钪(Sc) 钪(旧译作鉰、鏮)是稀土元素之一,为银白色金属,质较软;熔点1541℃,沸点2831℃,密度2.989克/厘米3。晶体结构有六方密堆积(1335℃以下)和体心立方。第一电离能为6.54电子伏特。钪在化合物中主要呈3价态,易溶于水,可与热水作用放出氢,也易溶于酸,是一种强还原剂。在空气中容易氧化成Sc2O3而失去金属光泽变成暗灰色。钪的氧化物及氢氧化物只显碱性,但其盐灰几乎不能水解。氧化钪为白色粉末,易溶于酸中生成相应的盐。 钪的氯化物为白色结晶,易溶于水并能在空气中潮解。钪的离子半径较小,形成配位化合物的能力较强;钪能与多种氨羧络合剂生成稳定的螯合物(螯:读音áo);钪能与茜素和苯胂酸等有机试剂生成有色配合物,这个性质被用于钪的比色分析和光谱分析。常跟钆、铒等混合存在,产量很少。钪在地壳中的含量约为0.0005%,主要矿物为钪钇石,钪也存在于核裂变产物中,自然界存在的钪全部为稳定同位素钪45。另外,钪还有9种放射性同位素,即40~44Sc和46~49Sc。其中,46Sc作为示踪剂,已在化工、冶金及海洋学等方面使用。在医学上,国外还有人研究用46Sc来医治癌症。 元素名称 | 钪 | 元素符号 | Sc | 原子序数 | 21 | 相对原子质量 (12C=12.0000) | 44.955910 | 英文名称 | Scandium | 原子结构 | 原子半径(Å) | 2.09 | 原子体积(cm3/mol) | 15 | 电子模型 | | 电子构型 | 1s2 2s2p6 3s2p6d1 4s2 | 离子半径(Å) | 0.745 | 共价半径(Å) | 1.44 | 氧化态 | 3 | 发现 | 1879 由 L.F. Nilson (瑞典,乌普萨拉) 发现。 | 命名起源 | from 'Scandia' (Latin) - Scandinavia | 来源 | 主要以矿物 thortveitile 和 wiikite 存在, 在一些锡、钨矿中也含有钪。 | 用途 | 用于泄漏检测器,航天工业材料,种子发芽剂。 | 物理性质 | 状态 | 软的银白色金属。 | 熔 点(℃) | 1539 | 沸 点(℃) | 2831 | 密度(g/cc,300K) | 2.99 | 比 热(J/gK) | 0.6 | 蒸发热(KJ/mol) | 314.2 | 熔化热(KJ/mol) | 14.1 | 导电率(106/cm) | 0.0177 | 导热系数(W/cmK) | 0.158 | 自燃点(℃) | - | 闪 点(℃) | - | | | 化学性质 | | 地质数据 | 丰 度 | | 滞留时间(年) | 5000 | 太阳 (相对于 H=1×1012) | 1100 | 海水中(ppm) | - | 地壳(ppm) | 16 | 大西洋表面 | 6.1×10-7 | 太平洋表面 | 3.5×10-7 | 大气(ppm(体积)) | - | 大西洋深处 | 8.8×10-7 | 太平洋深处 | 7.9×10-7 | | | | | 生物数据 | 人体中含量 | | 肝(ppm) | - | 器官中 | | 肌肉(ppm) | - | 血(mg dm-3) | c.0.008 | 日摄入量(mg) | c.0.00005 | 骨(ppm) | - | 人(70Kg)均体内总量(mg) | c.0.2 |
钪的同位素信息 同位素 | % | 质量 | 自旋 | 核磁矩 | 磁旋比 | Q | 频率 | 吸收率 | 45 | 100 | 44.95591 | 7/2 | 5.3933489 | 6.5087973 | -22 | 24.291747 | 0.302 | [46] | 0 | 45.95517 | | | | | | |
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