21 Scandium ແລະວິທີການທົດສອບທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປຂອງມັນ
ຍິນດີຕ້ອນຮັບສູ່ໂລກຂອງອົງປະກອບທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍຄວາມລຶກລັບແລະສະເຫນ່ນີ້. ມື້ນີ້, ພວກເຮົາຈະມາຄົ້ນຫາອົງປະກອບພິເສດຮ່ວມກັນ -scandium. ເຖິງແມ່ນວ່າອົງປະກອບນີ້ອາດຈະບໍ່ເປັນເລື່ອງທໍາມະດາໃນຊີວິດປະຈໍາວັນຂອງພວກເຮົາ, ມັນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນວິທະຍາສາດແລະອຸດສາຫະກໍາ.
Scandium, ອົງປະກອບທີ່ປະເສີດນີ້, ມີຄຸນສົມບັດທີ່ຫນ້າປະຫລາດໃຈຫຼາຍ. ມັນເປັນສະມາຊິກຂອງຄອບຄົວອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ. ເຊັ່ນດຽວກັນກັບອື່ນໆອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກ, ໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູຂອງ scandium ແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍຄວາມລຶກລັບ. ມັນແມ່ນໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູທີ່ເປັນເອກະລັກເຫຼົ່ານີ້ທີ່ເຮັດໃຫ້ scandium ມີບົດບາດທີ່ບໍ່ສາມາດທົດແທນໄດ້ໃນຟີຊິກ, ເຄມີແລະວິທະຍາສາດວັດສະດຸ.
ການຄົ້ນພົບຂອງ scandium ແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍຄວາມບິດເບືອນແລະການຫັນແລະຄວາມລໍາບາກ. ມັນເລີ່ມຕົ້ນໃນປີ 1841, ໃນເວລາທີ່ນັກເຄມີສາດຊູແອັດ LFNilson (1840 ~ 1899) ຫວັງວ່າຈະແຍກອົງປະກອບອື່ນໆອອກຈາກການບໍລິສຸດ.erbiumໂລກໃນຂະນະທີ່ສຶກສາໂລຫະເບົາ. ຫຼັງຈາກ 13 ເທື່ອຂອງການເສື່ອມສະພາບບາງສ່ວນຂອງ nitrates, ໃນທີ່ສຸດເຂົາໄດ້ຮັບ 3.5g ຂອງບໍລິສຸດyterbiumແຜ່ນດິນໂລກ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລາວພົບວ່ານ້ໍາຫນັກປະລໍາມະນູຂອງ ytterbium ທີ່ລາວໄດ້ຮັບບໍ່ກົງກັບນ້ໍາຫນັກປະລໍາມະນູຂອງ ytterbium ທີ່ Malinac ມອບໃຫ້ກ່ອນ. Nelson ທີ່ມີຕາແຫຼມໄດ້ຮັບຮູ້ວ່າອາດຈະມີບາງສ່ວນທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາໃນມັນ. ດັ່ງນັ້ນລາວໄດ້ສືບຕໍ່ປຸງແຕ່ງ ytterbium ທີ່ລາວໄດ້ຮັບດ້ວຍຂະບວນການດຽວກັນ. ສຸດທ້າຍ, ເມື່ອມີພຽງແຕ່ຫນຶ່ງສ່ວນສິບຂອງຕົວຢ່າງ, ນ້ໍາຫນັກປະລໍາມະນູທີ່ວັດແທກໄດ້ຫຼຸດລົງເຖິງ 167.46. ຜົນໄດ້ຮັບນີ້ແມ່ນຢູ່ໃກ້ກັບນ້ໍາຫນັກປະລໍາມະນູຂອງ yttrium, ດັ່ງນັ້ນ Nelson ໄດ້ຕັ້ງຊື່ມັນວ່າ "Scandium".
ເຖິງແມ່ນວ່າ Nelson ໄດ້ຄົ້ນພົບ scandium, ມັນບໍ່ໄດ້ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຫຼາຍຈາກຊຸມຊົນວິທະຍາສາດເນື່ອງຈາກການຫາຍາກແລະຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການແຍກ. ມັນບໍ່ແມ່ນຈົນກ່ວາທ້າຍສະຕະວັດທີ 19, ໃນເວລາທີ່ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບອົງປະກອບຂອງແຜ່ນດິນໂລກທີ່ຫາຍາກໄດ້ກາຍເປັນແນວໂນ້ມ, scandium ໄດ້ຖືກຄົ້ນພົບຄືນໃຫມ່ແລະການສຶກສາ.
ດັ່ງນັ້ນ, ໃຫ້ພວກເຮົາເລີ່ມຕົ້ນການເດີນທາງຂອງການສໍາຫຼວດ scandium ນີ້, ເພື່ອເປີດເຜີຍຄວາມລຶກລັບຂອງມັນແລະເຂົ້າໃຈອົງປະກອບທີ່ເບິ່ງຄືວ່າທໍາມະດາແຕ່ຕົວຈິງແລ້ວມີສະເຫນ່.
ພາກສະຫນາມຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ scandium
ສັນຍາລັກຂອງ scandium ແມ່ນ Sc, ແລະຈໍານວນປະລໍາມະນູຂອງມັນແມ່ນ 21. ອົງປະກອບແມ່ນໂລຫະການປ່ຽນແປງອ່ອນ, ສີເງິນ, ສີຂາວ. ເຖິງແມ່ນວ່າ scandium ບໍ່ແມ່ນອົງປະກອບທົ່ວໄປໃນເປືອກໂລກ, ມັນມີຫຼາຍຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຢູ່ໃນລັກສະນະດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1. ອຸດສາຫະກໍາການບິນອະວະກາດ: ອະລູມິນຽມ Scandium ເປັນໂລຫະປະສົມທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງທີ່ໃຊ້ໃນໂຄງສ້າງຂອງເຮືອບິນ, ຊິ້ນສ່ວນເຄື່ອງຈັກ, ແລະການຜະລິດລູກສອນໄຟໃນອຸດສາຫະກໍາການບິນ. ການເພີ່ມເຕີມຂອງ scandium ສາມາດປັບປຸງຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ຂອງໂລຫະປະສົມໃນຂະນະທີ່ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງໂລຫະປະສົມ, ເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນຍານອະວະກາດສີມ້ານແລະທົນທານຫຼາຍ.
2. ລົດຖີບ ແລະອຸປະກອນກິລາ:ອາລູມີນຽມ Scandiumຍັງຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເຮັດໃຫ້ລົດຖີບ, ສະໂມສອນ Golf, ແລະອຸປະກອນກິລາອື່ນໆ. ເນື່ອງຈາກຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມສະຫວ່າງທີ່ດີເລີດຂອງມັນ,ໂລຫະປະສົມ scandiumສາມາດປັບປຸງການປະຕິບັດຂອງອຸປະກອນກິລາ, ຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກ, ແລະເພີ່ມຄວາມທົນທານຂອງວັດສະດຸ.
3. ອຸດສາຫະກໍາເຮັດໃຫ້ມີແສງ:ທາດໄອໂອດິນ Scandiumຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ filler ໃນໂຄມໄຟ xenon ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງ. bulbs ດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຖ່າຍຮູບ, filmmaking, ແສງສະຫວ່າງເວທີ, ແລະອຸປະກອນການແພດເນື່ອງຈາກວ່າລັກສະນະ spectral ຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນໃກ້ຊິດກັບແສງແດດທໍາມະຊາດ.
4. ເຊລນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ:ອາລູມີນຽມ Scandiumຍັງພົບເຫັນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນຈຸລັງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟອອກໄຊແຂງ (SOFCs). ໃນຫມໍ້ໄຟເຫຼົ່ານີ້,ໂລຫະປະສົມ scandium-ອາລູມິນຽມຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ anode, ທີ່ມີ conductivity ສູງແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບແລະປະສິດທິພາບຂອງຈຸລັງນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ.
5. ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ: Scandium ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນອຸປະກອນການກວດພົບໃນການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດ. ໃນການທົດລອງຟີຊິກນິວເຄລຍແລະການເລັ່ງອະນຸພາກ, ໄປເຊຍກັນ scintillation scandium ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກວດສອບລັງສີແລະອະນຸພາກ.
6. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອື່ນໆ: Scandium ຍັງຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ superconductor ອຸນຫະພູມສູງແລະໃນບາງໂລຫະປະສົມພິເສດເພື່ອປັບປຸງຄຸນສົມບັດຂອງໂລຫະປະສົມ. ເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບທີ່ດີກວ່າຂອງ scandium ໃນຂະບວນການ anodizing, ມັນຍັງຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດວັດສະດຸ electrode ສໍາລັບຫມໍ້ໄຟ lithium ແລະອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກອື່ນໆ.
ມັນເປັນສິ່ງສໍາຄັນທີ່ຈະສັງເກດວ່າເຖິງວ່າຈະມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຈໍານວນຫຼາຍ, ການຜະລິດແລະການນໍາໃຊ້ຂອງ scandium ແມ່ນຈໍາກັດແລະມີລາຄາແພງຍ້ອນຄວາມຂາດແຄນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ, ດັ່ງນັ້ນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍແລະທາງເລືອກຂອງມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຢ່າງລະມັດລະວັງໃນເວລານໍາໃຊ້ມັນ.
ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງອົງປະກອບ Scandium
1. ໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູ: ແກນຂອງ scandium ປະກອບດ້ວຍ 21 protons ແລະປົກກະຕິແລ້ວມີ 20 neutrons. ດັ່ງນັ້ນ, ນ້ໍາຫນັກປະລໍາມະນູມາດຕະຖານຂອງມັນ (ມະຫາຊົນປະລໍາມະນູທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ) ແມ່ນປະມານ 44.955908. ໃນແງ່ຂອງໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູ, ການຕັ້ງຄ່າເອເລັກໂຕຣນິກຂອງ scandium ແມ່ນ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s².
2. ສະພາບທາງກາຍຍະພາບ: ສະແຕນດາມແຂງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ ແລະມີລັກສະນະເປັນສີຂາວເງິນ. ສະພາບທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງມັນສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ໂດຍອີງຕາມການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມແລະຄວາມກົດດັນ.
3. ຄວາມຫນາແຫນ້ນ: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ scandium ແມ່ນປະມານ 2.989 g / cm3. ຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍານີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໂລຫະທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາ.
4. ຈຸດ melting: ຈຸດ melting ຂອງ scandium ແມ່ນປະມານ 1541 ອົງສາເຊນຊຽດ (2806 ອົງສາຟາເຣນຮາຍ), ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມັນມີຈຸດລະລາຍຂ້ອນຂ້າງສູງ. 5. ຈຸດຕົ້ມ: ສະແຕນດາມມີຈຸດຮ້ອນປະມານ 2836 ອົງສາເຊນຊຽດ (5137 ອົງສາຟາເຣນຮາຍ), ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນຕ້ອງການອຸນຫະພູມສູງເພື່ອລະເຫີຍ.
6. ການນໍາໄຟຟ້າ: Scandium ເປັນຕົວນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີ, ມີການນໍາໄຟຟ້າທີ່ສົມເຫດສົມຜົນ. ໃນຂະນະທີ່ບໍ່ດີເທົ່າກັບວັດສະດຸ conductive ທົ່ວໄປເຊັ່ນທອງແດງຫຼືອາລູມິນຽມ, ມັນຍັງເປັນປະໂຫຍດໃນບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພິເສດ, ເຊັ່ນ: ຈຸລັງ electrolytic ແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ aerospace.
7. ການນໍາຄວາມຮ້ອນ: Scandium ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຕົວນໍາຄວາມຮ້ອນທີ່ດີໃນອຸນຫະພູມສູງ. ນີ້ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດໃນບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.
8. ໂຄງສ້າງຜລຶກ: Scandium ມີໂຄງປະກອບໄປເຊຍກັນເປັນຫົກຫລ່ຽມປິດ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າປະລໍາມະນູຂອງມັນຖືກບັນຈຸເຂົ້າໄປໃນ hexagons ໃກ້ຊິດຢູ່ໃນໄປເຊຍກັນ.
9. ການສະກົດຈິດ: Scandium ແມ່ນ diamagnetic ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນບໍ່ໄດ້ຖືກດຶງດູດຫຼື repelled ໂດຍພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ. ພຶດຕິກໍາແມ່ເຫຼັກຂອງມັນແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບໂຄງສ້າງເອເລັກໂຕຣນິກຂອງມັນ.
10. Radioactivity: ໄອໂຊໂທບຄົງທີ່ທັງຫມົດຂອງ scandium ບໍ່ແມ່ນ radioactive, ສະນັ້ນມັນເປັນອົງປະກອບທີ່ບໍ່ມີ radioactive.
Scandium ເປັນໂລຫະທີ່ຂ້ອນຂ້າງອ່ອນ, ມີຈຸດ melting ສູງ, ມີຄໍາຮ້ອງສະຫມັກພິເສດຈໍານວນຫນຶ່ງ, ໂດຍສະເພາະໃນອຸດສາຫະກໍາການບິນອະວະກາດແລະວິທະຍາສາດວັດສະດຸ. ເຖິງແມ່ນວ່າມັນບໍ່ພົບທົ່ວໄປໃນທໍາມະຊາດ, ຄຸນສົມບັດທາງກາຍະພາບຂອງມັນເຮັດໃຫ້ມັນເປັນປະໂຫຍດທີ່ເປັນເອກະລັກໃນຫຼາຍໆດ້ານ.
ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີຂອງ scandium
Scandium ແມ່ນອົງປະກອບໂລຫະການປ່ຽນແປງ.
1. ໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູ: ໂຄງສ້າງປະລໍາມະນູຂອງ Scandium ປະກອບດ້ວຍ 21 protons ແລະປົກກະຕິແລ້ວປະມານ 20 neutrons. ການຕັ້ງຄ່າອິເລັກໂທຣນິກຂອງມັນແມ່ນ 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s², ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມັນມີວົງໂຄຈອນທີ່ບໍ່ເຕັມທີ່.
2. ສັນຍາລັກທາງເຄມີ ແລະ ເລກປະລໍາມະນູ: ສັນຍາລັກທາງເຄມີຂອງ Scandium ແມ່ນ Sc, ແລະ ເລກປະລໍາມະນູຂອງມັນແມ່ນ 21.
3. Electronegativity: Scandium ມີ electronegativity ຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າປະມານ 1.36 (ອີງຕາມ Paul electronegativity). ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າມັນມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະສູນເສຍເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອສ້າງເປັນ ions ບວກ.
4. ສະຖານະອອກຊິເດຊັນ: ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ Scandium ມີຢູ່ໃນສະຖານະ oxidation +3, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າມັນໄດ້ສູນເສຍສາມເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອສ້າງເປັນ Sc³⁺ ion. ນີ້ແມ່ນສະພາບ oxidation ທົ່ວໄປທີ່ສຸດຂອງມັນ. ເຖິງແມ່ນວ່າ Sc²⁺ ແລະ Sc⁴⁺ ກໍ່ເປັນໄປໄດ້, ພວກມັນມີຄວາມໝັ້ນຄົງໜ້ອຍ ແລະ ໜ້ອຍກວ່າ.
5. ສານປະກອບ: Scandium ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບເປັນທາດປະສົມທີ່ມີອົງປະກອບເຊັ່ນ: ອົກຊີເຈນ, ຊູນຟູຣິກ, ໄນໂຕຣເຈນ, ແລະໄຮໂດເຈນ. ບາງທາດປະສົມ scandium ທົ່ວໄປປະກອບມີscandium oxide (Sc2O3) ແລະ scandium halides (ເຊັ່ນ:scandium chloride, ScCl3).
6. ປະຕິກິລິຍາ: Scandium ເປັນໂລຫະທີ່ມີປະຕິກິລິຍາທີ່ຂ້ອນຂ້າງ, ແຕ່ມັນ oxidizes ຢ່າງໄວວາໃນອາກາດ, ປະກອບເປັນຮູບເງົາ oxide ຂອງ scandium oxide, ເຊິ່ງປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາອອກຊີເຈນຕື່ມອີກ. ນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ scandium ຂ້ອນຂ້າງຄົງທີ່ແລະມີຄວາມຕ້ານທານ corrosion ບາງ.
7. ການລະລາຍ: Scandium ລະລາຍຊ້າໆໃນອາຊິດສ່ວນໃຫຍ່, ແຕ່ລະລາຍງ່າຍກວ່າພາຍໃຕ້ສະພາບທີ່ເປັນດ່າງ. ມັນບໍ່ລະລາຍໃນນ້ໍາເພາະວ່າຮູບເງົາອອກໄຊຂອງມັນປ້ອງກັນປະຕິກິລິຍາເພີ່ມເຕີມກັບໂມເລກຸນນ້ໍາ.
8. ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີຄ້າຍຄື Lanthanide: ຄຸນສົມບັດທາງເຄມີຂອງ Scandium ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບ lanthanide series (.ລານທະນູ, gadolinium, ນີໂອດີເມຍ, ແລະອື່ນໆ), ດັ່ງນັ້ນບາງຄັ້ງມັນຖືກຈັດປະເພດເປັນອົງປະກອບຄ້າຍຄື lanthanide. ຄວາມຄ້າຍຄືກັນນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນຢູ່ໃນລັດສະໝີ ionic, ຄຸນສົມບັດປະສົມແລະປະຕິກິລິຍາບາງຢ່າງ.
9. ໄອໂຊໂທບ: Scandium ມີໄອໂຊໂທບຫຼາຍ, ມີພຽງແຕ່ບາງໄອໂຊໂທບທີ່ຄົງທີ່. ໄອໂຊໂທບທີ່ຫມັ້ນຄົງທີ່ສຸດແມ່ນ Sc-45, ເຊິ່ງມີເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງຊີວິດຍາວແລະບໍ່ມີ radioactive.
Scandium ເປັນອົງປະກອບທີ່ຫາຍາກ, ແຕ່ເນື່ອງຈາກບາງຄຸນສົມບັດທາງເຄມີແລະທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ເປັນເອກະລັກ, ມັນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຫຼາຍໆດ້ານ, ໂດຍສະເພາະໃນອຸດສາຫະກໍາການບິນ, ວິທະຍາສາດວັດສະດຸແລະບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີເຕັກໂນໂລຢີສູງ.
ຄຸນສົມບັດທາງຊີວະພາບຂອງ scandium
Scandium ບໍ່ແມ່ນອົງປະກອບທົ່ວໄປໃນທໍາມະຊາດ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນບໍ່ມີຄຸນສົມບັດທາງຊີວະພາບໃນສິ່ງມີຊີວິດ. ຄຸນສົມບັດທາງຊີວະພາບປົກກະຕິແລ້ວກ່ຽວຂ້ອງກັບກິດຈະກໍາທາງຊີວະພາບ, ການດູດຊຶມທາງຊີວະພາບ, metabolism ແລະຜົນກະທົບຂອງອົງປະກອບກ່ຽວກັບສິ່ງມີຊີວິດ. ເນື່ອງຈາກ scandium ບໍ່ແມ່ນອົງປະກອບທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຊີວິດ, ບໍ່ມີສິ່ງມີຊີວິດທີ່ຮູ້ຈັກມີຄວາມຕ້ອງການທາງຊີວະພາບຫຼືການນໍາໃຊ້ສໍາລັບ scandium.
ຜົນກະທົບຂອງ scandium ກ່ຽວກັບສິ່ງມີຊີວິດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບ radioactivity ຂອງມັນ. ບາງໄອໂຊໂທບຂອງ scandium ແມ່ນ radioactive, ດັ່ງນັ້ນຖ້າຮ່າງກາຍຂອງມະນຸດຫຼືສິ່ງມີຊີວິດອື່ນໆໄດ້ຖືກສໍາຜັດກັບ radioactive scandium, ມັນອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການໄດ້ຮັບລັງສີອັນຕະລາຍ. ສະຖານະການນີ້ມັກຈະເກີດຂື້ນໃນສະຖານະການສະເພາະເຊັ່ນ: ການຄົ້ນຄວ້າວິທະຍາສາດນິວເຄລຍ, ການປິ່ນປົວດ້ວຍລັງສີຫຼືອຸປະຕິເຫດນິວເຄຼຍ.
Scandium ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາທີ່ເປັນປະໂຫຍດກັບສິ່ງມີຊີວິດແລະເປັນອັນຕະລາຍຈາກລັງສີ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນບໍ່ແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໃນສິ່ງມີຊີວິດ.
Scandium ເປັນອົງປະກອບທາງເຄມີທີ່ຂ້ອນຂ້າງຫາຍາກ, ແລະການແຜ່ກະຈາຍຂອງມັນຢູ່ໃນທໍາມະຊາດແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຈໍາກັດ. ນີ້ແມ່ນການແນະນໍາລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບການແຜ່ກະຈາຍຂອງ scandium ໃນທໍາມະຊາດ:
1. ເນື້ອໃນໃນທຳມະຊາດ: ສະແກນເດຽມມີຢູ່ໃນເປືອກໂລກໜ້ອຍໜຶ່ງ. ເນື້ອໃນສະເລ່ຍໃນເປືອກໂລກແມ່ນປະມານ 0.0026 mg/kg (ຫຼື 2.6 ພາກສ່ວນຕໍ່ລ້ານ). ນີ້ເຮັດໃຫ້ scandium ເປັນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທີ່ຫາຍາກໃນ crust ຂອງໂລກ.
2. ການຄົ້ນພົບໃນແຮ່ທາດ: ເຖິງວ່າຈະມີເນື້ອໃນຈໍາກັດ, scandium ສາມາດພົບເຫັນຢູ່ໃນບາງແຮ່ທາດ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຢູ່ໃນຮູບແບບຂອງ oxides ຫຼື silicates. ແຮ່ທາດບາງຊະນິດທີ່ປະກອບດ້ວຍ scandium ປະກອບມີ scandianite ແລະ dolomite.
3. ການສະກັດເອົາ scandium: ເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍຂອງມັນຈໍາກັດໃນທໍາມະຊາດ, ມັນຂ້ອນຂ້າງຍາກທີ່ຈະສະກັດ scandium ບໍລິສຸດ. ປົກກະຕິແລ້ວ, scandium ແມ່ນໄດ້ຮັບເປັນຜົນມາຈາກຂະບວນການຫລອມອາລູມິນຽມ, ຍ້ອນວ່າມັນເກີດຂື້ນກັບອາລູມິນຽມໃນ bauxite.
4. ການແຜ່ກະຈາຍທາງພູມສາດ: Scandium ແມ່ນແຈກຢາຍທົ່ວໂລກ, ແຕ່ບໍ່ເທົ່າທຽມກັນ. ບາງປະເທດເຊັ່ນຈີນ, ຣັດເຊຍ, ນໍເວ, ສວີເດນແລະບຣາຊິນມີເງິນຝາກ scandium ທີ່ອຸດົມສົມບູນ, ໃນຂະນະທີ່ພາກພື້ນອື່ນໆບໍ່ຄ່ອຍມີ.
ເຖິງແມ່ນວ່າ scandium ມີການແຜ່ກະຈາຍຈໍາກັດໃນທໍາມະຊາດ, ມັນມີບົດບາດສໍາຄັນໃນບາງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີເຕັກໂນໂລຢີສູງແລະອຸດສາຫະກໍາ, ດັ່ງນັ້ນມັນ.
ການສະກັດເອົາແລະການລະລາຍຂອງອົງປະກອບ Scandium
Scandium ແມ່ນອົງປະກອບໂລຫະທີ່ຫາຍາກ, ແລະຂະບວນການຂຸດຄົ້ນແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງມັນຂ້ອນຂ້າງສັບສົນ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນການແນະນໍາລາຍລະອຽດກ່ຽວກັບຂະບວນການຂຸດຄົ້ນແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງອົງປະກອບ scandium:
1. ການສະກັດເອົາ scandium: Scandium ບໍ່ມີຢູ່ໃນອົງປະກອບຂອງມັນຢູ່ໃນທໍາມະຊາດ, ແຕ່ປົກກະຕິແລ້ວມີຢູ່ໃນຈໍານວນ trace ໃນແຮ່. ແຮ່ scandium ຕົ້ນຕໍປະກອບມີແຮ່ vanadium scandium, ແຮ່ zircon, ແລະແຮ່ yttrium. ເນື້ອໃນ scandium ໃນແຮ່ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ.
ຂະບວນການສະກັດ scandium ປົກກະຕິແລ້ວປະກອບດ້ວຍຂັ້ນຕອນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ກ. ຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່: ຂຸດຄົ້ນແຮ່ທີ່ມີສະແດນດີຽມ.
ຂ. ການປັ່ນປ່ວນ ແລະ ການປຸງແຕ່ງແຮ່: ການຂັດ ແລະ ປຸງແຕ່ງແຮ່ເພື່ອແຍກແຮ່ທີ່ເປັນປະໂຫຍດອອກຈາກຫີນເສດເຫຼືອ.
ຄ. Flotation: ຜ່ານຂະບວນການ flotation, ແຮ່ທີ່ມີ scandium ຖືກແຍກອອກຈາກ impurities ອື່ນໆ.
ງ. ການລະລາຍແລະການຫຼຸດຜ່ອນ: Scandium hydroxide ປົກກະຕິແລ້ວຖືກລະລາຍແລະຫຼັງຈາກນັ້ນຫຼຸດລົງເປັນໂລຫະ scandium ໂດຍຕົວແທນການຫຼຸດຜ່ອນ (ປົກກະຕິແລ້ວອາລູມິນຽມ).
e. ການສະກັດເອົາໄຟຟ້າ: scandium ຫຼຸດລົງແມ່ນສະກັດໂດຍຜ່ານຂະບວນການ electrolytic ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບຄວາມບໍລິສຸດສູງ.ໂລຫະ scandium.
3. ການກັ່ນຕອງຂອງ scandium: ໂດຍຜ່ານຂະບວນການລະລາຍແລະການໄປເຊຍກັນຫຼາຍ, ຄວາມບໍລິສຸດຂອງ scandium ສາມາດໄດ້ຮັບການປັບປຸງຕື່ມອີກ. ວິທີການທົ່ວໄປແມ່ນການແຍກແລະ crystallize ທາດປະສົມ scandium ຜ່ານຂະບວນການ chlorination ຫຼື carbonation ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຮັບ.scandium ຄວາມບໍລິສຸດສູງ.
ມັນຄວນຈະສັງເກດເຫັນວ່າເນື່ອງຈາກການຂາດແຄນຂອງ scandium, ຂະບວນການສະກັດເອົາແລະການຫລອມໂລຫະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີວິສະວະກໍາເຄມີທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຜະລິດສິ່ງເສດເຫຼືອແລະຜົນກໍາໄລຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ດັ່ງນັ້ນ, ການຂຸດຄົ້ນແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງອົງປະກອບ scandium ແມ່ນໂຄງການທີ່ຊັບຊ້ອນແລະລາຄາແພງ, ປົກກະຕິແລ້ວປະສົມປະສານກັບຂະບວນການຂຸດຄົ້ນແລະການຂຸດຄົ້ນຂອງອົງປະກອບອື່ນໆເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບທາງດ້ານເສດຖະກິດ.
ວິທີການກວດຫາ scandium
1. Atomic absorption spectrometry (AAS): Atomic absorption spectrometry ເປັນວິທີການວິເຄາະປະລິມານທີ່ໃຊ້ກັນທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ spectra absorption ໃນ wavelengths ສະເພາະເພື່ອກໍານົດຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ scandium ໃນຕົວຢ່າງ. ມັນ atomizes ຕົວຢ່າງທີ່ຈະທົດສອບໃນແປວໄຟ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນວັດແທກຄວາມເຂັ້ມຂອງການດູດຊຶມ scandium ໃນຕົວຢ່າງໂດຍຜ່ານ spectrometer. ວິທີການນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການກວດພົບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຮອຍແປ້ວຂອງ scandium.
2. Inductively coupled plasma emission spectrometry (ICP-OES): inductively coupled plasma emission spectrometry is a highly sensitive and selective spectrometry that is used widely in multi-element analysis . ມັນເຮັດໃຫ້ຕົວຢ່າງເປັນປະລໍາມະນູແລະປະກອບເປັນ plasma, ແລະກໍານົດຄວາມຍາວຂອງຄື້ນສະເພາະແລະຄວາມເຂັ້ມຂອງການປ່ອຍອາຍພິດ scandium ໃນ spectrometer.
3. Inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS): inductively coupled plasma mass spectrometry ເປັນວິທີການວິເຄາະທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ ແລະຄວາມລະອຽດສູງ ເຊິ່ງສາມາດໃຊ້ສໍາລັບການກໍານົດອັດຕາສ່ວນ isotope ແລະການວິເຄາະອົງປະກອບຕາມຮອຍ. ມັນເຮັດໃຫ້ຕົວຢ່າງ atomizes ແລະປະກອບເປັນ plasma, ແລະກໍານົດອັດຕາສ່ວນຂອງມະຫາຊົນຕໍ່ກັບການສາກໄຟຂອງ scandium ໃນ spectrometer ມະຫາຊົນ. 4. X-ray fluorescence spectrometry (XRF): X-ray fluorescence spectrometry ໃຊ້ fluorescence spectrum ທີ່ສ້າງຂຶ້ນຫຼັງຈາກຕົວຢ່າງທີ່ຕື່ນເຕັ້ນໂດຍ X-rays ເພື່ອວິເຄາະເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ. ມັນສາມາດກໍານົດເນື້ອໃນຂອງ scandium ໃນຕົວຢ່າງໄດ້ໄວແລະບໍ່ທໍາລາຍ.
5. Direct reading spectrometry: ຍັງເອີ້ນວ່າ photoelectric direct reading spectrometry, ມັນເປັນເຕັກນິກການວິເຄາະທີ່ໃຊ້ໃນການວິເຄາະເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບໃນຕົວຢ່າງ. Direct reading spectrometry ແມ່ນອີງໃສ່ຫຼັກການຂອງ spectrometry ການປ່ອຍອາຍພິດປະລໍາມະນູ. ມັນໃຊ້ປະກາຍໄຟຟ້າທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ຫຼື ເສັ້ນໂຄ້ງເພື່ອເຮັດໃຫ້ເກີດອາຍຂອງອົງປະກອບໃນຕົວຢ່າງໂດຍກົງຈາກສະຖານະແຂງ ແລະ ປ່ອຍສາຍສະເປກຕາມລັກສະນະໃນສະຖານະທີ່ຕື່ນເຕັ້ນ. ແຕ່ລະອົງປະກອບມີເສັ້ນການປ່ອຍອາຍພິດທີ່ເປັນເອກະລັກ, ແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງມັນແມ່ນອັດຕາສ່ວນກັບເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບໃນຕົວຢ່າງ. ໂດຍການວັດແທກຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງເສັ້ນ spectral ລັກສະນະເຫຼົ່ານີ້, ເນື້ອໃນຂອງແຕ່ລະອົງປະກອບໃນຕົວຢ່າງສາມາດຖືກກໍານົດ. ວິທີການນີ້ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບການວິເຄາະອົງປະກອບຂອງໂລຫະແລະໂລຫະປະສົມ, ໂດຍສະເພາະໃນໂລຫະ, ການປຸງແຕ່ງໂລຫະ, ວິທະຍາສາດວັດສະດຸແລະສາຂາອື່ນໆ.
ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນຫ້ອງທົດລອງແລະອຸດສາຫະກໍາສໍາລັບການວິເຄາະປະລິມານແລະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບຂອງ scandium. ການເລືອກວິທີການທີ່ເຫມາະສົມແມ່ນຂຶ້ນກັບປັດໃຈເຊັ່ນ: ປະເພດຕົວຢ່າງ, ຂອບເຂດຈໍາກັດການຊອກຄົ້ນຫາທີ່ຕ້ອງການແລະຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການກວດສອບ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສະເພາະຂອງວິທີການດູດຊຶມປະລໍາມະນູ scandium
ໃນການວັດແທກອົງປະກອບ, spectroscopy ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງແລະຄວາມອ່ອນໄຫວ, ສະຫນອງວິທີການປະສິດທິຜົນສໍາລັບການສຶກສາຄຸນສົມບັດທາງເຄມີ, ອົງປະກອບປະສົມ, ແລະເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ.
ຕໍ່ໄປ, ພວກເຮົາຈະນໍາໃຊ້ spectroscopy ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູເພື່ອວັດແທກເນື້ອໃນຂອງທາດເຫຼັກ.
ຂັ້ນຕອນສະເພາະແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
ກະກຽມຕົວຢ່າງທີ່ຈະທົດສອບ. ເພື່ອກະກຽມການແກ້ໄຂຂອງຕົວຢ່າງທີ່ຈະວັດແທກ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໃຊ້ອາຊິດປະສົມສໍາລັບການຍ່ອຍອາຫານເພື່ອຄວາມສະດວກໃນການວັດແທກຕໍ່ມາ.
ເລືອກ spectrometer ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູທີ່ເຫມາະສົມ. ເລືອກ spectrometer ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູທີ່ເຫມາະສົມໂດຍອີງໃສ່ຄຸນສົມບັດຂອງຕົວຢ່າງທີ່ຈະທົດສອບແລະຂອບເຂດຂອງເນື້ອໃນ scandium ທີ່ຈະວັດແທກ. ປັບຕົວກໍານົດການຂອງ spectrometer ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູ. ປັບຕົວກໍານົດການຂອງ spectrometer ການດູດຊຶມປະລໍາມະນູ, ລວມທັງແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ, atomizer, ເຄື່ອງກວດຈັບ, ແລະອື່ນໆ, ໂດຍອີງໃສ່ອົງປະກອບທີ່ທົດສອບແລະຮູບແບບເຄື່ອງມື.
ວັດແທກການດູດຊຶມຂອງອົງປະກອບ scandium. ເອົາຕົວຢ່າງທີ່ຈະທົດສອບເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງປະລໍາມະນູແລະປ່ອຍລັງສີແສງສະຫວ່າງຂອງຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະໂດຍຜ່ານແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງ. ອົງປະກອບ scandium ທີ່ຈະທົດສອບຈະດູດຊຶມລັງສີແສງສະຫວ່າງນີ້ແລະຜ່ານການປ່ຽນລະດັບພະລັງງານ. ວັດແທກການດູດຊຶມຂອງອົງປະກອບ scandium ຜ່ານເຄື່ອງກວດຈັບ.
ຄິດໄລ່ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ scandium. ການຄິດໄລ່ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ scandium ໂດຍອີງໃສ່ການດູດຊຶມແລະເສັ້ນໂຄ້ງມາດຕະຖານ.
ໃນການເຮັດວຽກຕົວຈິງ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງເລືອກວິທີການວັດແທກທີ່ເຫມາະສົມຕາມຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງສະຖານທີ່. ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການວິເຄາະແລະກວດພົບທາດເຫຼັກໃນຫ້ອງທົດລອງແລະອຸດສາຫະກໍາ.
ໃນຕອນທ້າຍຂອງການແນະນໍາທີ່ສົມບູນແບບຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບ scandium, ພວກເຮົາຫວັງວ່າຜູ້ອ່ານສາມາດມີຄວາມເຂົ້າໃຈເລິກເຊິ່ງແລະຄວາມຮູ້ກ່ຽວກັບອົງປະກອບທີ່ປະເສີດນີ້. Scandium, ເປັນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໃນຕາຕະລາງໄລຍະເວລາ, ບໍ່ພຽງແຕ່ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນຂະແຫນງການວິທະຍາສາດ, ແຕ່ຍັງມີຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງການນໍາໃຊ້ໃນຊີວິດປະຈໍາວັນແລະຂົງເຂດອື່ນໆ.
ໂດຍການສຶກສາຄຸນສົມບັດ, ການນໍາໃຊ້, ຂະບວນການຄົ້ນພົບແລະການນໍາໃຊ້ scandium ໃນວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຊີທີ່ທັນສະໄຫມ, ພວກເຮົາສາມາດເບິ່ງເຫັນ charm ເປັນເອກະລັກແລະທ່າແຮງຂອງອົງປະກອບນີ້. ຈາກວັດສະດຸໃນອາວະກາດເຖິງເຕັກໂນໂລຊີຫມໍ້ໄຟ, ຈາກ petrochemicals ກັບອຸປະກອນທາງການແພດ, scandium ມີບົດບາດສໍາຄັນ.
ແນ່ນອນ, ພວກເຮົາຍັງຈໍາເປັນຕ້ອງຮັບຮູ້ວ່າໃນຂະນະທີ່ scandium ເອົາຄວາມສະດວກສະບາຍໃຫ້ກັບຊີວິດຂອງພວກເຮົາ, ມັນຍັງມີຄວາມສ່ຽງບາງຢ່າງ. ດັ່ງນັ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາຕ້ອງການເພີດເພີນກັບຜົນປະໂຫຍດຂອງ scandium, ພວກເຮົາຍັງຕ້ອງເອົາໃຈໃສ່ກັບການນໍາໃຊ້ທີ່ສົມເຫດສົມຜົນແລະການນໍາໃຊ້ມາດຕະຖານເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫາທີ່ເປັນໄປໄດ້. Scandium ເປັນອົງປະກອບທີ່ສົມຄວນສໍາລັບການສຶກສາແລະຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງພວກເຮົາຢ່າງເລິກເຊິ່ງ. ໃນການພັດທະນາວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີໃນອະນາຄົດ, ພວກເຮົາຄາດຫວັງວ່າ scandium ຈະມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນໃນຫຼາຍຂົງເຂດແລະນໍາເອົາຄວາມສະດວກສະບາຍແລະຄວາມແປກໃຈຫຼາຍຂຶ້ນມາສູ່ຊີວິດຂອງພວກເຮົາ.
ເວລາປະກາດ: 14-11-2024