Skandium

Skandium, Sc, je stříbřitě bílý, měkký kov. Objeveno bylo roku 1879 pomocí spektrální analýzy švédem Frederickem Nilsonem.

Vlastnosti skandia
Atomové číslo 21 Počet přírodních izotopů 1
Atomová hmotnost 44,9559 Elektronová konfigurace [Ar] 3d1 4s2
Teplota tání [°C] 1 539 Teplota tání [°C] 2 748
Elektronegativita 1,36 Hustota [g.cm-3] 2,985

Skandium je v přírodě poměrně rozšířeno, ale netvoří bohatší ložiska. Obsah v zemské kůře je 5-22 mg/kg. Ve vesmíru připadá atom skandia na milion atomů vodíku, vzniká v supernovách v tzv. r-procesu. Jediným významnějším minerálem je thortveitit Sc2Si2O7, jehož ložiska se nachází v Norsku. Technický význam skandia je malý, proto se vyrábí v malých množstvích, převážně z odpadů při zpracování uranových rud. Přírodní skandium je monoizotopické (45Sc), dále od něj známe 13 radioizotopů.

Chemicky je skandium poměrně stálé, na vzduchu se pasivuje – pokrývá se kompaktní vrstvou nažloutlého oxidu Sc2O3. Oxid a hydroxid jsou amfoterní:

Sc(OH)3 + 3 OH → [Sc(OH)6]3-
Sc(OH)3 + 3 H+ + 3 H2O → [Sc(H2O)6]3+

Halogenidy skandité vznikají přímým slučováním prvků. Reakcí ScCl3 s kovovým skandiem za vysoké teploty vzniká řada subhalogenidů (Sc7Cl10, Sc7Cl12, atd.).[5] Koordinačních sloučenin známe relativně málo, především s ligandy s donorovými atomy N a O, skandium preferuje koordinační číslo 6.

NMR

Má jeden NMR aktivní izotop, 45Sc, který patří mezi velmi citlivé jádra, jeho zastoupení v přírodním skandiu je 100 %. Standardem je roztok Sc(NO3)3 v D2O. Jádro je kvadrupolární, proto jsou signály široké, zvláště u nesymetrických sloučenin. Využití v NMR je malé, protože Sc nemá přiliš velké praktické využití.

45Sc
Spin 7/2
Zastoupení v přírodě [%] 100
Rozsah chemických posunů 350 ppm, -100 až 250 ppm
Citlivost vzhledem k 1H 0,302
Citlivost vzhledem k 13C 1780
Rezonanční frekvence v poli 1 T 10,3591

Chemické posuny

Látka Posun [ppm] Látka Posun [ppm]
(ScX6)n- 250-50 Sc(NO3)3 v D2O 0
Sc(acac)3 v D2O 90 ScCl3 v ethanolu -98
Sc3+ 30-(-30)

 

Odkazy

  1. Skandium na české wikipedii
  2. Skandium na anglické wikipedii
  3. Scandium NMR
  4. Scandium-45 NMR references
  5. Extended metal-metal bonding in halides of the early transition metals

Navigace

H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

Napsat komentář