 |
| ibit.ly/eWwL |
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ (Sc) , ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶ , ಆವರ್ತಕ ಕೋಷ್ಟಕದ ಗುಂಪು 3 ರ ಅಪರೂಪದ-ಭೂಮಿಯ ಲೋಹ .
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಬೆಳ್ಳಿಯ ಬಿಳಿ, ಮಧ್ಯಮ ಮೃದುವಾದ ಲೋಹವಾಗಿದೆ . ಇದು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ Sc 2 O 3 ಆಕ್ಸೈಡ್ ರಚನೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಬೆಳ್ಳಿಯ ಬಿಳಿ ಬಣ್ಣದಿಂದ ಹಳದಿ ಬಣ್ಣಕ್ಕೆ ನಿಧಾನವಾಗಿ ತನ್ನ ಬಣ್ಣವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ . ಹೈಡ್ರೋಫ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (HF) ಹೊರತುಪಡಿಸಿ , ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ ಲೋಹವು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಕರಗುತ್ತದೆ , ಇದರಲ್ಲಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಟ್ರೈಫ್ಲೋರೈಡ್ ಪದರವು ಮುಂದಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ 0 K (-273 °C , ಅಥವಾ −460 °F) ನಿಂದ ಅದರ ಕರಗುವ ಬಿಂದು (1,541 °C, ಅಥವಾ 2,806 °F) ಗೆ ಪ್ಯಾರಾಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ಆಗಿದೆ . ಇದು 186 ಕಿಲೋಬಾರ್‌ಗಳನ್ನು ಮೀರಿದ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ −273.1 °C (-459.6 °F) ನಲ್ಲಿ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ಆಗುತ್ತದೆ.
1871 ರಲ್ಲಿ ರಷ್ಯಾದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಡಿಮಿಟ್ರಿ ಇವನೊವಿಚ್ ಮೆಂಡಲೀವ್ ಈ ಅಂಶದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಊಹಿಸಿದ ನಂತರ, ಇದನ್ನು ತಾತ್ಕಾಲಿಕವಾಗಿ ಎಕಾಬೊರಾನ್ ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಸ್ವೀಡಿಷ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞಲಾರ್ಸ್ ಫ್ರೆಡ್ರಿಕ್ ನಿಲ್ಸನ್ 1879 ರಲ್ಲಿ ಅದರ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಾ, ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಖನಿಜಗಳಾದ ಗ್ಯಾಡೋಲಿನೈಟ್ ಮತ್ತು ಯುಕ್ಸೆನೈಟ್ ಮತ್ತು ಸ್ವೀಡಿಷ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.ಪರ್ ಟಿಯೋಡರ್ ಕ್ಲೀವ್ ನಂತರ 1879 ರಲ್ಲಿ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಕಾಲ್ಪನಿಕ ಎಕಾಬೊರಾನ್ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಿದರು . ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.2 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ, ಭಾರೀ ಲ್ಯಾಂಥನೈಡ್ ಅದಿರುಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅನೇಕ ತವರ , ಯುರೇನಿಯಂ ಮತ್ತು ಟಂಗ್ಸ್ಟನ್ ಅದಿರುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ.ಥಾರ್ಟ್‌ವೀಟೈಟ್ (ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಸಿಲಿಕೇಟ್) ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಏಕೈಕ ಖನಿಜವಾಗಿದೆ , ಸುಮಾರು 34 ಪ್ರತಿಶತ, ಆದರೆ ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್ ಈ ಖನಿಜವು ಸಾಕಷ್ಟು ಅಪರೂಪ ಮತ್ತು ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂನ ಪ್ರಮುಖ ಮೂಲವಲ್ಲ. ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂನ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಸಮೃದ್ಧಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು. ಇದು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ 50 ನೇ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದ್ದರೂ (ಅದರ ಸಮೃದ್ಧಿಯು ಬೆರಿಲಿಯಮ್‌ನಂತೆಯೇ ಇರುತ್ತದೆ ), ಇದು ಸೂರ್ಯನಲ್ಲಿ 23 ನೇ ಅತ್ಯಂತ ಹೇರಳವಾಗಿರುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ .
ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ, ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಒಂದು ಸ್ಥಿರ ಐಸೊಟೋಪ್ , ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ -45 ರೂಪದಲ್ಲಿ
ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ . 36 ರಿಂದ 61 ರವರೆಗಿನ
ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ 25 (ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್
ಐಸೋಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ) ವಿಕಿರಣಶೀಲ
ಐಸೊಟೋಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ , ಅತ್ಯಂತ
ಸ್ಥಿರವಾದದ್ದು ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ -46 ( ಅರ್ಧ-ಜೀವನ 83.79 ದಿನಗಳು), ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ -39 (ಅರ್ಧ-ಜೀವನವು 300 ನ್ಯಾನೋಸೆಕೆಂಡ್‌ಗಳಿಗಿಂತ
ಕಡಿಮೆ )
ಕರಗದ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂ ಸಲ್ಫೇಟ್‌ನ ಮಳೆಯಿಂದ ಅಥವಾ ಡೈಥೈಲ್ ಈಥರ್‌ನಿಂದ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಥಿಯೋಸೈನೇಟ್ ಅನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಮೂಲಕ
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಇತರ ಅಪರೂಪದ
ಭೂಮಿಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ . ಲೋಹವನ್ನು ಮೊದಲು 1938 ರಲ್ಲಿ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಲಿಥಿಯಂ ಮತ್ತು
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್‌ಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಯುಟೆಕ್ಟಿಕ್
ಮಿಶ್ರಣದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು (ಅಂದರೆ, ಆ ಘಟಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವನ್ನು
ಹೊಂದಿರುವ ಮಿಶ್ರಣ). 0.02 ರಷ್ಟು
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಡೇವಿಡೈಟ್ ಖನಿಜದಿಂದ ಯುರೇನಿಯಂ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆಯ
ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಈಗ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಮ್
ಎರಡು ಅಲೋಟ್ರೋಪಿಕ್ (ರಚನಾತ್ಮಕ) ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿದೆ. α-ಹಂತವು a = 3.3088 Å
ಮತ್ತು c ನೊಂದಿಗೆ ಕ್ಲೋಸ್-ಪ್ಯಾಕ್ಡ್ ಷಡ್ಭುಜೀಯವಾಗಿದೆ= 5.2680 Å ಕೋಣೆಯ
ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ. β-ಹಂತವು 1,337 °C (2,439 °F) ನಲ್ಲಿ ಅಂದಾಜು a = 3.73
Å ಜೊತೆಗೆ ದೇಹ-ಕೇಂದ್ರಿತ ಘನವಾಗಿದೆ .
ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂನ ಸೀಮಿತ ಲಭ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚದ
ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಈ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ ಕೆಲವು ಬಳಕೆಗಳನ್ನು
ಮಾತ್ರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದರ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ
ಕರಗುವ ಬಿಂದುವು ಮಿಲಿಟರಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಹಗುರವಾದ ಲೋಹಗಳಿಗೆ
ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂನ
ಪ್ರಮುಖ ಉಪಯೋಗಗಳು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ- ಆಧಾರಿತ
ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ
ಸಂಯೋಜಕವಾಗಿ ಕ್ರೀಡಾ
ಸಾಮಗ್ರಿಗಳಿಗೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತೀವ್ರತೆಯ ಲೋಹದ ಹಾಲೈಡ್ ದೀಪಗಳಲ್ಲಿ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ
ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮಾಡಿದಾಗ, ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂ
ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಧಾನ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.
ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸ್ಕ್ಯಾಂಡಿಯಂ ಯ ಅಪರೂಪದ-ಭೂಮಿಯ ಶಗಳು ಹತ್ತಿರದ
ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ ಉತ್ಕರ್ಷಣ
ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು
ಅಲ್ಯುಮಿನಿಯಂ ಅಥವಾ ಆ +3 ಟೈಟಾನಿಯಂ . ನಡಾವಳಿ ಕೆಲವು, ಆದರೂ ವಿಲಕ್ಷಣ ಅದರ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ
ಸಣ್ಣ ಅಯಾನಿಕ್ ತ್ರಿಜ್ಯ (ಫಾರ್ 1.66 Å ನಷ್ಟಿದೆ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಸಮನ್ವಯ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಪರೂಪದ-ಭೂಮಿಯ ಸರಾಸರಿ (ಸಮನ್ವಯ ಸಂಖ್ಯೆಯ 12 1.82 Å ನಷ್ಟಿದೆ)
ಹೋಲಿಸಿದರೆ 12). ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, Sc 3+ ಅಯಾನು
ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ .
|
ಅಂಶ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು |
|
|
ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆ |
21 |
|
ಪರಮಾಣು ತೂಕ |
44.95591 |
|
ಕರಗುವ ಬಿಂದು |
1,541 °C (2,806 °F) |
|
ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು |
2,836 °C (5,137 °F) |
|
ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುರುತ್ವ |
2.989 (24 °C, ಅಥವಾ 75 °F) |
|
ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿ |
+3 |
|
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಂರಚನೆ |
[Ar]3 d 1 4 s 2 |