Skandium û rêbazên ceribandina wê ya gelemperî çi ye

21 scandium û rêbazên ceribandina wê ya gelemperî bikar anîn

Hûn bi xêr hatin vê cîhanê hêmanên tijî Mystery û Charm. , Ro, em ê elementek taybetî bi hev re vekolîn -scandiyan. Her çend dibe ku ev hêman di jiyana me ya rojane de ne hevpar be, ew di zanist û pîşesaziyê de rolek girîng dileyize.

Scandiyan, ev hêmana ecêb, gelek taybetmendiyên ecêb hene. Ew endamê malbata elementa rind e. Mîna yên dinElementên Erdê Rare, avahiya atomî ya scandium tijî efsûnê ye. Ew van strukturên atomî yên bêhempa ye ku scandium di zexta fîzîkî, kîmyewî û materyalê de rolek irreplaceable lîstin.

Kifşkirina scandium tijî toz û ziviran û dijwarî ye. Di sala 1841-an de dest pê kir, dema ku kîmya swêdî LFnilson (1840 ~ 1899) hêvî dikir ku hêmanên din ên ji paqijkirî veqetîneerbiumerd dema ku metalên ronahiyê dixwînin. Piştî 13 carî ji dekomasyona parçeyî ya Nitrates, wî di dawiyê de 3.5g pakytterbiumerd. Lêbelê, wî dît ku giraniya atomî ya ytterbium wî wergirtiye bi giraniya atomî ya ytferbium re ji hêla Malinac ve hatî dayîn. Nelsonên tûj-çavan fêm kir ku dibe ku di wê de hin hêmanên sivik li wir bin. Ji ber vê yekê wî berdewam kir ku Ytterbium wî bi heman pêvajoyê wergirtiye. Di dawiyê de, dema ku tenê yek-dehemîn nimûneyê hate hiştin, giraniya atomî ya pîvandî daket 167.46. Ev encam nêzê giraniya atomî ya yttriumê ye, ji ber vê yekê Nelson navê wî "scandium" kir.

Her çend Nelson scandium kifş kiribû, ji ber kêmbûna wê û tengasiya wê ji civata zanistî pir bala xwe kişand. Heya dawiya sedsala 19-an bû, dema ku lêkolîn li ser elementên erdê rind bûn, ew skandium ji nû ve hate çêkirin û xwendin.

Ji ber vê yekê, em vê rêwîtiya lêgerîna skandium bikin, da ku ezmûna xwe veneşêrin û fêm bikin ku ev xuya normal e lê di rastiyê de hêmana xweşbîn e.

Zeviyên serîlêdanê yên scandium
Sembola scandium sc e, û hejmara atomê wê 21 e. Element metalek veguhastinê ya nerm, silvery-spî ye. Her çend skandium jî di qirika Erdê de elementek hevbeş nine, ew gelek warên serlêdana girîng hene, bi piranî di warên jêrîn de:

1. Pîşesaziya Aerospace: Aluminium Aluminium, aloziyek mezin a hêzê ye ku di nav strukturên balafirê de, parçeyên motorê, û çêkirina mûşekan di pîşesaziya Aerospace de tê bikar anîn. Zêdekirina skandium dikare dema ku kêmbûna alloyê kêm dibe, hêza berxwedana alloyê baştir bike, çêkirina alavên aerospace siviktir û dirêjtir.
2 Bicycles û alavên werzîşê:Scandium aluminiumdi heman demê de ji bo çêkirina bîsîkletan, klûbên golfê, û alavên werzîşê yên din jî tê bikar anîn. Ji ber hêz û ronahiya wê ya herî xweş,Alloya Scandiumdikare performansa amûrên werzîşê baştir bike, giraniya kêm bike, û domdariya materyalê zêde bike.
3 Pîşesaziya ronahiyê:Scandium Iodidewekî dagirkerek di nav lepên xenon-zehf de tê bikar anîn. Kulîlkên wiha di wênekêşiyê, fîlimandin, stûna ronahiyê de têne bikar anîn ji ber ku taybetmendiyên wan ên spektîf pir nêzîkî tîrêja rojê ne.
4. Hucreyên sotemeniyê:Scandium aluminiumdi heman demê de serlêdanek di hucreyên sotemeniyê yên oxide de (sofcs) jî dibîne. Li van batteran,Alloum-scandium-aluminiumWekî ku materyalê antaode tê bikar anîn, ku xwedî rêveberiya bilind û aramiyê ye, ji bo baştirkirina karbidestan û performansa hucreyên sotemeniyê alîkar e.
5. Lêkolîn Zanyarî: Skandium di lêkolîna zanistî de wekî materyalek detector tête bikar anîn. Di ezmûnên fîzîkî yên navokî û bilezkerên parçeyê, kristên scandium scintillation ji bo tespîtkirina radyasyon û parçeyan têne bikar anîn.
6 Ji ber performansa jorîn a scandium di pêvajoya anodizê de, ew di hilberîna materyalên elektrodê de ji bo batterên Lithium û amûrên din ên elektronîkî jî tê bikar anîn.

Girîng e ku tevî gelek serlêdan, hilberîna skandium û karanîna bi sînor û bi qasî ku ji ber kêmbûna wê têkildar e, lewra lêçûn û alternatîfên wê hewce ne ku dema bikar bînin.

Taybetmendiyên fîzîkî yên hêmana scandium

1. Struktura Atomî: Nucleus of Scandium ji 21 protonan pêk tê û bi gelemperî 20 neutron pêk tê. Ji ber vê yekê, giraniya atomê ya standard (girseya atomî ya têkildar) li dor 44.955908 e. Di warê strukturên atomî de, konfigurasyona elektron a scandium 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3D¹ 4s².
2. Dewleta fîzîkî: SCANDIUM li germahiya odeyê zexm e û xuyangek dîwar-spî heye. Dewleta fîzîkî ya wê dikare bi guhertinên di germahî û zextê de biguheze.
3. Densîtî: Dendika scandium nêzîkî 2.989 g / cm3 e. Ev dendika kêm kêm ew metalek sivik dike.
4. Melting Point: The Melting Point of Scandium nêzîkê 1541 dereceyan Celsius e (2806 derece fahrenheit), ku destnîşan dike ku ew xalek berbiçav e. 5
6 Dema ku ne wekî materyalên cerdevanên hevbeş ên mîna bakûr an aluminium, ew hîn jî di hin serîlêdanên taybetî de, wek hucreyên electrolytic û serlêdanên aerospace-ê hîn jî kêrhatî ye.
7 Ev di hin serlêdanên germahiya bilind de kêrhatî ye.
8
9. Magnetism: Scandium li germahiya odeyê diamagnetic e, tê vê wateyê ku ew ji hêla zeviyên magnetîkî ve balkêş an nehatiye kişandin. Tevgera magnetîkî ya wê bi struktura xwe ya elektronîkî ve girêdayî ye.
10. Radioactivity: Hemî isotopên stabîl ên scandium ne radyo ne, lewra ew hêmanek ne-radyo-e.

Scandium bi gelek serlêdanên taybetî, bi taybetî di zanistên Aerospace û Zanistiya Aerospace-ê de metalek berbiçav, bilind-melting e, metal e. Her çend ew bi gelemperî di xwezayê de nayê dîtin, taybetmendiyên wê yên fîzîkî wê li gelek deveran bi yekdengî kêrhatî dikin.

Taybetmendiyên kîmyewî yên scandium

Scandium elementek metal veguhastinê ye.
1. Struktura Atomî: Struktura atomê ya Scandium ji 21 proton û bi gelemperî nêzîkî 20 neutron pêk tê. Configurasyona Electron 1s² 2s² 2p⁶ 2p⁶ 3s² 3s² 3D¹ 3D¹ 4s²
2. Sembola Kîmyewî û Hejmara Atomî: Sembola Kîmyewî ya Scandium sc e, û hejmara atomê 21 e.
3 Ev tê vê wateyê ku ew ji elektronan winda dike da ku ionên erênî pêk bîne.
4 Dewleta oxidation: Scandium bi gelemperî di dewleta +3 oxidation de heye, ku tê vê wateyê ku ew sê elektronan winda kiriye da ku SC³⁺ ion ava bike. Ev dewleta oxidation ya herî gelemperî ye. Her çend sc²⁺ û sc⁴⁺ jî gengaz in, ew kêm in û kêmtir hevpar in.
5. Berhevok: Skandium bi piranî bi hêmanên wekî oksîjen, sulfur, nîtrojen, û hîdrojenê pêk tîne. Hin kompleksên hevbeş ên skandiumêoxide scandium (SC2O3) û havîngehên scandium (wek mînakScandium Chloride, SCCL3).
6. Reaktîvity: Skandium metalek rastîn e, lê ew bi lez û bez di hewayê de ye, fîlimek oxide ya oxide scandium, ku pêşî li reaksiyonên oxidasyonê digire, pêk tîne. Ev jî scandium bi guncanî aram dike û xwedan hin berxwedana korozyonê ye.
7. Solubility: Skandium di piranîya acîd de hêdî hêdî belav dibe, lê bi hêsanî di bin şertên alkaline de belav dibe. Ew di nav avê de bêserûber e ji ber ku fîlma oxide ya wê pêşî li reaksiyonên din bi molekulên avê digire.

8lanthanum, gadolinium, neodymium, hwd.), ji ber vê yekê carinan wekî elementek lanthanide tê dabeş kirin. Ev hevûdu bi piranî di radius ionic, taybetmendiyên kompleks û hinek reaktîv de tê xuyang kirin.
9 Isotope ya herî domdar SC-45 e, ku nîv-jiyanek dirêj heye û ne radyoaktîf e.

Skandium elementek berbiçav e, lê ji ber hin taybetmendiyên xwe yên kîmyewî û fîzîkî, di gelek warên serîlêdanê de, nemaze di pîşesaziya Aerospace, zanistên Materyal û hin serîlêdanên teknolojî de, rolek girîng dileyze.

Taybetmendiyên biyolojîkî yên scandium

Scandium di xwezayê de hêmanek hevbeş nine. Ji ber vê yekê, di organîzmayan de xwedî taybetmendiyên biyolojîkî ye. Taybetmendiyên biyolojîkî bi gelemperî çalakiya biyolojîkî, hebûna biyolojîkî, metabolîzm û bandorên hêmanan li ser organîzmayên zindî hene. Ji ber ku scandium ne elementek ji bo jiyanê ye, ne organîzmayên naskirî hewcedariya biyolojîkî ne hewce ye an ji bo scandiumê bikar tîne.
Bandora scandium ya li ser organîzmayên bi piranî bi radyasyonê xwe ve girêdayî ye. Hin isotopên scandium radyoaktîf in, ji ber vê yekê heke laşê mirov an organîzmayên din jî bi skandium radyoaktîf ve têne xuyang kirin, dibe ku ew bibe sedema eşkerebûna tîrêjê ya xeternak. Ev rewş bi gelemperî di rewşên taybetî yên wekî lêkolîna zanyarî ya navokî, radiotherapy an qezayên atomerapî an nukleer de pêk tê.
SCANDIUM bi organîzmayan re nehf nade û xetereyek radyasyonê heye. Ji ber vê yekê, di organîzmayan de ne elementek girîng e.

Scandium elementek kîmyewî ya berbiçav e, û belavkirina wê di xwezayê de bi kêmasî sînorkirî ye. Li vir danasînek berfireh a belavkirina scandium di xwezayê de:

1. Naveroka di xwezayê de: Skandium di nav lepên Erdê de bi kêmasiyên piçûk hene. Naveroka navîn di koka Erdê de nêzîkî 0.0026 mg / kg e (an 2.6 parçeyên per mîlyon). Ev scandium yek ji hêmanên rar di qirika Erdê de dike.

2 Dîtinên di mîneralan de: Tevî naveroka wê ya sînorkirî, skandium dikare di hin mîneralan de, bi gelemperî di forma oxide an silicates de were dîtin. Hin mînareyên ku di nav de skandium incandianite û dolomite hene.

3. Derxistina scandium: Ji ber belavkirina wê ya sînorkirî di xwezayê de, ew bi rengek zehf e ku hûn scandiumê paqij derxînin. Bi gelemperî, skandium wekî pêvajoyek smelê ya aluminium tê wergirtin, wekî ku ew bi aluminium li bauxite pêk tê.

4. Belavkirina erdnîgarî: Scandium bi gerdûnî tê belav kirin, lê ne bi tevahî. Hin welatên wekî Chinaîn, Rûsya, Norwêc, Swêd, Swêd û Brezîlyayê xwedan depoyên skandium dewlemend in, dema ku herêmên din kêm kêm wan hene.

Her çend skandium di xwezayê de belavokek sînorkirî heye, ew di hin serîlêdanên teknolojî û pîşesaziyê de rolek girîng dilîze, wusa jî ye

Derxistin û smelting elementa scandium

Scandium elementek metalek rind e, û pêvajoyên wê yên mayîn û derxistinê pir tevlihev in. Ya jêrîn danasînek berfireh e ku pêvajoya mayîn û derxistina hêmana scandiumê:

1. Derxistina scandium: SCANDIUM di forma xwe ya bingehîn de di xwezayê de tune, lê bi gelemperî di rêjeyên di nav anan de hene. Orênên sereke yên scandium ore, zircon ore, û yttrium ore. Naveroka scandium di van ores de bi kêmasî kêm e.

Pêvajoya derxistina scandium bi gelemperî gavên jêrîn digire:

yek. Mining: Oresên ku di nav de scandium digirin.

b. Pêvajoya hilweşandin û ore: Kevir û pêvajoyê an pêvajoyê ji bo veqetandina oresên kêrhatî ji kevirên zebze.

c. Flotation: Bi pêvajoya flotasyonê, ores ku tê de skandium ji nexşeyên din têne veqetandin.

d. DISTULTION R REDYAR: Hydroxide scandium bi gelemperî ji hêla Ajansa kêmkirî (bi gelemperî aluminium) bi skandium metallîk ve hatî belav kirin û dûv re jî kêm dibe.

e. Elektrolytic Explaction: Kêmasiya kêmbûyî bi pêvajoyek electrolytîk ve tê derxistin da ku paqijiya bilind bistîninscandium metal.

3 Rêbazek hevbeş ji bo wergirtina komployên scandium an cripslîzasyonê ji hev veqetandin û krîtîk escandium bilind-paqij.

Pêdivî ye ku were zanîn ku ji ber kêmbûna scandium, pêvajoyên derxistinê û nûkirinê hewceyê endezyariya kîmyewî ya berbiçav hewce ne, û bi gelemperî mîqdarek girîng û berhemên girîng çêdike. Ji ber vê yekê, mayîn û derxistina elementa skandium projeyek kompleks û biha ye, bi gelemperî bi pêvajoya mayîn û derxistina hêmanên din re hevbeş e.

Rêbazên tespîtkirina scandium
1. Spectometriya Atomî (AAS): Atermkirina Atomî rêbazek analîzasyona analîzê ya bi gelemperî tête bikar anîn ku spectra absorption di dirêjahiya wavenên taybetî de bikar tîne da ku di nimûneyê de diyar bike. Ew nimûneya ku di nav felekê de tê ceribandin, û dûv re jî zirarê digihîje skandiumê di nimûneyê de bi navgîniya spektorê. Vê rêbazê ji bo tespîtkirina hûrguliyên scandiumê maqûl e.
2. Spectometriya Emission Optical (ICP-OES) Ew nimûneyê bi atomî dike û plazmayek pêk tîne, û pêlika taybetî ya berbiçav û giraniya şandina skandiumê di spektorê de diyar dike.
3 Ew nimûneyê bi atomî dike û plazmayek pêk tîne, û rêjeya girseyî ya scandium di nav axa girseyî de diyar dike. 4. X-Ray Fluorescence Spectrometriya X-Ray (XRF) Ew dikare zû û ne-destkeftî naveroka skandium di nimûneyê de diyar bike.
5 Ew sparkên elektrîkê yên germ an arc bikar tîne da ku rasterast li ser nimûneyê ji dewleta zexmî ya li dewleta zexm derxe û di dewleta dilşikestî de taybetmendiyên spektîf ên spektîf derxînin. Her element xwedî xeta emîsyona bêhempa ye, û zirara wê ji naveroka element di nimûneyê de ye. Bi pîvandina zirara van xetên spektrîkî ya taybetmendiyê, naveroka her elementek di nimûneyê de dikare were destnîşankirin. Vê rêbazê bi piranî ji bo analîzkirina berhevokê ya metal û alloy, nemaze di metallurgy, protections metal, zanistên materyal û zeviyên din de tê bikar anîn.

Van rêbazan bi berfirehî di ked û pîşesaziyê de ji bo analîzên hêja û kontrola kalîteyê ya scandium têne bikar anîn. Hilbijartina rêbaza guncan bi faktorên wekî celebê nimûneyê ve girêdayî ye, Rastiya Detection û Rastiya Detection.

Serîlêdana taybetî ya rêbaza tevgera atomî ya scandium

Di pîvandina elementê de, spektrojiya abonasyona atomî xwedî rastbûn û hişmendî ye, ji bo xwendina xwendina taybetmendiyên kîmyewî, berhevoka kompleks û naveroka hêmanan peyda dike.

Piştre, em ê spektrozopiya xwerû ya atomî bikar bînin da ku naveroka elementa hesin pîvandin.

Pêngavên taybetî wiha ne:

Nimûneyê amade bikin ku bêne ceribandin. Ji bo amadekirina çareseriyek nimûneyê ku were pîvandin, pêdivî ye ku ji bo hêsankirina pîvandinên paşîn hêsantir acidê tevlihev bikar bînin.

Spectrometerek xwerû ya guncan hilbijêrin. Li ser bingeha taybetmendiyên nimûneyê bêne ceribandin û bingeha naveroka scandium ku were pîvandin Parametreyên spektrometerê hebûna atomê bicîh bikin. Parametreyên spektrometerê xwerû yên atomî bicîh bikin, di nav de çavkaniya ronahiyê, atomizer, detektor, hwd, li ser bingeha hêmana ceribandî û modela instrument.

Hişmendiya elementa scandium pîvandin. Nimûneyê bicîh bikin ku di nav atomîzasyonê de bêne ceribandin û radyasyona ronahiyê ya dirêjahiya berfê ya taybetî bi navgîniya çavkaniyek ronahiyê derxînin. Ji bo ceribandina skandium ku were ceribandin dê vê tîrêjê ronahiyê bişewitîne û di astên asta enerjiyê de derbas bibe. Hişmendiya elementa skandium bi navgîniya detektorê pîvandin.

Naveroka elementa scandium hesab bikin. Naveroka elementa skandium li ser bingeha zeviyê û dorpêçê standard hesab bikin.

Di xebata rastîn de, pêdivî ye ku meriv li gorî hewcedariyên taybetî yên malperê rêbazên pîvana maqûl hilbijêrin. Van rêbazan bi berfirehî di analîz û tespîtkirina hesin di laboratîf û pîşesaziyan de têne bikar anîn.
Di dawiya me danasîna me ya berbiçav a scandium de, em hêvî dikin ku xwendevan dikarin têgihiştinek kûr û zanebûna vê elementek ecêb hebe. Scandium, wekî hêmanek girîng di maseya serdemî de, ne tenê di warê zanistê de rolek sereke dileyze, lê di heman demê de di jiyana rojane û zeviyên din de serîlêdanên berbiçav jî hene.
Bi xwendina taybetmendiyan, karanîna, pêvajoya kifşkirinê û serîlêdana scandiumê di zanist û teknolojiya nûjen de, em dikarin xweşbîn û potansiyela vê element bibînin. Ji Materyalên Aerospace heya Teknolojiya Baterî, ji Petrochemicals heta Amûrên Tibê, SCANDIUM rolek sereke dileyize.
Bê guman, em jî hewce ne ku fêm bikin ku dema ku SCandium ji jiyana me re hêsantiriyê tîne, ew jî xwedî xetereyên potansiyel e. Ji ber vê yekê, dema ku em hewce ne ku feydeyên scandiumê bistînin, divê em bala xwe bidin karanîna maqûl û serlêdana standardkirî ji bo ku ji pirsgirêkên mumkin dûr bixin. Di pêşveçûna pêşerojê ya zanist û teknolojiyê de, em li bendê ne ku skandiumê di zeviyan de feydeyên xwe yên bêhempa lîstin û ji jiyana me re hêsantir û surprîzên xwe bînin.