Scandium-metaal

A: Scandium en yttrium worden beschouwd als zeldzame aardelementen omdat ze in dezelfde afzettingen voorkomen als de lanthaniden en vergelijkbare chemische eigenschappen vertonen.

A: Scandium is een zilverwit overgangsmetaal, ontdekt in 1879 door de Zweedse chemicus Lars Fredrik Nilson. Het wordt gewonnen door het uit andere mineralen te verwijderen en is relatief zeldzaam: het merendeel van het scandium komt uit mijnen in China, Madagaskar en Rusland. Gedestilleerd scandiummetaal wordt geproduceerd door scandiumoxide in een vacuüm te verwarmen totdat het verdampt. Vervolgens wordt de damp gecondenseerd en opgevangen. Het is een zeer zuivere vorm van scandium, met een zuiverheid van 99,99%.

A: Geraffineerd scandiummetaal is een pure vorm van scandium die een raffinageproces heeft ondergaan, waardoor onzuiverheden zijn verwijderd en geschikt is gemaakt voor gebruik in hightechtoepassingen. Het raffinageproces omvat verschillende fasen, waaronder zuurvertering, oplosmiddelextractie, precipitatie en calcinering, resulterend in een scandiumoxideverbinding. Deze verbinding wordt verder gereduceerd met aluminium om puur scandiummetaal te produceren.

A: Reductie Scandium Metaal is een legering die voornamelijk bestaat uit scandium en aluminium, met sporen van andere elementen zoals magnesium en zirkonium.

A: Geraffineerd scandiummetaal kan ook worden gebruikt in andere toepassingen, zoals kernreactoren, elektronische componenten en katalysatoren. Vanwege zijn unieke eigenschappen is scandium door het Amerikaanse ministerie van Energie aangemerkt als een kritisch materiaal, en de vraag naar dit materiaal zal naar verwachting de komende jaren toenemen.

A: Gedistilleerd scandiummetaal is veelbelovend in de medische industrie. Het is een essentieel onderdeel van een nieuw type chirurgische laser dat momenteel in ontwikkeling is en veelbelovend is voor de behandeling van kanker, naast andere medische toepassingen.

A: Het gedistilleerde scandium krijgt een betere kwaliteit dan het gereduceerde scandium. Het verfijnde scandiummetaal is dendritisch als kristal met metaalachtige glans. De verkleinde bestaat echter uit onregelmatige stukken.

A: Gezondheidseffecten van scandium:

Scandium heeft geen biologische rol. Slechts sporen bereiken de voedselketen, dus de dagelijkse inname van de gemiddelde persoon is minder dan 0,1 microgram.

Scadium is niet giftig, hoewel er suggesties zijn dat sommige van de verbindingen kankerverwekkend zouden kunnen zijn.

Scandium is vooral gevaarlijk in de werkomgeving, omdat vocht en gassen met lucht kunnen worden ingeademd. Dit kan longembolie veroorzaken, vooral bij langdurige blootstelling. Scandium kan een bedreiging vormen voor de lever wanneer het zich ophoopt in het menselijk lichaam.

A: Effecten van scandium op het milieu:

Scandium wordt op veel verschillende plaatsen in het milieu gedumpt, voornamelijk door benzineproducerende industrieën. Het kan ook in het milieu terechtkomen als huishoudelijke apparatuur wordt weggegooid. Scandium zal zich geleidelijk ophopen in bodems en waterbodems en dit zal uiteindelijk leiden tot toenemende concentraties bij mensen, dieren en bodemdeeltjes.

Bij waterdieren veroorzaakt scandium schade aan celmembranen, wat verschillende negatieve invloeden heeft op de voortplanting en op de functies van het zenuwstelsel.

A: Scandium komt zelden in de natuur voor, omdat het in zeer kleine hoeveelheden voorkomt. Scandium wordt meestal alleen in twee verschillende soorten ertsen aangetroffen. Thortveitite is de belangrijkste bron van scandium, terwijl bijproducten van uraniumfabrieken ook een belangrijke bron zijn. De wereldproductie bedraagt ​​slechts 50 kg per jaar. Er is geen schatting van hoeveel er potentieel beschikbaar is.

Scandium is slechts het 50e meest voorkomende element in de haard. Het wordt wijd verspreid en komt in sporenhoeveelheden voor in meer dan 800 mineralen. Er wordt aangenomen dat de blauwe kleur van de aquamarijnvariëteit van beryl wordt veroorzaakt door scandium.

Slechts ongeveer 3% van de planten die op scandium zijn geanalyseerd, vertoont de aanwezigheid ervan, en zelfs die hoeveelheden waren klein: groente had slechts 5 ppb, terwijl gras 70 ppb had.

A: Fysische eigenschappen van scandiummetaal:

• Scandium Metal is een delicaat, licht zilverwit metaal dat lichtgeel of roze wordt bij blootstelling aan lucht.
• Het is bijna net zo licht als aluminium (lage dichtheid), maar heeft een aanzienlijk hoger smeltpunt.
• De smaak en geur van Scandium zijn onbepaald.
• 'Sc' bevindt zich in vaste toestand bij kamertemperatuur.
• Scandium Metal is kneedbaar en taai.
• Sc wordt vaak beschouwd als een niet-magnetisch element.
• Deze stof is niet alleen ongebruikelijk wat betreft de valentie van het element (3), maar is ook een uitstekende geleider van elektriciteit om nog te ontdekken redenen.
• Scandium Metal heeft een dichtheid van 2,99 gram per kubieke centimeter. Het heeft een smeltpunt van 1541 graden en een kookpunt van 2836 graden.
• Scandium Metal is het meest effectieve bekende microlegeringselement voor het versterken van aluminium en tegelijkertijd het verbeteren van de flexibiliteit, hitte- en corrosieweerstand en het gewicht.

A: Chemische eigenschappen van Scandium:

• Scandium is chemisch vergelijkbaar met zeldzame aardelementen.
• Als scandium aan de lucht wordt blootgesteld, ontstaat er een laag oxide, die enigszins geel of roze van kleur lijkt.
• Het verweert gemakkelijk en lost langzaam op in de meeste verdunde zuren.
• Wanneer scandiumdraaisels in de lucht worden ontstoken, vormt het scandiumoxide en straalt het een heldergele vlam uit.