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钪

原子序数为21的化学元素

钪（Scandium），舊譯作鉰、鏮，為一种化学元素，它的化学符号是Sc，它的原子序数是21，是一種柔軟、銀白色的过渡性金属。常跟钆、铒等混合存在，产量很少。主要化合价为氧化态+3价。

钪   21Sc
氫（非金屬）
氦（惰性氣體）
鋰（鹼金屬）
鈹（鹼土金屬）
硼（類金屬）
碳（非金屬）
氮（非金屬）
氧（非金屬）
氟（鹵素）
氖（惰性氣體）
鈉（鹼金屬）
鎂（鹼土金屬）
鋁（貧金屬）
矽（類金屬）
磷（非金屬）
硫（非金屬）
氯（鹵素）
氬（惰性氣體）
鉀（鹼金屬）
鈣（鹼土金屬）
鈧（過渡金屬）
鈦（過渡金屬）
釩（過渡金屬）
鉻（過渡金屬）
錳（過渡金屬）
鐵（過渡金屬）
鈷（過渡金屬）
鎳（過渡金屬）
銅（過渡金屬）
鋅（過渡金屬）
鎵（貧金屬）
鍺（類金屬）
砷（類金屬）
硒（非金屬）
溴（鹵素）
氪（惰性氣體）
銣（鹼金屬）
鍶（鹼土金屬）
釔（過渡金屬）
鋯（過渡金屬）
鈮（過渡金屬）
鉬（過渡金屬）
鎝（過渡金屬）
釕（過渡金屬）
銠（過渡金屬）
鈀（過渡金屬）
銀（過渡金屬）
鎘（過渡金屬）
銦（貧金屬）
錫（貧金屬）
銻（類金屬）
碲（類金屬）
碘（鹵素）
氙（惰性氣體）
銫（鹼金屬）
鋇（鹼土金屬）
鑭（鑭系元素）
鈰（鑭系元素）
鐠（鑭系元素）
釹（鑭系元素）
鉕（鑭系元素）
釤（鑭系元素）
銪（鑭系元素）
釓（鑭系元素）
鋱（鑭系元素）
鏑（鑭系元素）
鈥（鑭系元素）
鉺（鑭系元素）
銩（鑭系元素）
鐿（鑭系元素）
鎦（鑭系元素）
鉿（過渡金屬）
鉭（過渡金屬）
鎢（過渡金屬）
錸（過渡金屬）
鋨（過渡金屬）
銥（過渡金屬）
鉑（過渡金屬）
金（過渡金屬）
汞（過渡金屬）
鉈（貧金屬）
鉛（貧金屬）
鉍（貧金屬）
釙（貧金屬）
砈（類金屬）
氡（惰性氣體）
鍅（鹼金屬）
鐳（鹼土金屬）
錒（錒系元素）
釷（錒系元素）
鏷（錒系元素）
鈾（錒系元素）
錼（錒系元素）
鈽（錒系元素）
鋂（錒系元素）
鋦（錒系元素）
鉳（錒系元素）
鉲（錒系元素）
鑀（錒系元素）
鐨（錒系元素）
鍆（錒系元素）
鍩（錒系元素）
鐒（錒系元素）
鑪（過渡金屬）
𨧀（過渡金屬）
𨭎（過渡金屬）
𨨏（過渡金屬）
𨭆（過渡金屬）
䥑（預測為過渡金屬）
鐽（預測為過渡金屬）
錀（預測為過渡金屬）
鎶（過渡金屬）
鉨（預測為貧金屬）
鈇（貧金屬）
鏌（預測為貧金屬）
鉝（預測為貧金屬）
Ts（預測為鹵素）
Og（預測為惰性氣體）
 -
↑
钪
↓
钇
钙 ← 钪 → 钛
外觀
银白色固态金属
概況
名稱·符號·序數 钪（Scandium）·Sc·21
元素類別 过渡金属
族·週期·區 3 ·4·d
標準原子質量 44.955908（5）
電子排布

[氩] 3d1 4s2
2，8，9，2

钪的电子層（2，8，9，2）
物理性質
物態 固态
密度 （接近室温）
2.985 g·cm−3
熔點 1814 K，1541 °C，2906 °F
沸點 3109 K，2836 °C，5136 °F
熔化熱 14.1 kJ·mol−1
汽化熱 332.7 kJ·mol−1
比熱容 25.52 J·mol−1·K−1

蒸氣壓

壓/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
溫/K 1645 1804 （2006） （2266） （2613） （3101）
原子性質
氧化態 +3,+2[1],+1[2]
（两性）
電離能

第一：633.1 kJ·mol−1
第二：1235.0 kJ·mol−1
第三：2388.6 kJ·mol−1

（更多）
原子半徑 162 pm
共價半徑 170±7 pm
范德華半徑 211 pm
雜項
晶體結構 六方密堆积
磁序 顺磁性
電阻率 (α,poly)（预测）（25 ℃）562 n Ω·m
熱導率 15.8 W·m−1·K−1
膨脹係數 (α,poly)（25 ℃）10.2 µm/(m·K)
楊氏模量 74.4 GPa
剪切模量 29.1 GPa
體積模量 56.6 GPa
泊松比 0.279
布氏硬度 750 MPa
CAS號7440-20-2
最穩定同位素

主条目：钪的同位素

同位素 丰度 半衰期 (t1/2) 衰變
方式 能量（MeV） 產物
45Sc 100% 穩定，帶24個中子
46Sc 痕量 83.79 天 β− 0.3569 46Ti
γ 0.889，1.120 -
47Sc 痕量 3.3492 天 β− 0.44，0.60 47Ti
γ 0.159 -
48Sc 痕量 43.67 时 β− 0.661 48Ti
γ 0.9，1.3，1.0 -

1879年拉斯·弗雷德里克·尼尔森和他的团队在斯堪的纳维亚半岛的黑稀金矿（euxenite）和硅铍钇矿（gadolinite）中通过光谱分析发现这个新的元素[3]，其名稱Scandium來自斯堪的纳维亚半岛的拉丁文名稱Scandia。早期，钪和钇和镧一起被列入稀土金属。钪存在于大多数稀土矿，但可以提取的在全世界只有几个钪矿。

由于钪可用性低、制取困难，1937年才首次提取。

目录

属性编辑

元素的化学特性编辑

钪是银色的柔软金属， 被空气氧化时略带浅黄色或粉红色。钪容易风化和大多数稀酸中缓慢溶解。 它不与硝酸（ ）和氢氟酸（ ）1:1混合物反应，可能是由于形成了一个不渗透的钝化层。

同位素编辑

主条目：钪的同位素

鈧共有37個同位素，其中有1個同位素( )是穩定的。

应用编辑

 
米格-29部分由钪铝合金制成.[4]

钪用来制特种玻璃、轻质耐高温合金。

金屬鹵化物燈，壽命長，消耗電力少，用作運動場照明燈和高級車的車燈。

健康与安全编辑

钪元素被认为无毒，钪化合物的动物试验已经完成。氯化钪的半数致死量已被确定为4毫克/千克腹腔和755毫克/千克口服给药。从这些结果看来钪化合物应处理为中度毒性化合物。

参考文献编辑

  1. ^ McGuire, Joseph C.; Kempter, Charles P. Preparation and Properties of Scandium Dihydride. Journal of Chemical Physics. 1960, 33: 1584–1585. doi:10.1063/1.1731452. 
  2. ^ Smith, R. E. Diatomic Hydride and Deuteride Spectra of the Second Row Transition Metals. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 1973, 332 (1588): 113–127. doi:10.1098/rspa.1973.0015. 
  3. ^ http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=sc
  4. ^ Ahmad, Zaki. The properties and application of scandium-reinforced aluminum. JOM. 2003, 55 (2): 35. Bibcode:2003JOM....55b..35A. doi:10.1007/s11837-003-0224-6. 


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