də çox yüksəkdir və zirvədə, Scandiumun qiyməti qızılın qiymətindən 10 qat endirildi. Scandiumun qiyməti düşsə də, hələ də qızılın qiyməti dörd qatdır!
Tarixi kəşf etmək
1869-cu ildə Mendeleev, Kalsium (40) və Titan (48) arasındakı atom kütləsində bir boşluq fərq etdi və burada aşkar edilməmiş ara atom kütləvi elementinin də olduğunu proqnozlaşdırdı. Oksidinin x ₂ o å å å å olduğundan proqnozlaşdırdı. Scandium 1879-cu ildə İsveçdəki Uppsala Universitetinin Lars Frederik Nilson tərəfindən aşkar edilmişdir. O, qara nadir qızıl mədənindən, 8 növ metal oksiddən ibarət mürəkkəb bir filizdən çıxardı. O çıxardıErbium (iii) Oksidqara nadir qızıl filizdən və əldə edildiYtterbium (iii) OksidBu oksiddən və spektri bilinməyən bir metal olduğunu göstərən daha yüngül elementin başqa bir oksidi var. Bu, oksid olan Mendeleevin proqnozlaşdırılan metaldırSc₂o₃. Scandium metal özü istehsal edildiXlorid1937-ci ildə elektrolitik əriməsi ilə.
Mendeleev
Elektron konfiqurasiya
Elektron konfiqurasiya: 1s2 2S2 2P6 3S2 3P6 4S2 3D1
Scandium, 1541 ℃ və 2831 ℃ bir qaynama nöqtəsi olan yumşaq, gümüş ağ keçid metodudur.
Kəşf edildikdən sonra xeyli müddət ərzində, istehsalda çətinlik çəkdiyinə görə Scandium istifadəsi nümayiş olunmadı. Nadir Earth Element Ayrılıq metodlarının artan yaxşılaşdırılması ilə, skandium birləşmələrini təmizləyən yetkin bir proses axını var. Scandium, YTTrium və Lanthanide'dən daha az qələvi, hidroksidin ən zəifdir, buna görə də Scandium (III) həlli ilə əlaqədar olaraq "Addım Yağış" üsulu ilə nadir torpaq elementindən ayrılacaqdır. Digər üsul, nitratın qütbünün parçalanması ilə skandium nitratını ayırmaqdır. Çünki Scandium Nitrat, parçalanma asandır, skandium ayrıla bilər. Bundan əlavə, uran, torium, volfram, qalay və digər mineral yataqlardan ibarət olan skandiumun hərtərəfli bərpası da mühüm skandiumun vacib mənbəyidir.
Saf bir skandium birləşməsi əldə etdikdən sonra KCL və LICL ilə birlikdə olan SCCL və CO-ya çevrilir. Molten Sink, skandiumun sink elektrodunda çökməyə səbəb olan elektroliz üçün katod kimi istifadə olunur. Sonra, sink metal skandium almaq üçün buxarlanır. Bu, çox aktiv kimyəvi xüsusiyyətləri olan yüngül bir gümüş ağ metal, isti su ilə hidrogen qazı yaratmaq üçün reaksiya verə bilər. Beləliklə, şəkildəki metal skandium bir şüşə içərisində möhürlənmiş və Argon qazı ilə qorunur, əks halda Scandium, parlaq metal parıltısını itirərək tünd sarı və ya boz oksidi qatını tez bir zamanda meydana gətirəcəkdir.
Proqramlar
İşıqlandırma sənayesi
Scandiumun istifadəsi çox parlaq istiqamətlərdə cəmləşmişdir və onu işıq oğlu adlandırmaq üçün şişirtmə deyil. Scandiumun ilk sehrli silahı, minlərlə ev təsərrüfatına işıq gətirmək üçün istifadə edilə bilən skandium natrium lampası adlanır. Bu, metal halid bir elektrik işığıdır: ampul natrium yodid və skandium triioduide ilə doldurulur və skandium və natrium folqa eyni zamanda əlavə olunur. Yüksək gərginlikli axıdılması zamanı, skandium ionları və natrium ionları müvafiq olaraq xarakterik emissiya dalğa uzunluqlarını işıqlandırır. Natriumun spektral xətləri 589.0 və 589,6 nm, iki məşhur sarı işıq, skandiumun spektral xətləri isə 361.3 ~ 424,7 NM, ultrabənövşəyi və mavi işıq tullantıları bir sıra. Bir-birini tamamladıqları üçün, istehsal olunan ümumi işıq rəngi ağ işıqdır. Scandium natrium lampalarının yüksək parlaq səmərəliliyi, yaxşı işıq rəngi, enerji qənaət, uzun xidmət həyatı və güclü duman qırılma qabiliyyəti və güclü duman qırılma qabiliyyəti, onlar üçüncü nəsil işıq mənbələri kimi tanınan və güclü duman fasiləsi xüsusiyyətləri var. Çində, bu tip lampa tədricən yeni bir texnologiya olaraq təbliğ olunur, bəzi inkişaf etmiş ölkələrdə isə bu tip lampa 1980-ci illərin əvvəllərində erkən istifadə olunurdu.
Scandiumun ikinci sehrli silahı, yerə səpələnmiş işığı toplaya və insan cəmiyyətini idarə etmək üçün elektrik halına gətirə bilən günəş fotooltaik hüceyrələrdir. Scandium, metal izolyator yarımkeçirici silikon günəş hüceyrələrində və günəş hüceyrələrində ən yaxşı maneə metaldır.
Üçüncü sehrli silahı adlanır, bu sehrli silah, bu sehrli silah öz-özünə parlaya bilər, ancaq bu cür işıq çılpaq gözlə qəbul edilə bilməz, yüksək enerji foton axınıdır. Adətən tarandının yeganə təbii izotopları olan minerallardan 45SC-ni çıxarırıq. Hər 45SC nüvəsi 21 proton və 24 neytron ehtiva edir. 46SC, süni bir radioaktiv izotop, γ radiasiya mənbələri və ya izləyici atomları da bədxassəli şişlərin radioterapiya üçün istifadə edilə bilər. YTTrium gallium scandium garnet lazer kimi tətbiqlər də var,Skandium flüorideŞüşə infraqırmızı optik lif və skandium örtülmüş katod ray borusu televiziyada. Görünür ki, skandium parlaqlıqla doğulur.
Alloy sənayesi
Elementar formasında skandium, alüminium ərintiləri üçün geniş istifadə edilmişdir. Alüminiumya bir neçə mində bir neçə mindən çox əlavə edildiyi müddətdə, alüminium ərintisində metamorfizm rolunu oynayacaq və alüminium ərintisində bir metamorfizm rolunu oynayacaq, bu da ərinti dəyişikliyinin quruluşu və xüsusiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə artıracaqdır. 0.2% ~ 0.4% SC (evdə qızardılmış tərəvəzləri qarışdırmaq üçün duz əlavə etmək nisbətinə bənzəyir Ayrıca, uzunmüddətli iş zamanı uzunmüddətli iş zamanı baş verə biləcək bəyənmə fenomeninin qarşısını ala bilər. Yüksək güc və yüksək sərtlik alüminium ərintisi, yeni yüksək güclü korroziyaya davamlı qaynaq alüminium ərintisi, yeni yüksək temperaturlu alüminium ərintisi, yüksək güclü neytron şüalanma, aviasiya, gəmilər, nüvə, nüvə reaktorlarında çox cəlbedici inkişaf perspektivləri və yüksək sürətli inkişaf perspektivləri var.
Scandium da dəmir üçün əla bir dəyişdiricidir və az miqdarda skandium, çuqun gücünü və sərtliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Bundan əlavə, skandium da yüksək temperaturlu volfram və xrom ərintiləri üçün bir əlavə olaraq istifadə edilə bilər. Əlbəttə ki, başqalarına toy geyimləri etməklə yanaşı, skandium yüksək ərimə nöqtəsidir və onun sıxlığı alüminiuma bənzəyir və skandium titan ərintisi və skandium maqnezium ərintisi kimi yüngül ərintilərdə də istifadə olunur. Bununla birlikdə, yüksək qiymətə görə, ümumiyyətlə, yalnız kosmik servis və raket kimi yüksək səviyyəli istehsal sahələrində istifadə olunur.
Keramik material
Skandium, tək bir maddə, ümumiyyətlə ərintilərdə istifadə olunur və oksidləri oxşar şəkildə keramika materiallarında mühüm rol oynayır. Qatı oksid yanacaq hüceyrələri üçün elektrod material kimi istifadə edilə bilən tetragonal zirkoni keramika materialında bu elektrolitin keçiriciliyinin ətraf mühitdə artan temperatur və oksigen konsentrasiyası ilə artdığı unikal bir xüsusiyyətə malikdir. Bununla birlikdə, bu keramika materialının büllur quruluşu özü sabit ola bilməz və heç bir sənaye dəyəri yoxdur; Orijinal xüsusiyyətlərini qorumaq üçün bu quruluşu düzəldə biləcək bəzi maddələri yamaq lazımdır. 6 ~ 10% skandium oksidi əlavə etmək, beton quruluş kimidir, beləliklə, kvadrat panjara sabitləşə bilər.
Ayrıca yüksək güclü və yüksək temperatur davamlı silikon nitridi kimi mühəndis keramika materialları da var.
Süzgəc kimi,Skandium oksidiİncə hissəciklərin kənarında odadavamlı bir faza sc2si2o7 meydana gətirə bilər və bununla da mühəndislik keramikasının yüksək temperaturu deformasiyasını azaldır. Digər oksidlərlə müqayisədə, silikon nitridinin yüksək temperaturlu mexaniki xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaq daha yaxşı bilər.
Katalitik kimyası
Kimya mühəndisliyində, Scandium tez-tez katalizator kimi istifadə olunur, SC2O3 isə etanol və ya izopropanolun devridrasiyası, sirkə turşusunun parçalanması və dooksion və CO və H2-dən etilen istehsalı üçün istifadə edilə bilər. SC2O3 olan PT-də PT katalizatoru da neft-kimya sənayesində ağır neft hidrogenləşdirilməsi təmizlənməsi və emal prosesləri üçün vacib bir katalizatordur. Katalitik krekinq reaksiyalarında, SC-y Zeolit katalizatorunun fəaliyyəti alüminium silikat katalizatorundan 1000 dəfə yüksəkdir; Bəzi ənənəvi katalizatorlarla müqayisədə skandium katalizatorlarının inkişaf perspektivləri çox parlaq olacaqdır.
Nüvə Enerji Sənayesi
Yüksək temperaturlu reaktorun nüvə yanacağında UO2-ə az miqdarda SC2O3 əlavə etmək, UO2-dən UO2-yə dönüşümün səbəb olduğu lattice çevrilməsindən, həcm artımından və çatlamağın qarşısını ala bilər.
Yanacaq kamerası
Eynilə, 2,5% -dən 25% -ə qədər skandium, nikel alkali batareyaları əlavə etmək onların xidmət həyatını artıracaqdır.
Əkinçilik
Kənd təsərrüfatında, qarğıdalı, çuğundur, noxud, buğda və günəbaxan kimi toxumlar sulfatla müalicə edilə bilər (konsentrasiyası ümumiyyətlə 10-3 ~ 10-8mol / l, fərqli bitkilərin fərqli olmasıdır) və cücərmə təşviqinin həqiqi təsiri əldə edilmişdir. 8 saatdan sonra, köklərin və qönçələrin quru çəkisi 37% və 78% artaraq, fidanlarla müqayisədə 78% artdı, lakin mexanizm hələ də təhsildədir.
Nielsenin diqqətindən bu günə qədər atom kütləvi məlumatlarının borcuna qədər, Scandium insanların yüz-iyirmi il üçün görmə qabiliyyətinə girdi, ancaq yüz ildir ki, demək olar ki, skamyada oturdu. Bu, ötən əsrin sonlarında maddi elmin onun cəsarətli olmasına qədər ona dirilik gətirdi. Bu gün, skandium da daxil olmaqla nadir torpaq elementləri, material elmlərində isti ulduz halına gəldi, hər gün həyatımıza daha çox rahatlıq gətirərək, hər gün həyatımıza daha da rahatlıq gətirir və ölçmək daha da çətinləşir.
Time vaxt: iyun-29-2023