दुर्मिळ पृथ्वी घटक | स्कॅन्डियम (एससी)

1879 मध्ये, स्वीडिश रसायनशास्त्राचे प्राध्यापक एलएफ निल्सन (1840-1899) आणि पीटी क्लेव्ह (1840-1905) एकाच वेळी दुर्मिळ खनिज गॅडोलिनाइट आणि काळ्या दुर्मिळ सोन्याच्या धातूमध्ये एक नवीन घटक सापडला. त्यांनी या घटकाचे नाव दिले "स्कॅन्डियम", जे मेंडेलिव्हने अंदाज लावलेला" बोरॉन सारखा "घटक होता. त्यांचा शोध पुन्हा एकदा घटकांच्या नियतकालिक कायद्याची आणि मेंडेलीव्हच्या दूरदृष्टीची शुद्धता सिद्ध करतो.

लॅन्थेनाइड घटकांच्या तुलनेत, स्कॅन्डियममध्ये एक लहान आयनिक त्रिज्या आहे आणि हायड्रॉक्साईडची क्षारीयता देखील खूप कमकुवत आहे. म्हणूनच, जेव्हा स्कॅन्डियम आणि दुर्मिळ पृथ्वी घटक एकत्र मिसळले जातात, तेव्हा त्यांच्यावर अमोनिया (किंवा अत्यंत पातळ अल्कली) उपचार केला जातो आणि स्कॅन्डियम प्रथम घसरेल. म्हणूनच, "श्रेणीबद्ध पर्जन्यवृष्टी" पद्धतीने दुर्मिळ पृथ्वी घटकांपासून ते सहजपणे विभक्त केले जाऊ शकते. दुसरी पद्धत म्हणजे विभक्ततेसाठी नायट्रेटच्या ध्रुवीय विघटनाचा वापर करणे, कारण स्कॅन्डियम नायट्रेट विघटित करणे सर्वात सोपा आहे, जेणेकरून विभक्त होण्याचे उद्दीष्ट साध्य करण्यासाठी.

इलेक्ट्रोलायसीसद्वारे स्कॅन्डियम मेटल मिळू शकते. स्कॅन्डियमच्या परिष्करण दरम्यान,एससीसीएल 3. मग, झिंक स्कॅन्डियम धातू मिळविण्यासाठी बाष्पीभवन केले जाते. याव्यतिरिक्त, युरेनियम, थोरियम आणि लॅन्थेनाइड घटक तयार करण्यासाठी धातूवर प्रक्रिया करताना स्कॅन्डियम पुनर्प्राप्त करणे सोपे आहे. टंगस्टन आणि टिन खाणींमधून सोबत असलेल्या स्कॅन्डियमची सर्वसमावेशक पुनर्प्राप्ती देखील स्कॅन्डियमचा एक महत्त्वाचा स्त्रोत आहे. स्कॅन्डियम प्रामुख्याने संयुगांमध्ये क्षुल्लक अवस्थेत आहे आणि सहजपणे ऑक्सिडाइझ केले जातेएससी 2 ओ 3हवेत, त्याची धातूची चमक गमावून गडद राखाडी बनविणे. हायड्रोजन सोडण्यासाठी स्कॅन्डियम गरम पाण्याने प्रतिक्रिया देऊ शकते आणि ids सिडमध्ये सहजपणे विद्रव्य आहे, ज्यामुळे ते एक मजबूत कमी करणारे एजंट बनते. स्कॅन्डियमचे ऑक्साईड्स आणि हायड्रॉक्साईड्स केवळ क्षारता दर्शवितात, परंतु त्यांची मीठ राख फारच हायड्रोलाइझ होऊ शकत नाही. स्कॅन्डियमचे क्लोराईड हा एक पांढरा क्रिस्टल आहे जो पाण्यात सहजपणे विद्रव्य असतो आणि हवेत डिलिकन्स करू शकतो. त्याचे मुख्य अनुप्रयोग खालीलप्रमाणे आहेत.

(१) मेटलर्जिकल उद्योगात, स्कॅन्डियम बहुतेक वेळा त्यांची शक्ती, कडकपणा, उष्णता प्रतिकार आणि कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी मिश्र धातु (मिश्र धातुंसाठी itive डिटिव्ह्ज) तयार करण्यासाठी वापरली जाते. उदाहरणार्थ, पिघळलेल्या लोहामध्ये थोड्या प्रमाणात स्कॅन्डियम जोडल्यास कास्ट लोहाच्या गुणधर्मांमध्ये लक्षणीय सुधारणा होऊ शकते, तर अ‍ॅल्युमिनियममध्ये थोड्या प्रमाणात स्कॅन्डियम जोडल्यास त्याचे सामर्थ्य आणि उष्णता प्रतिकार सुधारू शकतो.

(२) इलेक्ट्रॉनिक उद्योगात, स्कॅन्डियमचा वापर सेमीकंडक्टरमध्ये स्कॅन्डियम सल्फाइटचा वापर यासारख्या विविध सेमीकंडक्टर डिव्हाइस म्हणून केला जाऊ शकतो, ज्याने स्थानिक आणि आंतरराष्ट्रीय पातळीवर लक्ष वेधले आहे. स्कॅन्डियम असलेल्या फेरीट्समध्ये संगणक चुंबकीय कोरमध्ये आशादायक अनुप्रयोग देखील आहेत.

()) रासायनिक उद्योगात, स्कॅन्डियम संयुगे इथिलीनच्या उत्पादनात अल्कोहोल डिहायड्रोजनेशन आणि डिहायड्रेशनसाठी आणि कचरा हायड्रोक्लोरिक acid सिडपासून क्लोरीनच्या उत्पादनात कार्यक्षम उत्प्रेरक म्हणून वापरली जातात.

()) काचेच्या उद्योगात, स्कॅन्डियम असलेले विशेष ग्लास तयार केले जाऊ शकते.

()) इलेक्ट्रिक लाइट सोर्स उद्योगात, स्कॅन्डियम आणि सोडियमपासून बनविलेले स्कॅन्डियम सोडियम दिवे उच्च कार्यक्षमतेचे आणि सकारात्मक प्रकाश रंगाचे फायदे आहेत.

स्कॅन्डियम 15 एससीच्या स्वरूपात अस्तित्वात आहे आणि तेथे स्कॅन्डियमचे 9 रेडिओएक्टिव्ह समस्थानिक देखील आहेत, म्हणजे 40-44 एससी आणि 16-49 एससी. त्यापैकी 46 एससीचा वापर केमिकल, मेटलर्जिकल आणि ओशनोग्राफिक फील्डमध्ये ट्रेसर म्हणून केला गेला आहे. औषधात, कर्करोगाचा उपचार करण्यासाठी 46 एससीचा वापर करून परदेशात अभ्यास देखील केला जातो.