钪概述
基本事实
- 原子序数：21
- 文号:Sc
- 原子量：44.95591
- 发现：拉尔斯·尼尔森1878（瑞典）
- 电子组态：[Ar]4s2 3d1
- 词源：拉丁语斯堪的纳维亚语
- 同位素：钪有24种已知同位素，范围从Sc-38到Sc-61。Sc-45是唯一的稳定同位素。
- 性质：钪的熔点为1541℃，沸点为2830℃，比重为2.989（25℃），价态为3。它是一种银白色金属，暴露在空气中时会形成淡黄色或粉红色的铸件。钪是一种非常轻、相对软的金属。钪与许多酸反应迅速。海蓝宝石的蓝色归因于钪的存在。
- 来源：钪存在于透辉石、辉石和钆铁矿中。它也是铀精炼的副产品。
- 用途：钪用于制造高强度灯。碘化钪被添加到水银蒸气灯中，以产生一种类似阳光的颜色的光源。放射性同位素Sc-46在炼油厂裂解装置中用作原油的示踪剂。
- 元素分类：过渡金属
物理数据
- 密度（g/cc）：2.99
- 熔点（K）：1814
- 沸点（K）：3104
- 外观：有点软，银白色金属
- 原子半径（pm）：162
- 原子体积（cc/mol）：15.0
- 共价半径（pm）：144
- 离子半径：72.3（+3e）
- 比热（@20°C J/g mol）：0.556
- 熔化热（kJ/mol）：15.8
- 蒸发热（kJ/mol）：332.7
- 鲍林负数：1.36
- 第一电离能（kJ/mol）：630.8
- 氧化状态：3
- 标准还原电位：Sc3++e→ Sc E0=-2.077 V
- 晶格结构：六角形
- 晶格常数（Å）：3.310
- 晶格C/A比：1.594
- CAS注册号：7440-20-2
琐事
- 斯堪的纳维亚半岛以斯堪的纳维亚半岛命名。化学家拉尔斯·尼尔森（Lars Nilson）发现钪时，正试图从辉石和钆铁矿矿物中分离出镱元素。这些矿物主要在斯堪的纳维亚地区发现。
- 钪是原子序数最低的过渡金属。
- 钪的发现填补了门捷列夫周期表预测的一个空白。钪取代了占位符元素eka硼。
- 大多数钪化合物都含有Sc3+离子的钪。
- 钪在地壳中的含量为22毫克/千克（或百万分之一）。
- 钪在海水中的含量为6 x 10-7 mg/L（或百万分之一）。
- 钪在月球上比在地球上更丰富。
参考资料：
- 洛斯阿拉莫斯国家实验室（2001年）
- 新月化学公司（2001年）
- 兰格化学手册（1952年）
- CRC化学与物理手册（第18版）国际原子能机构ENSDF数据库（2010年10月）
- 发表于 2021-09-15 13:59
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- 分类：化学
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