Skandijs ir Mendeļejeva prognozētais "boram līdzīgs" elements. Viņu atklājums kārtējo reizi pierādīja elementu periodiskā likuma un Mendeļejeva tālredzības pareizību.
Skandija metāls tika ražots no elektrolītiski izkausēta skandija hlorīda 1937. gadā.
Saistīts attēls: Mendeļejevs (1834-1907) paredzēja skandija esamību. Skandiju atklāja LF Nelsons (1840-1899) un PT Klīvs (1840-1905).
Ekstrakcija un konservēšana: ilgu laiku pēc atklāšanas skandija izmantošana nav pierādīta, jo to ir grūti ražot. Arvien pilnveidojoties retzemju elementu atdalīšanas metodēm, skandija attīrīšanai izmantotajiem savienojumiem tagad ir diezgan nobrieduši tehnoloģiskie procesi.
Tā kā skandija hidroksīda sārmainība ir vājākā nekā itrija un lantanīda elementiem, retzemju elementu jauktā rūda, kas satur skandiju, vispirms tiks nogulsnēta, kad to pārnes šķīdumā un pēc apstrādes apstrādā ar amonjaku, lai to varētu viegli atdalīt no retzemju elementu, izmantojot "šķiroto nokrišņu" metodi. Vēl viena metode ir skandija nitrāta atdalīšana, izmantojot nitrāta "frakcionētu sadalīšanos". Tā kā skandija nitrāts ir visvieglāk sadalāms, skandija atdalīšanas mērķi var sasniegt. Turklāt nozīmīgs skandija avots ir arī visaptveroša saistītā skandija atgūšana no urāna, torija, volframa, alvas un citiem minerāliem.
Pēc tīra skandija savienojuma iegūšanas pārveidojiet to par ScCl3, kopā izkausējiet ar KCl un LiCl, izmantojiet izkausēto cinku kā katodu elektrolīzei, lai skandijs izgulsnētos uz cinka elektroda, un pēc tam iztvaicē cinku, lai iegūtu metālu skandijs. .
Skandijs ir gaiši sudrabaini balts metāls ar ļoti aktīvām ķīmiskajām īpašībām. Tas var reaģēt ar karstu ūdeni, veidojot ūdeņradi. Tātad attēlā redzamais metāla skandijs ir noslēgts pudelē un aizsargāts ar argonu, pretējā gadījumā skandijs drīz veidos tumši dzeltenu vai pelēku oksīda slāni, zaudējot savu spīdīgo metālisko spīdumu.
Izotops: Skandijs (atommasas vienība: 44.955912 (6)) raksturojas ar daudziem izotopiem, kopā ar 37 izotopiem, no kuriem tikai viens izotops (47Sc) ir dabā stabils.
Pielietojuma joma: apgaismojuma nozare; Interesanti, ka skandija (kā galvenās darba vielas, nevis dopinga) izmantošana ir koncentrēta ļoti spilgtā virzienā. Nav pārāk daudz to saukt par gaismas dēlu.
Pirmais skandija maģiskais ierocis tiek saukts par skandija nātrija lampu, ar kuru var ienest gaismu tūkstošiem mājsaimniecību. Šis ir metālu halogenīdu elektriskās gaismas avots: piepildiet spuldzi ar nātrija jodīdu un skandija jodīdu un vienlaikus pievienojiet skandija un nātrija foliju. Augstsprieguma izlādes laikā skandija jons un nātrija jons izstaro attiecīgi to raksturīgā emisijas viļņa garuma gaismu. Nātrija spektrālā līnija ir 589.0 un 589,6 nm, divas slavenās dzeltenās gaismas, savukārt skandija spektrālā līnija ir 361,3–424,7 nm, gandrīz ultravioletās un zilās gaismas emisijas sērija. Papildu krāsas dēļ kopējā radītās gaismas krāsa ir balta gaisma. Tieši tāpēc, ka skandija nātrija lampai ir augsta gaismas efektivitāte, laba gaismas krāsa, enerģijas taupīšana, ilgs kalpošanas laiks un spēcīga miglas sadalīšanas spēja, to var plaši izmantot televīzijas kameru un laukumu, stadionu un ceļu apgaismošanai, un to sauc. trešās paaudzes gaismas avots. Ķīnā šāda veida lampas pakāpeniski tiek popularizētas kā jauna tehnoloģija, savukārt dažās attīstītajās valstīs šāda veida lampas tika plaši izmantotas jau 80. gadu sākumā.
Otrs skandija burvju ierocis ir saules fotoelementi, kas spēj savākt pa zemi izkliedēto gaismu un pārvērst to elektrībā, lai veicinātu cilvēku sabiedrību. Skandijs ir labākais barjermetāls metāla izolatora-pusvadītāja silīcija fotoelementos un saules baterijās.
Viņa trešais burvju ierocis saucas Staru avots ir burvju ierocis, kas var spīdēt pats par sevi, bet šāda veida gaismu nevar uztvert ar neapbruņotu aci. Tā ir augstas enerģijas fotonu plūsma. Mēs parasti ekstrahējam 45Sc no minerāliem, kas ir vienīgais dabiskais skandija izotops. Katrs 45Sc kodols satur 21 protonu un 24 neitronus. Ja mēs ieliktu skandiju kodolreaktorā un ļautu tam absorbēt neitronu starojumu, it kā ieliktu pērtiķi Augstākā meistara alķīmijas krāsnī uz 4749 dienām, piedzimtu 46Sc ar vēl vienu neitronu kodolā. 46Sc, mākslīgo radioizotopu, var izmantot kā staru avotu vai marķiera atomu var izmantot arī ļaundabīgo audzēju staru terapijā. Ir arī tādas lietojumprogrammas kā itrija gallija skandija granāta lāzers, skandija fluorīda stikla infrasarkanā optiskā šķiedra un katodstaru lampa ar skandija pārklājumu televizorā. Šķiet, skandijs piedzimst ar gaismu.
Sakausējumu rūpniecība: skandijs atsevišķas vielas veidā ir plaši izmantots alumīnija sakausējumu dopingā. Kamēr alumīnijam tiks pievienotas dažas tūkstošdaļas skandija, veidosies jauna Al3Sc fāze, kas modificēs alumīnija sakausējumu un radīs acīmredzamas izmaiņas sakausējuma struktūrā un īpašībās. Pievienojot 0,2 procentus ~0,4 procentus Sc (šī proporcija patiešām ir līdzīga sāls proporcijai mājās ceptajos dārzeņos, tikai nedaudz), var paaugstināt sakausējuma pārkristalizācijas temperatūru par 150 ~ 200 grādi un ievērojami uzlabo augstas temperatūras izturību, konstrukcijas stabilitāti, metināšanas veiktspēju un izturību pret koroziju, kā arī var izvairīties no trausluma parādības, kas var rasties ilgstoša darba laikā augstā temperatūrā. Augstas izturības un augstas izturības alumīnija sakausējumam, jaunam augstas stiprības un korozijizturīgam metināmam alumīnija sakausējumam, jaunam augstas temperatūras alumīnija sakausējumam, augstas stiprības un neitronu apstarošanas izturīgam alumīnija sakausējumam utt. ir ļoti pievilcīgas attīstības perspektīvas kosmosa, aviācijas, kuģu, kodolreaktoru jomā. , vieglajiem transportlīdzekļiem un ātrvilcieniem.
