|
| Umum |
|---|
| Nama,Simbol,Nombor | skandium, Sc, 21 |
| Siri kimia | logam peralihan |
| Kumpulan,Kala,Blok | 3,4,d |
| Rupa | putih keperakan
 |
| Jisim atom | 44.955912(6) g/mol |
| Konfigurasi elektron | [Ar] 3d1 4s2 |
| Bilangan elektron per petala | 2, 8, 9, 2 |
| Sifat fizikal |
|---|
| Keadaan | pepejal |
| Ketumpatan (sekitarsuhu bilik) | 2.985 g/cm³ |
| Ketumpatan cecair pada takat lebur | 2.80 g/cm³ |
| Takat lebur | 1814K
(1541 °C, 2806 °F) |
| Takat didih | 3109 K (2836 °C, 5136 °F) |
| Haba pelakuran | 14.1 kJ/mol |
| Haba pengewapan | 332.7 kJ/mol |
| Muatan haba | (25 °C) 25.52 J/(mol·K) |
Tekanan wap| P/Pa | 1 | 10 | 100 | 1 k | 10 k | 100 k | | padaT/K | 1645 | 1804 | (2006) | (2266) | (2613) | (3101) | |
| Sifat atom |
|---|
| Struktur hablur | heksagonal |
| Keadaan pengoksidaan | 3
(oksidabes lemah) |
| Keelektronegatifan | 1.36 (skala Pauling) |
| Tenaga pengionan | pertama: 633.1 kJ/mol |
| kedua: 1235.0 kJ/mol |
| ketiga: 2388.6 kJ/mol |
| Jejari atom | 160 pm |
| Jejari atom (kiraan) | 184 pm |
| Jejari kovalen | 144 pm |
| Lain-lain |
|---|
| Sifat kemagnetan | ??? |
| Kerintangan elektrik | (s.b.) (α, poly)
calc. 562 nΩ·m |
| Keberkonduktan haba | (300 K) 15.8 W/(m·K) |
| Pengembangan terma | (s.b.) (α, poly)
10.2 µm/(m·K) |
| Modulus Young | 74.4 GPa |
| Modulus ricih | 29.1 GPa |
| Modulus pukal | 56.6 GPa |
| Nisbah Poisson | 0.279 |
| Kekerasan Brinell | 750 MPa |
| Nombor CAS | 7440-20-2 |
| Isotop |
|---|
|
| Rujukan |
|---|
Skandium (Jawi: سکنديوم) ialahunsur kimia dalamjadual berkala yang mempunyai simbolSc dannombor atom 21. Sejenislogam peralihan yang lembut, keperakan dan putih, skandium wujud dalam galian nadir daripadaSkandinavia dan kadang kala dikelaskan bersama-sama denganyttrium danlantanid-lantanid sebagainadir bumi.
Skandium adalam sejenis unsur logam yang nadir, lembut, keperakan dan sangat ringan yang akan menghasilkan salutan kekuningan atau merah jambu apabila terdedah kepada udara. Logam ini tidak akan diserang oleh campuran 1:1asid nitrik(HNO3) dan 48% HF.
Kira-kira 20 kg (dalam bentuk Sc2O3) skandium digunakan setiap tahun diAmerika Syarikat untuk membuat lampu berkeamatan tinggi. Skandium iodida yang dicampur ke dalamlampu wap raksa akan menghasilkan sumber cahaya buatan kecekapan tinggi yang menyerupai cahaya matahari dan membolehkan salinan warna yang baik untuk kameraTV. Lebih kurang 80 kg skandium digunakan sejagat setiap tahun dalam pembuatan lampu mentol.Isotop radioaktif Sc-46 digunakan dalam peretakpenapis minyak sebagai agen penyurih.
Penggunaan utamanya dari segi isipadu ialah aloi aluminium-skandium untuk industri aeroangkasa dan juga untuk peralatan sukan (basikal, bet besbol, senjata api, dsb) yang memerlukan penggunaan bahan berprestasi tinggi. Apabila dicampur dengan aluminium, skandium boleh menghasilkan pembaikan dari segi kekuatan (pada suhu ambien dan suhu ternaik), kemuluran, tindak balas penuaan dan penghalusan ira melalui pembentukan fasa Al3Sc. Tambahan lagi, ia dapat mengurangkan pemejalan retak semasa pengimpalan aloi aluminium berkekuatan tinggi.
Pengilang basikal mendakwa bahawa penggunaan asal aloi skandium-aluminium adalah pada muncung kon peluru berpandu balistik lancaran kapal selam Kesatuan Soviet. Kekuatan daripada hasil muncung kon tersebut adalah mencukupi untuk menembusi litupan ais tanpa kerosakan, maka membolehkan pelancaran peluru berpandu semasa masih lagi tenggelam di bawah litupan ais Artik. Sekiranya dakwaan ini benar, ini akan memberikan penjelasan mengapa simpanan stok bekas Kesatuan Soviet ialah sumber utama Skandium.
Dmitri Mendeleev menggunakanhukum berkala, dalam tahun1869, untuk meramal kewujudan dan juga sifat-sifat tiga unsur yang belum diketahui termasuklah satu yang beliau namakanekaboron.
Lars Fredrick Nilson dan pasukannya, tidak menyedari tentang ramalan tersebut pada musim bunga tahun 1879, sedang mencari logam-logamnadir bumi; dia telahmenemui unsur yang baru menggunakan analisis spektra dalam mineraleuksenit dangadolinit. Beliau namakannya sebagai Skandium, daripadaLatinScandia yang bermaksud "Skandinavia", dan dengan cara pengasingan unsur dengan memproses 10kilogram euksenit dengan sisa baki nadir bumi, beliau berjaya memperolehi 2gramskandium oksida (Sc2O3) yang sangat tulen.
Per Teodor Cleve membuat kesimpulan bahawa skandium berpadanan tepat dengan ekaboran yang dicari-cari, dan telah memberitahu Mendeleev tentang perkara itu pada bulan Ogos.
Fischer, Brunger, and Grienelaus menyediakan logam skandium dengan julung-julung kalinya pada tahun1937, melaluielektrolisis leburaneutektikkalium,litium, danskandium klorida pada suhu 700 to 800°C. Dawaitungsten dalam sebekaszink cecair ialahelektrod-elektrod dalam mangkuk pijargrafit. Paun pertama ketulenan 99% logam skandium tidak dihasilkan sehinggalah tahun1960.
Skandium teragih secara luas pada bumi, dan wujud pada kandungan yang surih dalam lebih daripada 800mineral. Hanya galian nadir daripada Skandinavia danMadagascar sepertitortveitit,euksenit dangadolinit ialah sumber padat yang diketahui bagi unsur ini (yang tidak pernah dijumpai dalam bentuk unsur bebas). Ia ditemui pada hasil baki setelahtungsten disarikan daripadawolframit.
Warnabiru beril jenisakuamarin dianggap disebabkan oleh skandium.
Tortveitit ialah sumber perdana skandium dan hasil sampingan amang kisaranuranium juga ialah sumber penting. Skandium tulen dihasilkan secara komersil melaluipenurunanskandium fluorida dengan logamkalsium.
Sumber utama skandium adalah daripada simpanan stok ketenteranan bekas Kesatuan Soviet, yang juga ialah hasil penyarian daripada amang uranium. Tidak terdapat penghasilan utama di benua Amerika dan Eropah.
Keadaan pengoksidaan paling biasa bagi skandium dalamsebatian adalah +3. Unsur ini menyerupai yttrium dan logam nadir bumi lebih daripadaaluminium atautitanium (yang berada lebih dekat dalam jadual berkala).
Skandium yang wujud secara semula jadi hanyalah terdiri daripada 1isotop stabil45Sc. 13radioisotop telah dicirikan dengan isotop yang paling stabil ialah46Sc denganseparuh hayat 83.79 hari,47Sc dengan separuh hayat 3.3492 hari, dan48Sc dengan separuh hayat 43.67 jam. Kesemua isotopradioaktif lain mempunyai separuh hayat kurang daripada 4 jam dan kebanyakannya mempunyai separuh hayat kurang daripada 2 minit. Unsur ini juga mempunyai 5keadaan meta dengan yang paling stabil ialah44mSc (t½ 58.6 j).
Isotop-isotop skandium mempunyaiberat atom yang berjulat antara 39.978uja (40Sc) dan 53.963 uja (54Sc).Cara reputan utama sebelum satu-satunya isotop stabil,45Sc, ialahtawanan elektron dan cara utama selepaspancaran beta.Hasil reputan utama sebelum45Sc ialah isotop unsur 20 (kalsium) dan hasil utama selepas itu ialah isotop unsur 22 (titanium).
NFPA 704
