Scandium, e nang le letšoao la element Sc le Atomic number ea 21, e qhibiliha habonolo metsing, e khona ho sebelisana le metsi a chesang, 'me e fifala habonolo moeeng. Valence ea eona e kholo ke +3. Hangata e tsoakoa le gadolinium, erbium, le likarolo tse ling, e nang le chai e tlase le litaba tse ka bang 0.0005% mokokotlong. Hangata scandium e sebelisoa ho etsa likhalase tse khethehileng le li-alloys tse bobebe tse phahameng tsa mocheso.
Hona joale, mehloli e netefalitsoeng ea scandium lefatšeng ke lithane tse limilione tse 2 feela, 90 ~ 95% ea tsona li fumaneha ka har'a Bauxite, phosphorite le tšepe ea titanium ores, le karolo e nyane ea uranium, thorium, tungsten le ores ea lefatše e sa tloaelehang, haholoholo. e ajoa Russia, Chaena, Tajikistan, Madagascar, Norway le linaheng tse ling. China e ruile haholo mehloling ea scandium, e nang le mehloli e meholo ea liminerale e amanang le scandium. Ho ea ka lipalo-palo tse sa phethahalang, libaka tsa polokelo ea scandium Chaena ke lithane tse ka bang 600000, tse fumanehang ka har'a li-deposit tsa Bauxite le phosphorite, porphyry le quartz vein tungsten deposits naheng ea China Boroa, libaka tse sa tloaelehang tsa lefats'e naheng ea China Boroa, Bayan Obo sebakeng se sa tloaelehang sa tšepe. Inner Mongolia, le Panzhihua vanadium titanium magnetite deposit in Sichuan.
Ka lebaka la khaello ea scandium, theko ea scandium e boetse e phahame haholo, 'me tlhōrōng ea eona, theko ea scandium e ne e phahame ka makhetlo a 10 theko ea khauta. Le hoja theko ea scandium e theohile, e ntse e feta theko ea khauta ka makhetlo a mane!
Ho Fumana Histori
Ka 1869, Mendeleev o ile a hlokomela lekhalo la boima ba athomo pakeng tsa k'halsiamo (40) le titanium (48), 'me a bolela esale pele hore ho ne ho boetse ho e-na le ntho e sa sibolloang e bohareng ea boima ba athomo mona. O ile a bolela esale pele hore oxide ea eona ke X ₂ O Å. Scandium e ile ea sibolloa ka 1879 ke Lars Frederik Nilson oa Univesithi ea Uppsala e Sweden. O ile a e ntša morafong oa khauta e ntšo e sa tloaelehang, e leng tšepe e rarahaneng e nang le mefuta e 8 ea li-oxide tsa tšepe. O ntšitseErbium(III) oxideho tsoa ho lirafshoa tse ntšo tsa khauta tse sa tloaelehang, 'me li fumanoeYtterbium(III) oxideho tloha ho oxide ena, 'me ho na le oxide e' ngoe ea ntho e bobebe, eo ponahalo ea eona e bontšang hore ke tšepe e sa tsejoeng. Ena ke tšepe e boletsoeng esale pele ke Mendeleev, eo oxide e leng eonaSc₂O₃. The scandium tšepe ka boeona e ile ea hlahisoa ho tlohaScandium chlorideka ho qhibiliha ha electrolytic ka 1937.
Mendeleev
Phetoho ea elektrone
Tlhophiso ea elektrone: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
Scandium ke tšepe e feto-fetohang e bosoeu e bosoeu e nang le ntlha e qhibilihang ea 1541 ℃ le ntlha e belang ea 2831 ℃.
Ka nako e telele ka mor'a ho sibolloa ha eona, tšebeliso ea scandium ha ea ka ea bontšoa ka lebaka la bothata ba eona ba tlhahiso. Ka ntlafatso e ntseng e eketseha ea mekhoa e sa tloaelehang ea karohano ea likarolo tsa lefats'e, hona joale ho na le ts'ebetso e tsoetseng pele ea ho hloekisa metsoako ea scandium. Hobane scandium ha e na alkaline e nyane ho feta yttrium le Lanthanide, hydroxide ke eona e fokolang ka ho fetesisa, kahoo karolo e sa tloaelehang ea lefatše e kopantsoeng le liminerale tse nang le scandium e tla aroloa ho tsoa nthong e sa tloaelehang ea lefats'e ka mokhoa oa "mohato oa pula" ha Scandium (III) hydroxide e tšoaroa ka ammonia kamora moo. ho fetisetsoa tharollong. Mokhoa o mong ke oa ho arola Scandium nitrate ka Polar decomposition ea nitrate. Hobane scandium nitrate ke eona e bonolo ho senya, scandium e ka aroloa. Ho phaella moo, ho hlaphoheloa ka botlalo ha scandium e tsamaeang le uranium, thorium, tungsten, tin le liminerale tse ling hape ke mohloli oa bohlokoa oa scandium.
Ka mor'a ho fumana motsoako o hloekileng oa scandium, o fetoloa ho ScCl Å mme o kopantsoe le KCl le LiCl. Zinki e qhibilihisitsoeng e sebelisoa e le cathode bakeng sa electrolysis, e leng se etsang hore scandium e oele holim'a electrode ea zinki. Joale, zinki e fetoha mouoane ho fumana metallic scandium. Ena ke tšepe e tšoeu ea silevera e bobebe e nang le lik'hemik'hale tse sebetsang haholo, tse ka itšoarang ka metsi a chesang ho hlahisa khase ea haedrojene. Kahoo scandium ea tšepe eo u e bonang setšoantšong e koaletsoe ka botlolong 'me e sirelelitsoe ka khase ea argon, ho seng joalo scandium e tla potlakela ho theha lesela le lefifi le lesehla kapa le lerootho la oxide, le lahleheloe ke metallic luster ea eona e benyang.
Lisebelisoa
Indasteri ea mabone
Tšebeliso ea scandium e tsepamisitsoe ka litsela tse khanyang haholo, 'me ha se ho feteletsa taba ho e bitsa Mora oa Leseli. Sebetsa sa pele sa boselamose sa scandium se bitsoa lebone la sodium la scandium, le ka sebelisoang ho khantša malapa a likete. Ena ke tšepe halide Leseli la motlakase: tleloubu e tletse Sodium iodide le Scandium triiodide, 'me scandium le foil ea sodium li kenngoa ka nako e le' ngoe. Nakong ea ho tsoa ha matla a phahameng, li-ion tsa scandium le li-ion tsa sodium ka ho latellana li hlahisa leseli la li-wavelengths tsa tsona tse hlahang. Mehala ea spectral ea sodium ke 589.0 le 589.6 nm, mabone a mabeli a tummeng a mosehla, ha melapo ea spectral ea scandium e le 361.3 ~ 424.7 nm, letoto la mahlaseli a haufi a ultraviolet le a putsoa. Kaha lia tlatsana, 'mala oa khanya ka kakaretso o hlahisoang ke khanya e tšoeu. Ke hantle hobane mabone a sodium a scandium a na le litšobotsi tsa ts'ebetso e phahameng e khanyang, 'mala o motle o khanyang, ho boloka matla, bophelo bo bolelele ba tšebeletso, le bokhoni bo matla ba ho senya moholi oo li ka sebelisoang haholo bakeng sa lik'hamera tsa thelevishene, li-square, libaka tsa lipapali le mabone a litsela, 'me li tsejoa e le mehloli ea leseli ea moloko oa boraro. Chaena, mofuta ona oa lebone o ntse o khothalletsoa butle-butle e le theknoloji e ncha, ha linaheng tse ling tse tsoetseng pele, mofuta ona oa lebone o ne o sebelisoa haholo mathoasong a lilemo tsa bo-1980.
Sebetsa sa bobeli sa boselamose ba scandium ke lisele tsa letsatsi tsa photovoltaic, tse ka bokellang leseli le hasaneng fatše ebe le le fetola motlakase ho khanna sechaba sa batho. Scandium ke tšepe e thibelang ka ho fetisisa liseleng tsa letsatsi tsa insulator semiconductor silicon le lisele tsa letsatsi.
Sebetsa sa eona sa boraro sa boselamose se bitsoa γ Mohloli oa mahlaseli, sebetsa sena sa boselamose se ka khanya ka bosona, empa mofuta ona oa leseli o ke ke oa amoheloa ka mahlo, ke phallo e matla ea photon. Hangata re ntša 45Sc ho liminerale, e leng eona feela li-isotopi tsa Tlhaho tsa scandium. Mokokotlo o mong le o mong oa 45Sc o na le liprothone tse 21 le li-neutron tse 24. 46Sc, isotope ea maiketsetso ea radioactive, e ka sebelisoa e le mehloli ea γ ea mahlaseli kapa liathomo tsa tracer le tsona li ka sebelisoa bakeng sa radiotherapy ea lihlahala tse kotsi. Ho boetse ho na le lisebelisoa tse kang yttrium gallium scandium garnet laser,Scandium fluoridekhalase infrared Optical fiber, le scandium coated cathode ray tube thelevisheneng. Ho bonahala eka scandium e tsoaloa e e-na le khanya.
Indasteri ea alloy
Scandium ka sebopeho sa eona sa mantlha e sebelisitsoe haholo bakeng sa li-alloys tsa aluminium tsa doping. Hafeela likete tse 'maloa tsa scandium li eketsoa ho aluminium, ho tla thehoa mohato o mocha oa Al3Sc, o tla bapala karolo ea Metamorphism ka motsoako oa aluminium le ho etsa hore sebopeho le thepa ea alloy e fetohe haholo. Ho eketsa 0.2% ~ 0.4% Sc (e hlileng e tšoanang le karolo ea ho eketsa letsoai ho hlohlelletsa meroho e halikiloeng lapeng, ho hlokahala hanyenyane feela) ho ka eketsa mocheso oa recrystallization oa motsoako ka 150-200 ℃, 'me o ntlafatsa haholo. -matla a mocheso, botsitso ba sebopeho, ts'ebetso ea welding, le ho hanyetsa kutu. E ka boela ea qoba ketsahalo ea embrittlement e bonolo ho etsahala nakong ea mosebetsi oa nako e telele mocheso o phahameng. Matla a phahameng le matla a phahameng a aluminium alloy, alloy e ncha ea matla a holimo e sa bolaeeng ke aluminium, motsoako o mocha oa mocheso o phahameng oa mocheso o phahameng, matla a phahameng a matla a aluminium alloy, joalo-joalo. lisebelisoa tsa nyutlelie, likoloi tse bobebe le literene tse lebelo.
Scandium e boetse e na le phetoho e ntle ea tšepe, 'me palo e nyane ea scandium e ka ntlafatsa haholo matla le ho tiea ha tšepe ea tšepe. Ho feta moo, scandium e ka boela ea sebelisoa e le tlatsetso bakeng sa li-tungsten tse phahameng tsa mocheso le li-alloys tsa chromium. Ha e le hantle, ntle le ho etsetsa ba bang liaparo tsa lenyalo, scandium e na le ntlha e phahameng ea ho qhibiliha 'me boima ba eona bo tšoana le aluminium,' me e boetse e sebelisoa ho li-alloys tse bobebe tse kang scandium titanium alloy le scandium magnesium alloy. Leha ho le joalo, ka lebaka la theko ea eona e phahameng, hangata e sebelisoa feela liindastering tsa boemo bo holimo tse kang li-shuttle tsa sepakapaka le lirokete.
Lintho tse entsoeng ka ceramic
Scandium, ntho e le 'ngoe, hangata e sebelisoa ka li-alloys,' me li-oxide tsa eona li phetha karolo ea bohlokoa linthong tsa ceramic ka tsela e tšoanang. Lisebelisoa tsa ceramic tsa tetragonal zirconia, tse ka sebelisoang e le lisebelisoa tsa elektrode bakeng sa lisele tse matla tsa oxide, li na le thepa e ikhethang moo conductivity ea electrolyte ena e ntseng e eketseha ka mocheso o ntseng o eketseha le khatello ea oksijene tikolohong. Leha ho le joalo, mohaho oa kristale oa thepa ena ea ceramic ka boeona e ke ke ea e-ba teng ka mokhoa o tsitsitseng ebile ha e na boleng ba indasteri; Hoa hlokahala ho etsa doping lintho tse ling tse ka lokisang sebopeho sena e le ho boloka thepa ea eona ea pele. Ho eketsa 6 ~ 10% Scandium oxide e tšoana le mohaho oa konkreite, e le hore zirconia e ka tsitsisoa holim'a letlapa la lisekoere.
Ho boetse ho na le lisebelisoa tsa ceramic tsa boenjiniere tse kang silicon nitride e matla le mocheso o phahameng joalo ka li-densifiers le stabilizers.
Joaloka densifier,Scandium oxidee ka theha karolo ea refractory Sc2Si2O7 moeling oa likaroloana tse ntle, kahoo e fokotsa ho senyeha ha mocheso o phahameng oa lirafshoa tsa boenjiniere. Ha e bapisoa le li-oxides tse ling, e ka ntlafatsa boleng bo phahameng ba mocheso oa silicon nitride.
Catalytic chemistry
Ka boenjiniere ba lik'hemik'hale, scandium e atisa ho sebelisoa e le mohloli, ha Sc2O3 e ka sebelisoa bakeng sa ho felloa ke metsi 'meleng le deoxidation ea ethanol kapa isopropanol, ho senyeha ha acetic acid, le tlhahiso ea ethylene ho tloha CO le H2. Pt Al catalyst e nang le Sc2O3 e boetse ke mohloli oa bohlokoa oa ho hloekisa oli e boima ea hydrogenation le mekhoa ea ho hloekisa indastering ea petrochemical. Ka liketso tsa catalytic cracking tse kang Cumene, mosebetsi oa Sc-Y zeolite catalyst o phahame ka makhetlo a 1000 ho feta oa Aluminium silicate catalyst; Ha ho bapisoa le li-catalyst tse ling tsa setso, litebello tsa nts'etsopele ea li-catalyst tsa scandium li tla khanya haholo.
Indasteri ea matla a nyutlelie
Ho eketsa palo e nyane ea Sc2O3 ho UO2 ka har'a peterole ea nyutlelie ea mocheso o phahameng ho ka qoba phetoho ea lattice, ho eketseha ha molumo, le ho phunyeha ho bakoang ke phetoho ea UO2 ho ea ho U3O8.
Fuel cell
Ka mokhoa o ts'oanang, ho eketsa 2.5% ho 25% scandium ho libeteri tsa nickel alkali ho tla eketsa bophelo ba bona ba tšebeletso.
Ho ikatisa ka temo
Temong, peo e kang poone, beet, pea, koro le soneblomo e ka phekoloa ka Scandium sulfate (ka kakaretso mahloriso ke 10-3 ~ 10-8mol / L, limela tse fapaneng li tla ba le tse fapaneng), le phello ea sebele ea ho khothalletsa ho mela. e fihletsoe. Ka mor'a lihora tse 8, boima bo omileng ba metso le li-buds bo eketsehile ka 37% le 78% ka ho latellana ha ho bapisoa le lipeo, empa mochine o ntse o le tlas'a thuto.
Ho tloha tlhokomelong ea Nielsen ho ea mokoloto oa data ea Atomic ho fihlela kajeno, scandium e kene ponong ea batho ka lilemo tse lekholo kapa mashome a mabeli feela, empa e se e batla e lutse bencheng ka lilemo tse lekholo. E bile feela ho fihlela tsoelo-pele e matla ea saense ea lintho tse bonahalang qetellong ea lekholo la lilemo la ho qetela moo e ileng ea tlisa matla ho eena. Kajeno, likarolo tse sa tloaelehang tsa lefatše, ho kopanyelletsa le scandium, li fetohile linaleli tse chesang haholo saenseng ea thepa, li bapala likarolo tse lulang li fetoha litsamaisong tse likete, tse tlisang boiketlo bo eketsehileng bophelong ba rōna letsatsi le leng le le leng, le ho hlahisa boleng ba moruo boo ho leng thata le ho feta ho lekanya.
Nako ea poso: Jun-29-2023