Scandium je prvek „podobný boru“, který předpověděl Mendělejev. Jejich objev opět prokázal správnost periodického zákona prvků a Mendělejevovu prozíravost.
Kovový skandium byl vyroben z elektrolyticky roztaveného chloridu skandia v roce 1937.
Související obrázek: Mendělejev (1834-1907) předpověděl existenci skandia. Scandium objevili LF Nelson (1840-1899) a PT Cleve (1840-1905).
Extrakce a konzervace: po dlouhou dobu po objevení nebylo prokázáno použití skandia, protože je obtížné ho vyrobit. S rostoucím zdokonalováním separačních metod prvků vzácných zemin mají nyní sloučeniny používané pro čištění skandia zcela vyspělé technologické postupy.
Protože alkalita hydroxidu skandia je nejslabší než alkalita prvků yttria a lanthanoidů, smíšená ruda obsahující skandium prvků vzácných zemin se vysráží jako první, když je převedena do roztoku a po úpravě zpracována amoniakem, takže ji lze snadno oddělit od prvku vzácných zemin pomocí metody „graded precipitation“. Další metodou je oddělit dusičnan skandium pomocí „frakčního rozkladu“ dusičnanu. Protože dusičnan skandia se nejsnáze rozkládá, lze dosáhnout účelu separace skandia. Kromě toho je důležitým zdrojem skandia také komplexní obnova souvisejícího skandia z uranu, thoria, wolframu, cínu a dalších minerálů.
Po získání čisté sloučeniny skandia ji přeměňte na ScCl3, roztavte ji společně s KCl a LiCl, použijte roztavený zinek jako katodu pro elektrolýzu, aby se skandium vysráželo na zinkové elektrodě, a poté zinek odpařte, abyste získali skandium. .
Scandium je světlý stříbřitě bílý kov s velmi aktivními chemickými vlastnostmi. Může reagovat s horkou vodou za vzniku vodíku. Kovové skandium, které vidíte na obrázku, je tedy uzavřeno v lahvičce a chráněno argonem, jinak skandium brzy vytvoří tmavě žlutou nebo šedou oxidovou vrstvu, která ztratí svůj lesklý kovový lesk.
Izotop: Skandium (atomová hmotnostní jednotka: 44,955912 (6)) je charakterizováno mnoha izotopy, s celkem 37 izotopy, z nichž pouze jeden izotop (47Sc) je v přírodě stabilní.
Oblast použití: osvětlovací průmysl; Zajímavé je, že použití skandia (jako hlavní pracovní látky, nikoli pro doping) je soustředěno velmi jasným směrem. Není nad to ho nazývat synem světla.
První magická zbraň skandia se nazývá skandiová sodná lampa, kterou lze použít k přivedení světla do tisíců domácností. Toto je metalhalogenidový elektrický zdroj světla: naplňte žárovku jodidem sodným a jodidem skandia a současně přidejte skandium a sodíkovou fólii. Během vysokonapěťového výboje vyzařují skandiové ionty a sodíkové ionty světlo své charakteristické emisní vlnové délky. Spektrální čára sodíku je 589.{1}} a 589,6 nm, dvě známé žluté světlo, zatímco spektrální čára skandia je 361,3 až 424,7 nm, což je řada emisí blízkého ultrafialového a modrého světla. Vzhledem k doplňkové barvě je celková barva produkovaného světla bílé světlo. Je to právě proto, že skandium sodná výbojka má vlastnosti vysoké světelné účinnosti, dobré barvy světla, úspory energie, dlouhé životnosti a silné mlhové schopnosti, že může být široce používána pro televizní kamery a osvětlení náměstí, stadionů a silnic a je tzv. světelný zdroj třetí generace. V Číně je tento druh lampy postupně popularizován jako nová technologie, zatímco v některých vyspělých zemích byl tento druh lamp široce používán již na počátku 80. let.
Druhou magickou zbraní skandia jsou solární fotovoltaické články, které dokážou shromažďovat světlo rozptýlené na zemi a přeměňovat ho na elektřinu k podpoře lidské společnosti. Scandium je nejlepší bariérový kov v kov-izolátor-polovodičové křemíkové fotočlánky a solární články.
Jeho třetí magická zbraň se nazývá Zdroj paprsků je magická zbraň, která může sama o sobě jasně zářit, ale tento druh světla nelze zachytit pouhým okem. Jde o tok fotonů s vysokou energií. Z minerálů obvykle získáváme 45Sc, což je jediný přírodní izotop skandia. Každé jádro 45Sc obsahuje 21 protonů a 24 neutronů. Kdybychom dali skandium do jaderného reaktoru a nechali ho absorbovat neutronové záření, jako bychom dali opici do alchymistické pece Nejvyššího mistra na 4749 dní, zrodilo by se 46Sc s jedním neutronem navíc v jádře. 46Sc, umělý radioizotop, může být použit jako zdroj paprsku nebo atom traceru může být také použit pro radioterapii maligních nádorů. Existují také aplikace, jako je yttrium-gallium scandium granátový laser, skleněné infračervené optické vlákno s fluoridem skandia a katodové trubice potažené skandiem v televizi. Zdá se, že scandium se rodí se světlem.
Průmysl slitin: skandium ve formě jediné látky bylo široce používáno při dopování hliníkových slitin. Dokud se do hliníku přidá několik tisícin skandia, vytvoří se nová fáze Al3Sc, která modifikuje hliníkovou slitinu a způsobí zjevné změny ve struktuře a vlastnostech slitiny. Přidáním 0,2 procenta ~0,4 procenta Sc (tento podíl je skutečně podobný podílu soli ve smažené zelenině doma, jen trochu) lze zvýšit teplotu rekrystalizace slitiny o 150 ~ 200 stupňů a výrazně zlepšuje pevnost při vysokých teplotách, strukturální stabilitu, svařovací výkon a odolnost proti korozi a může se vyhnout jevu křehnutí, ke kterému snadno dochází při dlouhodobé práci při vysoké teplotě. Hliníková slitina s vysokou pevností a vysokou houževnatostí, nová svařitelná hliníková slitina s vysokou pevností a odolností proti korozi, nová vysokoteplotní hliníková slitina, hliníková slitina s vysokou pevností a odolností proti neutronovému záření atd., mají velmi atraktivní vyhlídky na rozvoj v letectví, letectví, lodích, jaderných reaktorech , lehká vozidla a vysokorychlostní vlaky.
