Location via proxy:   [ UP ]  
[Report a bug]   [Manage cookies]                
Utdrag fra periodesystemet

Scandium er det 21. grunnstoffet i periodesystemet. Det har atomnummer 21, atommasse 44,96 og atomsymbol Sc.

Av .
Lisens: CC BY SA 4.0
Scandium
Metallisk scandium. Gul farge på overflaten kommer fra oksidasjon.
images-of-elements.com.
Lisens: CC BY 3.0

Scandium er et grunnstoff som i ren form er et sølvhvitt metall. Dette er mykt og lett å bearbeide, og regnes som et lettmetall. Scandium brukes blant annet i jagerfly og til å øke lysintensiteten i flombelysning.

Faktaboks

Uttale

skandium

Etymologi
av latin Scandia, ‘Skandinavia’ fordi det først ble funnet i Skandinavia.
Engelsk navn
scandium

Scandium er det første grunnstoffet i gruppe 3 i periodesystemet, og det er et av de sjeldne jordmetallene. Metallet oksideres i luft og det dannes et tynt oksidlag som gir det en svak oransjefarget overflate.

Det finnes mer enn 800 mineraler som inneholder scandium, men det er få mineraler som inneholder større mengder scandium. Det viktigste er det grønnsvarte thortveititt, et ekstremt sjeldent mineral som hovedsaklig finnes i Norge. Derfor er det utgitt et frimerke med dette mineralet som motiv.

Bruk

Det russiske jagerflyet MiG-29 bruker aluminium som er styrket med scandium.
.
Lisens: CC BY NC 2.0

Scandium kan brukes til å øke lysintensiteten i flombelysning.

Scandium blir bare fremstilt i små mengder. Det brukes blant annet i krystaller til laserformål og som tilsetning til titankarbid for å øke hardheten. Fortynnede løsninger av scandiumsulfat, Sc2(SO4)3, benyttes til å øke spiringen av frø.

Scandium brukes også som legeringstilsetning til magnesium og aluminium for å øke styrken og minske kornstørrelsen i legeringen. I tillegg har scandium høyt smeltepunkt og mange av de samme gode egenskapene som aluminium. Dette gjør metallet interessant for blant annet flyprodusenter. For eksempel er aluminiumet som benyttes i de russiske jagerflyene MiG-29 og -31 er tilsatt 0,3 prosent scandium.

Scandiumjodid, ScI3, brukes som tilsetning til kvikksølvlamper for å øke lysintensiteten. Forbindelsen brukes som en fosfor i disse lampene og gir et skarpt lys som likner på normalt sollys. Denne typen lamper benyttes derfor til flombelysning ved filming og på sportsarenaer.

Scandium har også blitt benyttet som et nøytronfilter, ved at kun nøytroner innen et bestemt energiintervall kommer gjennom metallet.

Forekomst

Scandium utgjør 16 ppm av jordskorpen, og finnes dermed i større totalmengder enn tinn, sølv og gull. Scandium finnes i små konsentrasjoner i lantanoidmineraler som euxenitt og gadolinitt, og i noen wolfram-, tinn-, zirkonium- og uranmineraler.

Scandium er sjeldnere på Jorden enn i stjernene. Mens det er nummer 50 rangert etter konsentrasjon i Jorden som helhet, er det nummer 31 på Sola.

Mineraler

Thortveititt

Thortveititt fra Iveland.

Thortveititt
Av .
Lisens: Begrenset gjenbruk

Rene scandiummineraler er få og sjeldne. Det som har vært lengst kjent er thortveititt, som første gang ble funnet i Iveland i Setesdal. Andre scandiummineraler er silikatet bazzitt og fosfatet kolbeckitt (ScPO4·2H2O).

Scandium finnes i spormengder i flere mineraler enn de fleste andre metaller – mer enn 800 mineraler inneholder scandium. Årsaken til dette er at scandium lett felles som scandiumhydroksid, Sc(OH)3, selv i nøytralt vann.

I naturen

Scandium har ingen kjent biologisk rolle, men finnes likevel i naturen. Et eksempel er i teplanten. Denne trenger aluminium, og siden scandium likner på aluminium finner man målbare mengder scandium i teplantens blader.

Historie

Skandinavia og Norden

Scandium er oppkalt etter Skandinavia (mørkeblått).

Skandinavia og Norden
Lisens: CC BY SA 3.0

Eksistensen av scandium ble forutsagt av Dmitrij Mendelejev i 1869 i hans første periodesystem. Grunnstoffet ble oppdaget av den svenske kjemikeren Lars Fredrik Nilson (1840–1899) i mineralene gadolinitt og euxenitt i 1876. Han gav det navnet scandium fordi de to mineralene til da bare var kjent fra Skandinavia.

Metallisk scandium ble først fremstilt av Werner Fischer i 1937 ved elektrolyse av kloridet i en smelte av andre metallklorider.

Den relativt høye konsentrasjonen av scandium i Sola ble observert allerede i 1908 av Sir William Crookes og Gustav Eberhard.

Fremstilling

Valg av fremstillingsmetode for scandium avhenger av råstoffene. Ved ekstraksjon av uran får man scandium som biprodukt. Fra thortveititt fremstilles scandium som oksid (Sc2O3) ved smelting med natriumkarbonat. Fra andre forekomster (lantanoider, uranmineraler) blir det fremstilt ved bruk av ionebytting og væske–væske-ekstraksjon.

Metallet scandium kan produseres fra scandiumoksid ved først å omdanne dette til et scandiumtrifluorid, ScF3, som så reduseres med kalsium ved høy temperatur med etterfølgende destillasjon ved 1650–1700 °C.

Det produseres rundt 50 kilogram scandium per år og da hovedsaklig som et biprodukt ved utvinningen av uran.

Kjemiske egenskaper

Scandium.
Oksidert pulver av scandium, omtrent 1 prosent Sc2O3.

Scandium er det første grunnstoffet i gruppe 3 i periodesystemet, så det vanligste ionet er Sc3+. De andre grunnstoffene i gruppe 3 er yttrium, lantanoidene og actinoidene.

Scandium regnes med blant lettmetallene. Scandiummetall reagerer med vann under utvikling av hydrogengass, og løser seg lett i de fleste syrer. I luft ved romtemperatur er det oksidasjonsbestandig, men det får en svak gul eller blekrosa fargetone på grunn av at det dannes en beskyttende, tynn oksidfilm på overflaten.

Forbindelser

I sine kjemiske forbindelser har scandium oksidasjonstall +III. Saltene av scandium er fargeløse. Den viktigste scandiumforbindelsen er scandiumoksid, Sc2O3. Scandiumoksid er et amfotært stoff.

Isotoper

Det finnes bare en stabil isotop av scandium: 45Sc.

Les mer i Store norske leksikon

Eksterne lenker

Faktaboks

Smeltepunkt
1541 °C
Kokepunkt
2836 °C
Massetetthet
2,989 g/cm³

Kommentarer

Kommentarer til artikkelen blir synlig for alle. Ikke skriv inn sensitive opplysninger, for eksempel helseopplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan. Det kan ta tid før du får svar.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg