Скандий(Sc)
Скандий — химический элемент с атомным номером 21, который находится в третьей группе периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Его обозначение — Sc (от латинского названия Scandium). Скандий относится к переходным металлам и является первым элементом в побочной подгруппе III группы.
Основные характеристики атома скандия
Строение ядра атома:
— В ядре атома скандия содержится 21 протон. Это определяет его атомный номер и делает его идентифицируемым как скандий среди всех остальных элементов.
— Число нейтронов в ядре зависит от конкретного изотопа скандия. Наиболее стабильный природный изотоп скандия имеет массовое число 45, следовательно, содержит 24 нейтрона (45 — 21 = 24).
— Электроны в нейтральном состоянии скандия также равны числу протонов, то есть 21 электрону.
Электронная конфигурация:
У скандия следующая электронная конфигурация:
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d1
Строение ядра атома:
— В ядре атома скандия содержится 21 протон. Это определяет его атомный номер и делает его идентифицируемым как скандий среди всех остальных элементов.
— Число нейтронов в ядре зависит от конкретного изотопа скандия. Наиболее стабильный природный изотоп скандия имеет массовое число 45, следовательно, содержит 24 нейтрона (45 — 21 = 24).
— Электроны в нейтральном состоянии скандия также равны числу протонов, то есть 21 электрону.
Электронная конфигурация:
У скандия следующая электронная конфигурация:
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d1
Физические свойства:
1. Металлические свойства:
Скандий — металл серебристо-белого цвета с хорошей ковкостью и пластичностью. Он относительно легкий, его плотность составляет около 2,99 г/см³.
2. Температура плавления и кипения:
Температура плавления скандия — примерно 1541 °C, температура кипения — около 2830 °C.
3. Твердость:
Хотя скандий довольно мягкий металл, его твердость значительно увеличивается при легировании алюминием.
4. Плотность:
(при 20 °C) — 2,989 г/см³
5.Устойчивость к коррозии:
на воздухе быстро покрывается тончайшей оксидной плёнкой, которая защищает его от разрушения.
1. Металлические свойства:
Скандий — металл серебристо-белого цвета с хорошей ковкостью и пластичностью. Он относительно легкий, его плотность составляет около 2,99 г/см³.
2. Температура плавления и кипения:
Температура плавления скандия — примерно 1541 °C, температура кипения — около 2830 °C.
3. Твердость:
Хотя скандий довольно мягкий металл, его твердость значительно увеличивается при легировании алюминием.
4. Плотность:
(при 20 °C) — 2,989 г/см³
5.Устойчивость к коррозии:
на воздухе быстро покрывается тончайшей оксидной плёнкой, которая защищает его от разрушения.
Минералы скандия
Химические свойства:
1. Реакционная способность:
Скандий активно вступает в реакции с кислородом, образуя оксид скандия (Sc2O3), особенно при нагревании. Также он взаимодействует с водой, выделяя водород и образуя гидроксид скандия (Sc (OH)3).
2. Химическая активность:
Реагирует с кислотами, такими как серная кислота (H2SO4) и соляная кислота (HCl), с образованием солей скандия.
3. Соединения:
Наиболее распространённые соединения скандия включают оксиды, хлориды и сульфаты. Например, хлорид скандия (ScCl3) используется в синтезе различных соединений скандия.
Применение:
1. Легирование алюминия:
Сплавы скандия с алюминием обладают высокой прочностью и применяются в авиации и космической технике благодаря своей лёгкости и прочности.
2. Катализаторы:
Некоторые соединения скандия используются в качестве катализаторов в химической промышленности.
3. Лазеры:
Окись скандия применяется в производстве лазеров, используемых в медицине и научных исследованиях.
1. Реакционная способность:
Скандий активно вступает в реакции с кислородом, образуя оксид скандия (Sc2O3), особенно при нагревании. Также он взаимодействует с водой, выделяя водород и образуя гидроксид скандия (Sc (OH)3).
2. Химическая активность:
Реагирует с кислотами, такими как серная кислота (H2SO4) и соляная кислота (HCl), с образованием солей скандия.
3. Соединения:
Наиболее распространённые соединения скандия включают оксиды, хлориды и сульфаты. Например, хлорид скандия (ScCl3) используется в синтезе различных соединений скандия.
Применение:
1. Легирование алюминия:
Сплавы скандия с алюминием обладают высокой прочностью и применяются в авиации и космической технике благодаря своей лёгкости и прочности.
2. Катализаторы:
Некоторые соединения скандия используются в качестве катализаторов в химической промышленности.
3. Лазеры:
Окись скандия применяется в производстве лазеров, используемых в медицине и научных исследованиях.
