21 Scandium និងវិធីសាស្រ្តធ្វើតេស្តដែលប្រើជាទូទៅរបស់វា។
សូមស្វាគមន៍មកកាន់ពិភពនៃធាតុដែលពោរពេញទៅដោយអាថ៌កំបាំង និងទាក់ទាញនេះ។ ថ្ងៃនេះ យើងនឹងស្វែងយល់ពីធាតុពិសេសមួយជាមួយគ្នា -ស្កែនឌីម. ទោះបីជាធាតុនេះប្រហែលជាមិនមែនជារឿងធម្មតានៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃរបស់យើងក៏ដោយ វាមានតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្ម។
ស្កែនឌីមធាតុដ៏អស្ចារ្យនេះមានលក្ខណៈសម្បត្តិដ៏អស្ចារ្យជាច្រើន។ វាជាសមាជិកនៃគ្រួសារធាតុកម្រ។ ដូចជាផ្សេងទៀត។ធាតុកម្រនៃផែនដីរចនាសម្ព័ន្ធអាតូមិចនៃស្កែនឌីមគឺពោរពេញទៅដោយអាថ៌កំបាំង។ វាគឺជារចនាសម្ព័ន្ធអាតូមិកតែមួយគត់ដែលធ្វើអោយស្កែនឌីមដើរតួរដែលមិនអាចជំនួសបាននៅក្នុងរូបវិទ្យា គីមីវិទ្យា និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ។
ការរកឃើញនៃ scandium គឺពោរពេញទៅដោយការផ្លាស់ប្តូរ និងការប្រែប្រួល និងការលំបាក។ វាបានចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1841 នៅពេលដែលគីមីវិទូស៊ុយអែត LFNilson (1840 ~ 1899) សង្ឃឹមថានឹងបំបែកធាតុផ្សេងទៀតពីការបន្សុត។erbiumផែនដីនៅពេលសិក្សាលោហៈស្រាល។ បន្ទាប់ពី 13 ដងនៃការបំបែកដោយផ្នែកនៃ nitrates ទីបំផុតគាត់ទទួលបាន 3.5 ក្រាមនៃសុទ្ធអាយតឺប៊ីផែនដី។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គាត់បានរកឃើញថា ទម្ងន់អាតូមិកនៃ ytterbium ដែលគាត់ទទួលបាន មិនត្រូវគ្នានឹងទម្ងន់អាតូមិកនៃ ytterbium ដែលផ្តល់ដោយ Malinac ពីមុននោះទេ។ Nelson ដែលមានភ្នែកមុតស្រួចបានដឹងថាប្រហែលជាមានធាតុស្រាលមួយចំនួននៅក្នុងវា។ ដូច្នេះគាត់បានបន្តដំណើរការ ytterbium ដែលគាត់ទទួលបានជាមួយនឹងដំណើរការដូចគ្នា។ ទីបំផុត នៅពេលដែលនៅសល់តែ 1/10 នៃគំរូប៉ុណ្ណោះ ទម្ងន់អាតូមិកដែលបានវាស់វែងបានធ្លាក់ចុះដល់ 167.46។ លទ្ធផលនេះគឺជិតនឹងទម្ងន់អាតូមិកនៃ yttrium ដូច្នេះ Nelson បានដាក់ឈ្មោះវាថា "Scandium" ។
ទោះបីជា Nelson បានរកឃើញ scandium ក៏ដោយ វាមិនទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍ច្រើនពីសហគមន៍វិទ្យាសាស្ត្រទេ ដោយសារតែភាពកម្រ និងការលំបាកក្នុងការបំបែករបស់វា។ វាមិនទាន់ដល់ចុងសតវត្សទី 19 នៅពេលដែលការស្រាវជ្រាវលើធាតុកម្រនៃផែនដីបានក្លាយជានិន្នាការ ស្កែនឌីម ត្រូវបានរកឃើញឡើងវិញ និងសិក្សា។
ដូច្នេះ អនុញ្ញាតឱ្យយើងចាប់ផ្តើមដំណើរនៃការរុករកស្កែនឌីមនេះ ដើម្បីលាតត្រដាងអាថ៌កំបាំងរបស់វា និងស្វែងយល់ពីធាតុដែលមើលទៅហាក់ដូចជាសាមញ្ញ ប៉ុន្តែពិតជាមានមន្តស្នេហ៍។
វាលកម្មវិធីនៃ scandium
និមិត្តសញ្ញាស្កែនឌីមគឺ Sc ហើយលេខអាតូមរបស់វាគឺ 21។ ធាតុគឺជាលោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរពណ៌ទន់ ប្រាក់-ស។ ទោះបីជាស្កដ្យូមមិនមែនជាធាតុទូទៅនៅក្នុងសំបកផែនដីក៏ដោយ វាមានផ្នែកកម្មវិធីសំខាន់ៗជាច្រើន ជាចម្បងនៅក្នុងទិដ្ឋភាពខាងក្រោម៖
1. ឧស្សាហកម្មអវកាស៖ អាលុយមីញ៉ូម Scandium គឺជាយ៉ាន់ស្ព័រទម្ងន់ស្រាល និងកម្លាំងខ្ពស់ ដែលប្រើក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធយន្តហោះ គ្រឿងបន្លាស់ម៉ាស៊ីន និងការផលិតកាំជ្រួចនៅក្នុងឧស្សាហកម្មអវកាស។ ការបន្ថែមស្កែនឌីមអាចធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពរឹងមាំ និងធន់នឹងច្រេះនៃយ៉ាន់ស្ព័រ ខណៈពេលដែលកាត់បន្ថយដង់ស៊ីតេនៃយ៉ាន់ស្ព័រ ធ្វើឱ្យឧបករណ៍អវកាសកាន់តែស្រាល និងប្រើប្រាស់បានយូរ។
2. កង់ និងឧបករណ៍កីឡា៖អាលុយមីញ៉ូមស្កែនត្រូវបានគេប្រើផងដែរដើម្បីផលិតកង់ ក្លឹបវាយកូនហ្គោល និងឧបករណ៍កីឡាផ្សេងទៀត។ ដោយសារតែកម្លាំង និងពន្លឺដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វាយ៉ាន់ស្ព័រ scandiumអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវដំណើរការនៃឧបករណ៍កីឡា កាត់បន្ថយទំងន់ និងបង្កើនភាពធន់នៃសម្ភារៈ។
3. ឧស្សាហកម្មភ្លើងបំភ្លឺ៖ស្កែនឌីមអ៊ីយ៉ូតត្រូវបានប្រើជាការបំពេញនៅក្នុងចង្កៀង xenon អាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់។ អំពូលបែបនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការថតរូប ថតកុន ភ្លើងឆាក និងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ ដោយសារលក្ខណៈវិសាលគមរបស់ពួកគេគឺនៅជិតពន្លឺព្រះអាទិត្យធម្មជាតិ។
4. កោសិកាឥន្ធនៈអាលុយមីញ៉ូមស្កែនក៏រកឃើញកម្មវិធីនៅក្នុងកោសិកាឥន្ធនៈអុកស៊ីដរឹង (SOFCs) ។ នៅក្នុងថ្មទាំងនេះ,យ៉ាន់ស្ព័រ - អាលុយមីញ៉ូមត្រូវបានគេប្រើជាសម្ភារៈ anode ដែលមានចរន្ត និងស្ថេរភាពខ្ពស់ ជួយបង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងដំណើរការនៃកោសិកាឥន្ធនៈ។
5. ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ៖ Scandium ត្រូវបានគេប្រើជាសម្ភារៈឧបករណ៍រាវរកក្នុងការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រ។ នៅក្នុងការពិសោធន៍រូបវិទ្យានុយក្លេអ៊ែ និងឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនភាគល្អិត គ្រីស្តាល់ស្កែនឌីម ស្កែនឌីម ត្រូវបានប្រើដើម្បីរកមើលវិទ្យុសកម្ម និងភាគល្អិត។
6. កម្មវិធីផ្សេងទៀត៖ Scandium ក៏ត្រូវបានគេប្រើជា superconductor សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងនៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រពិសេសមួយចំនួនផងដែរ ដើម្បីបង្កើនលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់យ៉ាន់ស្ព័រ។ ដោយសារតែដំណើរការដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃស្កែនឌីមនៅក្នុងដំណើរការ anodizing វាក៏ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងការផលិតសម្ភារៈអេឡិចត្រូតសម្រាប់ថ្មលីចូម និងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកផ្សេងទៀត។
វាជាការសំខាន់ក្នុងការកត់សម្គាល់ថាទោះបីជាមានកម្មវិធីជាច្រើនក៏ដោយ ការផលិត និងការប្រើប្រាស់របស់ scandium មានកម្រិត និងមានតម្លៃថ្លៃដោយសារភាពខ្វះខាតដែលទាក់ទងគ្នា ដូច្នេះតម្លៃ និងជម្រើសរបស់វាចាំបាច់ត្រូវពិចារណាយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ននៅពេលប្រើវា។
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនៃធាតុ Scandium
1. រចនាសម្ព័ន្ធអាតូមិកៈ ស្នូលនៃស្កែនឌីម មានប្រូតុង 21 ហើយជាធម្មតាមាន 20 នឺត្រុង។ ដូច្នេះទម្ងន់អាតូមិកស្តង់ដាររបស់វា (ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទង) គឺប្រហែល 44.955908 ។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃរចនាសម្ព័ន្ធអាតូម, ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងនៃ scandium គឺ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s²។
2. ស្ថានភាពរូបវិទ្យា៖ Scandium រឹងនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ហើយមានរូបរាងពណ៌ប្រាក់-ស។ ស្ថានភាពរាងកាយរបស់វាអាចប្រែប្រួលអាស្រ័យលើការផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធ។
3. ដង់ស៊ីតេ៖ ដង់ស៊ីតេនៃស្កែនឌីមគឺប្រហែល 2.989 ក្រាម/cm3។ ដង់ស៊ីតេទាបនេះធ្វើឱ្យវាក្លាយជាលោហៈស្រាល។
4. ចំណុចរលាយ៖ ចំណុចរលាយនៃស្កែនឌីមគឺប្រហែល 1541 អង្សាសេ (2806 អង្សាហ្វារិនហៃ) ដែលបង្ហាញថាវាមានចំណុចរលាយខ្ពស់គួរសម។ 5. ចំណុចរំពុះ: Scandium មានចំណុចរំពុះប្រហែល 2836 អង្សាសេ (5137 អង្សាហ្វារិនហៃ) ដែលមានន័យថាវាទាមទារសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដើម្បីហួត។
6. ចរន្តអគ្គិសនី៖ Scandium គឺជាចំហាយអគ្គិសនីដ៏ល្អ ដែលមានចរន្តអគ្គិសនីសមរម្យ។ ទោះបីជាមិនសូវល្អដូចវត្ថុធាតុចរន្តធម្មតាដូចជាទង់ដែង ឬអាលុយមីញ៉ូមក៏ដោយ វានៅតែមានប្រយោជន៍ក្នុងកម្មវិធីពិសេសមួយចំនួន ដូចជាកោសិកាអេឡិចត្រូលីត និងកម្មវិធីអវកាស។
7. Thermal Conductivity: Scandium មានចរន្តកំដៅខ្ពស់ដែលធ្វើឱ្យវាក្លាយជាចំហាយកំដៅដ៏ល្អនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ វាមានប្រយោជន៍ក្នុងកម្មវិធីដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់មួយចំនួន។
8. រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់៖ Scandium មានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់បិទជិតឆកោន ដែលមានន័យថា អាតូមរបស់វាត្រូវបានខ្ចប់ទៅជាឆកោនដែលបិទជិតនៅក្នុងគ្រីស្តាល់។
9. ម៉ាញេទិច៖ ស្កែនឌីម គឺជាឌីអាម៉ាញេទិចនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ មានន័យថា វាមិនត្រូវបានទាក់ទាញ ឬបញ្ឆេះដោយដែនម៉ាញេទិកទេ។ ឥរិយាបទម៉ាញ៉េទិចរបស់វាទាក់ទងទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចរបស់វា។
10. វិទ្យុសកម្ម៖ អ៊ីសូតូបដែលមានស្ថេរភាពទាំងអស់នៃស្កែនឌីម មិនមែនជាវិទ្យុសកម្មទេ ដូច្នេះវាគឺជាធាតុដែលមិនមានវិទ្យុសកម្ម។
Scandium គឺជាលោហធាតុដែលមានចំណុចរលាយខ្ពស់ដែលមានពន្លឺស្រាល ជាមួយនឹងកម្មវិធីពិសេសៗជាច្រើន ជាពិសេសនៅក្នុងឧស្សាហកម្មអវកាស និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ។ ទោះបីជាវាមិនត្រូវបានរកឃើញជាទូទៅនៅក្នុងធម្មជាតិក៏ដោយ លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តរបស់វាធ្វើឱ្យវាមានប្រយោជន៍ជាពិសេសនៅក្នុងផ្នែកជាច្រើន។
លក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃស្កែនឌី
Scandium គឺជាធាតុលោហៈផ្លាស់ប្តូរ។
1. រចនាសម្ព័ន្ធអាតូមិកៈ រចនាសម្ព័ន្ធអាតូមិករបស់ Scandium មាន 21 ប្រូតុង និងជាធម្មតាប្រហែល 20 នឺត្រុង។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រុងរបស់វាគឺ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s² ដែលបង្ហាញថាវាមានគន្លង d មួយដែលមិនបំពេញ។
2. និមិត្តសញ្ញាគីមី និងលេខអាតូមៈ និមិត្តសញ្ញាគីមីរបស់ Scandium គឺ Sc ហើយលេខអាតូមរបស់វាគឺ 21។
3. Electronegativity: Scandium មាន electronegativity ទាបប្រហែល 1.36 (យោងទៅតាម Paul electronegativity) ។ នេះមានន័យថា វាមានទំនោរបាត់បង់អេឡិចត្រុងដើម្បីបង្កើតអ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាន។
4. ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម៖ Scandium ជាធម្មតាមាននៅក្នុងស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម +3 ដែលមានន័យថាវាបានបាត់បង់អេឡិចត្រុងចំនួនបីដើម្បីបង្កើតជា Sc³⁺ ion។ នេះគឺជាស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មទូទៅបំផុតរបស់វា។ ទោះបីជា Sc²⁺ និង Sc⁴⁺ ក៏អាចធ្វើទៅបានដែរ ប៉ុន្តែវាមិនសូវមានស្ថេរភាព និងមិនសូវមានជាទូទៅ។
5. សមាសធាតុ៖ Scandium បង្កើតជាសមាសធាតុជាចម្បងជាមួយធាតុដូចជា អុកស៊ីហ្សែន ស្ពាន់ធ័រ អាសូត និងអ៊ីដ្រូសែន។ សមាសធាតុ scandium ទូទៅមួយចំនួនរួមមានscandium អុកស៊ីដ (Sc2O3) និង scandium halides (ដូចជាscandium chloride, ScCl3).
6. ប្រតិកម្ម៖ Scandium គឺជាលោហៈដែលមានប្រតិកម្ម ប៉ុន្តែវាកត់សុីយ៉ាងលឿនក្នុងខ្យល់ បង្កើតជាខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីតកម្មនៃ Scandium oxide ដែលការពារប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មបន្ថែមទៀត។ នេះក៏ធ្វើឱ្យស្កែនឌីមមានស្ថេរភាព និងមានភាពធន់នឹងច្រេះខ្លះ។
7. ភាពរលាយ: Scandium រលាយយឺតនៅក្នុងអាស៊ីតភាគច្រើន ប៉ុន្តែរលាយកាន់តែងាយស្រួលនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌអាល់កាឡាំង។ វាមិនរលាយក្នុងទឹកទេ ព្រោះហ្វីលអុកស៊ីតរបស់វាការពារប្រតិកម្មបន្ថែមទៀតជាមួយម៉ូលេគុលទឹក។
8. លក្ខណៈគីមីដូច Lanthanide ៖ លក្ខណៈគីមីរបស់ Scandium គឺស្រដៀងទៅនឹងស៊េរី Lanthanide (lanthanum, ហ្គាដូលីញ៉ូម, នីអូឌីមល។ ) ដូច្នេះជួនកាលវាត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាធាតុដូច lanthanide ។ ភាពស្រដៀងគ្នានេះត្រូវបានឆ្លុះបញ្ចាំងជាចម្បងនៅក្នុងកាំអ៊ីយ៉ុង លក្ខណៈសម្បត្តិសមាសធាតុ និងប្រតិកម្មមួយចំនួន។
9. អ៊ីសូតូប៖ Scandium មានអ៊ីសូតូបច្រើន ដែលមានតែមួយចំនួនប៉ុណ្ណោះដែលមានស្ថេរភាព។ អ៊ីសូតូបដែលមានស្ថេរភាពបំផុតគឺ Sc-45 ដែលមានអាយុកាលពាក់កណ្តាលវែង និងមិនមានវិទ្យុសកម្ម។
Scandium គឺជាធាតុដ៏កម្រមួយ ប៉ុន្តែដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិគីមី និងរូបវន្តតែមួយគត់របស់វា វាដើរតួយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងផ្នែកកម្មវិធីមួយចំនួន ជាពិសេសនៅក្នុងឧស្សាហកម្មអវកាស វិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ និងកម្មវិធីបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់មួយចំនួន។
លក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្តនៃស្កែនឌីម
Scandium មិនមែនជាធាតុទូទៅនៅក្នុងធម្មជាតិទេ។ ដូច្នេះវាមិនមានលក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្តនៅក្នុងសារពាង្គកាយទេ។ លក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្តជាធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងសកម្មភាពជីវសាស្រ្ត ការស្រូបយកជីវសាស្រ្ត ការរំលាយអាហារ និងឥទ្ធិពលនៃធាតុលើសារពាង្គកាយមានជីវិត។ ដោយសារស្កែនឌីមមិនមែនជាធាតុចាំបាច់សម្រាប់ជីវិត គ្មានសារពាង្គកាយដែលគេស្គាល់ថាមានតម្រូវការជីវសាស្រ្ត ឬការប្រើប្រាស់សម្រាប់ស្កែនឌីមទេ។
ឥទ្ធិពលនៃស្កែនឌីយ៉ូមលើសារពាង្គកាយគឺទាក់ទងជាចម្បងទៅនឹងវិទ្យុសកម្មរបស់វា។ អ៊ីសូតូមមួយចំនួននៃស្កែនឌីម មានសារធាតុវិទ្យុសកម្ម ដូច្នេះប្រសិនបើរាងកាយមនុស្ស ឬសារពាង្គកាយផ្សេងទៀតត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មស្កែនឌីម វាអាចបណ្តាលឱ្យមានការប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មដ៏គ្រោះថ្នាក់។ ស្ថានភាពនេះជាធម្មតាកើតឡើងក្នុងស្ថានភាពជាក់លាក់ដូចជា ការស្រាវជ្រាវវិទ្យាសាស្ត្រនុយក្លេអ៊ែរ ការព្យាបាលដោយវិទ្យុសកម្ម ឬគ្រោះថ្នាក់នុយក្លេអ៊ែរ។
Scandium មិនមានអន្តរកម្មមានប្រយោជន៍ជាមួយសារពាង្គកាយទេហើយមានគ្រោះថ្នាក់វិទ្យុសកម្ម។ ដូច្នេះវាមិនមែនជាធាតុសំខាន់នៅក្នុងសារពាង្គកាយទេ។
Scandium គឺជាធាតុគីមីដ៏កម្រមួយ ហើយការចែកចាយរបស់វានៅក្នុងធម្មជាតិមានកម្រិតតិចតួច។ នេះគឺជាការណែនាំលម្អិតចំពោះការចែកចាយស្កែនឌីមនៅក្នុងធម្មជាតិ៖
1. ខ្លឹមសារនៅក្នុងធម្មជាតិ៖ Scandium មានក្នុងបរិមាណតិចតួចនៅក្នុងសំបកផែនដី។ មាតិកាជាមធ្យមនៅក្នុងសំបកផែនដីគឺប្រហែល 0.0026 mg/kg (ឬ 2.6 ផ្នែកក្នុងមួយលាន)។ នេះធ្វើឱ្យស្កែនឌីមក្លាយជាធាតុដ៏កម្រមួយនៅក្នុងសំបកផែនដី។
2. ការរកឃើញនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែ៖ ទោះបីជាមាតិការបស់វាមានកម្រិតក៏ដោយ scandium អាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែមួយចំនួន ជាចម្បងនៅក្នុងទម្រង់នៃអុកស៊ីដ ឬស៊ីលីកេត។ សារធាតុរ៉ែមួយចំនួនដែលមាន scandium រួមមាន scandianite និង dolomite ។
3. ការស្រង់ចេញនៃ scandium: ដោយសារតែការចែកចាយមានកម្រិតនៅក្នុងធម្មជាតិ វាមានការលំបាកក្នុងការទាញយក scandium សុទ្ធ។ ជាធម្មតា ស្កែនឌីម ត្រូវបានទទួលជាអនុផលនៃដំណើរការរលាយអាលុយមីញ៉ូម ដូចដែលវាកើតឡើងជាមួយអាលុយមីញ៉ូមនៅក្នុងបាស៊ីត។
4. ការចែកចាយតាមភូមិសាស្ត្រ៖ Scandium ត្រូវបានចែកចាយជាសកល ប៉ុន្តែមិនស្មើគ្នា។ ប្រទេសមួយចំនួនដូចជា ចិន រុស្ស៊ី ន័រវែស ស៊ុយអែត និងប្រេស៊ីលមានប្រាក់បញ្ញើស្កែនឌីមដ៏សម្បូរបែប ខណៈដែលតំបន់ផ្សេងទៀតកម្រមាន។
ទោះបីជា scandium មានការចែកចាយមានកម្រិតនៅក្នុងធម្មជាតិក៏ដោយ ក៏វាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ និងឧស្សាហកម្មមួយចំនួន ដូច្នេះ
ការស្រង់ចេញ និងការរលាយនៃធាតុ Scandium
Scandium គឺជាធាតុលោហធាតុដ៏កម្រ ហើយដំណើរការរុករករ៉ែ និងទាញយករបស់វាមានភាពស្មុគស្មាញណាស់។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការណែនាំលម្អិតអំពីដំណើរការជីកយករ៉ែ និងការទាញយកធាតុស្កែនឌីម៖
1. ការស្រង់ចេញនៃ scandium: Scandium មិនមាននៅក្នុងទម្រង់ធាតុរបស់វានៅក្នុងធម្មជាតិទេ ប៉ុន្តែជាធម្មតាមាននៅក្នុងបរិមាណដាននៅក្នុងរ៉ែ។ រ៉ែ scandium សំខាន់ៗរួមមាន រ៉ែ vanadium scandium រ៉ែ zircon និង yttrium ore ។ មាតិកា scandium នៅក្នុងរ៉ែទាំងនេះគឺទាប។
ដំណើរការនៃការទាញយក scandium ជាធម្មតាពាក់ព័ន្ធនឹងជំហានដូចខាងក្រោម:
ក. ការជីកយករ៉ែ៖ ការជីកយករ៉ែដែលមានសារធាតុស្កែនឌីម។
ខ. ការកំទេច និងកែច្នៃរ៉ែ៖ កំទេច និងកែច្នៃរ៉ែ ដើម្បីបំបែករ៉ែមានប្រយោជន៍ចេញពីថ្មសំណល់។
គ. Flotation៖ តាមរយៈដំណើរការបណ្តែត រ៉ែដែលមានសារធាតុ scandium ត្រូវបានបំបែកចេញពីវត្ថុមិនបរិសុទ្ធផ្សេងទៀត។
ឃ. ការរំលាយ និងកាត់បន្ថយៈ Scandium hydroxide ជាធម្មតាត្រូវបានរំលាយ ហើយបន្ទាប់មកកាត់បន្ថយទៅជា metallic scandium ដោយភ្នាក់ងារកាត់បន្ថយ (ជាធម្មតាអាលុយមីញ៉ូម)។
អ៊ី ការស្រង់ចេញដោយអេឡិចត្រូលីតៈ ស្កែនឌីមដែលកាត់បន្ថយត្រូវបានស្រង់ចេញតាមរយៈដំណើរការអេឡិចត្រូលីត ដើម្បីទទួលបានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ដែកស្កែនឌីម.
3. ការចម្រាញ់នៃស្កែនឌីមៈ តាមរយៈដំណើរការរំលាយ និងគ្រីស្តាល់ជាច្រើន ភាពបរិសុទ្ធនៃស្កែនឌីមអាចត្រូវបានកែលម្អបន្ថែមទៀត។ វិធីសាស្រ្តទូទៅមួយគឺដើម្បីបំបែក និងគ្រីស្តាល់សមាសធាតុ scandium តាមរយៈដំណើរការ chlorination ឬ carbonation ដើម្បីទទួលបានscandium ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។.
វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាដោយសារតែខ្វះខាតនៃ scandium ដំណើរការនៃការស្រង់ចេញនិងការចម្រាញ់ត្រូវការវិស្វកម្មគីមីច្បាស់លាស់ខ្ពស់ហើយជាធម្មតាបង្កើតបរិមាណកាកសំណល់និងផលិតផលដែលមានប្រយោជន៍ច្រើន។ ដូច្នេះហើយ ការជីកយករ៉ែ និងការទាញយកធាតុស្កែនឌីម គឺជាគម្រោងដ៏ស្មុគស្មាញ និងមានតម្លៃថ្លៃ ដែលជាធម្មតាត្រូវបានផ្សំជាមួយនឹងដំណើរការរុករករ៉ែ និងការទាញយកធាតុផ្សេងទៀត ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពសេដ្ឋកិច្ច។
វិធីសាស្រ្តនៃការរកឃើញស្កែនឌី
1. Atomic absorption spectrometry (AAS)៖ វិសាលគមស្រូបអាតូមិក គឺជាវិធីសាស្ត្រវិភាគបរិមាណដែលគេប្រើជាទូទៅដែលប្រើវិសាលគមស្រូបតាមរលកពន្លឺជាក់លាក់ដើម្បីកំណត់កំហាប់នៃស្កែនឌីមក្នុងគំរូមួយ។ វាធ្វើអាតូមសំណាកដែលត្រូវធ្វើតេស្តក្នុងអណ្ដាតភ្លើង ហើយបន្ទាប់មកវាស់អាំងតង់ស៊ីតេនៃការស្រូបរបស់ស្កែនឌីមនៅក្នុងគំរូតាមរយៈឧបករណ៍វាស់ស្ទង់។ វិធីសាស្រ្តនេះគឺសមរម្យសម្រាប់ការរកឃើញនៃការប្រមូលផ្តុំដាននៃ scandium ។
2. វិសាលគមការបំភាយអុបទិកប្លាស្មារួមបញ្ចូលគ្នា (ICP-OES)៖ វិសាលគមការបំភាយអុបទិកប្លាស្មាដែលភ្ជាប់គ្នាដោយអាំងឌុចទិត គឺជាវិធីសាស្ត្រវិភាគដែលមានលក្ខណៈរសើបខ្លាំង និងជ្រើសរើសដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការវិភាគពហុធាតុ។ វាធ្វើអាតូមសំណាក និងបង្កើតជាប្លាស្មា ហើយកំណត់ប្រវែងរលកជាក់លាក់ និងអាំងតង់ស៊ីតេនៃការបំភាយស្កែនឌីមនៅក្នុងវិសាលគម។
3. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS): Inductively coupled plasma mass spectrometry is a highly sensitive and high-resolution method analytical method that can be used for the high-resistration ratio isotope determination and trace element analysis. វាធ្វើអាតូមសំណាកគំរូ និងបង្កើតជាប្លាស្មា ហើយកំណត់សមាមាត្រម៉ាស់ទៅបន្ទុកនៃស្កែនឌីមនៅក្នុងម៉ាស់ spectrometer ។ 4. X-ray fluorescence spectrometry (XRF): X-ray fluorescence spectrometry ប្រើ fluorescence spectrum ដែលបង្កើតបន្ទាប់ពីគំរូត្រូវបានរំភើបដោយកាំរស្មី X ដើម្បីវិភាគមាតិកានៃធាតុ។ វាអាចកំណត់មាតិការបស់ scandium ក្នុងគំរូបានយ៉ាងរហ័ស និងមិនបំផ្លិចបំផ្លាញ។
5. Direct reading spectrometry: ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា photoelectric direct reading spectrometry វាគឺជាបច្ចេកទេសវិភាគដែលប្រើដើម្បីវិភាគមាតិកានៃធាតុនៅក្នុង sample.Direct reading spectrometry គឺផ្អែកលើគោលការណ៍នៃ spectrometry ការបំភាយអាតូមិក។ វាប្រើផ្កាភ្លើង ឬធ្នូអគ្គិសនីដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដើម្បីបំភាយធាតុនៅក្នុងគំរូដោយផ្ទាល់ពីសភាពរឹង ហើយបញ្ចេញខ្សែវិសាលគមលក្ខណៈនៅក្នុងស្ថានភាពរំភើប។ ធាតុនីមួយៗមានបន្ទាត់បំភាយតែមួយគត់ ហើយអាំងតង់ស៊ីតេរបស់វាគឺសមាមាត្រទៅនឹងខ្លឹមសារនៃធាតុនៅក្នុងគំរូ។ តាមរយៈការវាស់ស្ទង់អាំងតង់ស៊ីតេនៃបន្ទាត់វិសាលគមលក្ខណៈទាំងនេះ ខ្លឹមសារនៃធាតុនីមួយៗនៅក្នុងគំរូអាចត្រូវបានកំណត់។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានប្រើជាចម្បងសម្រាប់ការវិភាគសមាសភាពនៃលោហធាតុ និងយ៉ាន់ស្ព័រ ជាពិសេសនៅក្នុងផ្នែកលោហធាតុ ដំណើរការលោហៈ វិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។
វិធីសាស្រ្តទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ និងឧស្សាហកម្មសម្រាប់ការវិភាគបរិមាណ និងការត្រួតពិនិត្យគុណភាពនៃស្កែនឌីម។ ការជ្រើសរើសវិធីសាស្រ្តសមស្របអាស្រ័យលើកត្តាដូចជាប្រភេទគំរូ ដែនកំណត់នៃការរកឃើញដែលត្រូវការ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការរកឃើញ។
កម្មវិធីជាក់លាក់នៃវិធីសាស្ត្រស្រូបអាតូម Scandium
នៅក្នុងការវាស់វែងធាតុ វិសាលគមស្រូបស្រូបអាតូមិកមានភាពត្រឹមត្រូវ និងរសើបខ្ពស់ ដែលផ្តល់នូវមធ្យោបាយដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិគីមី សមាសធាតុផ្សំ និងខ្លឹមសារនៃធាតុ។
បន្ទាប់ យើងនឹងប្រើ វិសាលគមស្រូបទាញអាតូមិក ដើម្បីវាស់ស្ទង់មាតិកានៃធាតុដែក។
ជំហានជាក់លាក់មានដូចខាងក្រោម៖
រៀបចំគំរូដែលត្រូវធ្វើតេស្ត។ ដើម្បីរៀបចំដំណោះស្រាយនៃសំណាកដែលត្រូវវាស់វែង ជាទូទៅចាំបាច់ត្រូវប្រើអាស៊ីតចម្រុះសម្រាប់ការរំលាយអាហារ ដើម្បីជួយសម្រួលដល់ការវាស់វែងជាបន្តបន្ទាប់។
ជ្រើសរើសឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ស្រូបយកអាតូមិចដែលសមស្រប។ ជ្រើសរើសឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ការស្រូបយកអាតូមិចដែលសមស្របដោយផ្អែកលើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃគំរូដែលត្រូវធ្វើតេស្ត និងជួរនៃមាតិកាស្កែនឌីមដែលត្រូវវាស់។ លៃតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃ spectrometer ស្រូបយកអាតូមិច។ កែតម្រូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃវិសាលគមស្រូបអាតូម រួមទាំងប្រភពពន្លឺ អាតូម ឧបករណ៍រាវរក។ល។ ដោយផ្អែកលើធាតុដែលបានសាកល្បង និងគំរូឧបករណ៍។
វាស់ការស្រូបយកធាតុស្កែនឌីម។ ដាក់សំណាកគំរូដែលត្រូវធ្វើតេស្តទៅក្នុងអាតូម័រ ហើយបញ្ចេញកាំរស្មីពន្លឺនៃរលកពន្លឺជាក់លាក់មួយតាមរយៈប្រភពពន្លឺ។ ធាតុស្កែនដ្យូមដែលត្រូវធ្វើតេស្តនឹងស្រូបយកវិទ្យុសកម្មពន្លឺនេះ និងឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរកម្រិតថាមពល។ វាស់ការស្រូបយកធាតុស្កែនឌីម តាមរយៈឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។
គណនាមាតិកានៃធាតុស្កេន។ គណនាមាតិកានៃធាតុស្កែនឌីមដោយផ្អែកលើការស្រូបយកនិងខ្សែកោងស្តង់ដារ។
នៅក្នុងការងារជាក់ស្តែង ចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសវិធីសាស្ត្រវាស់វែងសមស្របទៅតាមតម្រូវការជាក់លាក់នៃគេហទំព័រ។ វិធីសាស្រ្តទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការវិភាគ និងការរកឃើញជាតិដែកនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ និងឧស្សាហកម្ម។
នៅចុងបញ្ចប់នៃការណែនាំដ៏ទូលំទូលាយរបស់យើងចំពោះ scandium យើងសង្ឃឹមថាអ្នកអានអាចយល់កាន់តែស៊ីជម្រៅ និងចំណេះដឹងអំពីធាតុដ៏អស្ចារ្យនេះ។ Scandium ជាធាតុសំខាន់នៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ មិនត្រឹមតែដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យវិទ្យាសាស្ត្រប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងមានកម្មវិធីយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។
តាមរយៈការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិ ការប្រើប្រាស់ ដំណើរការនៃការរកឃើញ និងការអនុវត្តន៍នៃស្កែនឌីម នៅក្នុងវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យាទំនើប យើងអាចមើលឃើញនូវភាពទាក់ទាញ និងសក្តានុពលតែមួយគត់នៃធាតុនេះ។ ពីវត្ថុធាតុដើមពីលំហអាកាស រហូតដល់បច្ចេកវិទ្យាថ្ម ពីគីមីឥន្ធនៈ រហូតដល់ឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ ស្កែនឌីម ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់។
ជាការពិតណាស់ យើងក៏ត្រូវដឹងថា ខណៈពេលដែល scandium នាំមកនូវភាពងាយស្រួលដល់ជីវិតរបស់យើង វាក៏មានហានិភ័យដែលអាចកើតមានមួយចំនួនផងដែរ។ ដូច្នេះហើយ ខណៈពេលដែលយើងត្រូវការរីករាយជាមួយអត្ថប្រយោជន៍នៃ scandium យើងក៏ត្រូវតែយកចិត្តទុកដាក់លើការប្រើប្រាស់សមហេតុផល និងកម្មវិធីស្តង់ដារ ដើម្បីជៀសវាងបញ្ហាដែលអាចកើតមាន។ Scandium គឺជាធាតុដែលសក្តិសមសម្រាប់ការសិក្សា និងការយល់ដឹងស៊ីជម្រៅរបស់យើង។ នៅក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យានាពេលអនាគត យើងរំពឹងថា scandium នឹងដើរតួរលើគុណសម្បត្តិពិសេសរបស់វានៅក្នុងវិស័យកាន់តែច្រើន ហើយនាំមកនូវភាពងាយស្រួល និងការភ្ញាក់ផ្អើលកាន់តែច្រើនដល់ជីវិតរបស់យើង។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ១៤-វិច្ឆិកា-២០២៤