Skandium on vaaleanharmaa, kiiltävä ja hieman pehmeä metalli. Se on kohtalaisen pysyvää ilmassa, mutta saattaa hitaasti saada kellertävää väriä pintaan muodostuvanskandiumoksidikerroksen (Sc2O3) vaikutuksesta.[3]
Skandiumilla on kaksiallotrooppista muotoa. α-skandiuminkiderakenne on heksagonaalinen tiivispakkaus (a = 330,88 pm ja c = 526,80 pm) huoneenlämpötilassa. Skandiumin β-muoto on tilakeskinen kuutiollinen (bcc), jolle on arvioitu a = 373 pm, kun lämpötila ylittää 1 337 °C.[3]
Yhdisteissään skandiumilla ei ole d-elektroneja elektronirakenteissaan, eikä siis varsinaisiasiirtymäalkuaineen ominaisuuksia. Skandiumin kemialliset ominaisuudet liittyvät kiinteästilantanoidien jaaktinoidien kemiaan, joita se muistuttaa enemmän kuin esimerkiksialumiinia taititaania.
Skandium käyttäytyy useimmiten samoin kuin lantanoidit hapetusluvulla +3. Kuitenkin jotkin sen ominaisuudet ovat erilaisia johtuen sen merkittävästi pienemmästäionisäteestä (166 pmkoordinaatioluvulla 12), verrattuna harvinaisten maametallien ionisäteen keskiarvoon (182 pm koordinaatioluvulla 12). Tästä johtuen Sc3+-ioni on verrattain vahva happo ja muodostaakomplekseja helpommin kuin harvinaiset maametallit yleensä.[3]
Skandium liukenee hitaasti laimeisiinkin happoihin, poikkeuksenavetyfluoridin liuos, sillä siinä skandiummetallin pintaan muodostuu suojaavaskandiumfluoridin (ScF3) kerros.[3]
Kaikki luonnosta löytyvä skandium on45Sc-isotooppia.[3] Ainoan pysyvän isotoopin lisäksi sille tunnetaan yli 20radioisotooppia, joiden massaluvut ovat välillä 36–60. Niistä pitkäikäisin on vuonna 1936 löydetty46Sc, jonka puoliintumisaika on hieman alle 84 päivää. Seuraavaksi stabiileimmat ovat47Sc, jonka puoliintumisajaksi on mitattu 3,35 päivää,48Sc (noin 43,7 tuntia) ja44Sc (4 tuntia). Kaikkien muiden isotooppien puoliintumisajat ovat alle neljä tuntia, useimmilla alle muutaman minuutin. Lisäksi skandiumilla on viisimetastabiiliaydinisomeeria.[4]
Isotoopit, joiden massat ovat alle ainoan pysyvän isotoopin45Sc massan, hajoavat pääasiassaelektronisieppauksella; sitä raskaammat isotoopit hajoavat enimmäkseenβ--hajoamisella. Keveiden isotooppien hajoamistuotteet ovat yleensäkalsiumin isotooppeja, pysyvää isotooppia raskaammat taas useimmiten hajoavattitaanin isotoopeiksi.44Sc hajoaa poikkeuksellisestiβ+-hajoamisella.[4]
On osoittautunut, että skandiumia voidaan käyttää joissakinlasereissa sekä mahdollisesti joidenkinkeraamistensuprajohteiden valmistamisessa.Skandiumjodidia (ScI3) käytetään erityisesti päivänvalolampuissaelohopean janatriumin ohella. Eräistä metalliseoksista saadaan kovempia, kun niihin lisätään skandiumia. Skandium onalumiinia hivenen painavampi, mutta sulamispiste on selvästi korkeampi; sitä on käytetty esimerkiksi lentokoneen osissa ja avaruustekniikassa.[6]
↑Meija, Juris et al.: Atomic Weights of the Elements 2013 (IUPAC technical report). Pure and Applied Chemistry, 2016, 88. vsk, nro 3, s. 272–274. IUPAC.Artikkelin verkkoversio. (pdf) Viitattu 17.12.2016. (englanniksi)
↑abcdefScandiumEncyclopædia Britannica Online. Viitattu 8.4.2018. (englanniksi)
↑abAudi, G. ym.: The NUBASE2016 evaluation of nuclear properties. Chinese Physics C, 2017, 41. vsk, nro 3, s. 030001-1-030001-138. IOP Publishing. doi:10.1088/1674-1137/41/3/030001Artikkelin verkkoversio. (pdf) Viitattu 8.4.2018. (englanniksi) (Arkistoitu – Internet Archive)
