Skandium (Sc), unsur kimia, logam rare-earth dari Grup 3 dari tabel periodik.
Skandium adalah logam putih keperakan, agak lunak. Ini cukup stabil di udara tetapi perlahan-lahan akan berubah warna dari putih keperakan ke penampilan kekuningan karena pembentukan Sc 2 O 3 oksida di permukaan. Logam ini perlahan larut dalam asam encer — kecuali asam hidrofluorat (HF), di mana lapisan trifluorida pelindung mencegah reaksi lebih lanjut. Skandium adalah paramagnetik dari 0 K (-273 ° C, atau -460 ° F) ke titik lelehnya (1.541 ° C, atau 2.806 ° F). Ini menjadi superkonduktor pada −273.1 ° C (−459.6 ° F) pada tekanan melebihi 186 kilogram.
Setelah ahli kimia Rusia Dmitry Ivanovich Mendeleyev pada tahun 1871 meramalkan keberadaan elemen ini, secara tentatif menyebutnya ekaboron, ahli kimia Swedia Lars Fredrik Nilson pada tahun 1879 menemukan oksida, skandia, dalam mineral langka bumi gadolinite dan euxenite, dan ahli kimia Swedia Per Teodor Cleve kemudian pada tahun 1879 mengidentifikasi skandium sebagai ekaboron hipotetis. Skandium ditemukan dalam proporsi kecil, umumnya kurang dari 0,2 persen, di banyak bijih lantanida berat dan di banyak bijih timah, uranium, dan tungsten. Thortveitite (skandium silikat) adalah satu-satunya mineral yang mengandung skandium dalam jumlah besar, sekitar 34 persen, tetapi sayangnya mineral ini cukup langka dan bukan merupakan sumber skandium yang penting. Kelimpahan skandium kosmik relatif tinggi. Meskipun hanya sekitar elemen ke-50 paling berlimpah di Bumi (kelimpahannya mirip dengan berilium), itu adalah tentang elemen ke-23 yang paling berlimpah di Matahari.
Di alam, skandium ada dalam bentuk satu isotop stabil, skandium-45. Di antara 25 (tidak termasuk isomer nuklir) isotop radioaktif dengan massa berkisar antara 36 hingga 61, yang paling stabil adalah skandium-46 (waktu paruh 83,79 hari), dan yang paling stabil adalah skandium-39 (waktu paruh kurang dari 300 nanodetik).).
Skandium dipisahkan dari tanah jarang lainnya dengan pengendapan kalium skandium sulfat yang tidak larut atau dengan ekstraksi skandium tiosianat dengan dietil eter. Logam itu sendiri pertama kali dibuat pada tahun 1938 oleh elektrolisis kalium, litium, dan skandium klorida dalam campuran eutektik (yaitu, campuran yang memiliki titik leleh serendah mungkin dengan komponen-komponen tersebut). Skandium sekarang sebagian besar diproduksi sebagai produk sampingan dari ekstraksi uranium dari mineral davidite, yang mengandung sekitar 0,02 persen skandium oksida. Skandium ada dalam dua bentuk alotropik (struktural). Fase α adalah heksagonal penuh dengan a = 3.3088 Å dan c = 5.2680 Å pada suhu kamar. Fase β adalah kubik yang berpusat pada tubuh dengan perkiraan a = 3,73 Å pada 1,337 ° C (2,439 ° F).
Hanya beberapa penggunaan logam transisi yang tidak biasa ini telah dikembangkan, sebagian besar karena ketersediaan skandium yang terbatas dan biaya tinggi. Kepadatan rendah dan titik lebur yang tinggi menyarankan aplikasi sebagai agen paduan untuk logam ringan untuk aplikasi militer dan kinerja tinggi. Penggunaan utama skandium adalah sebagai aditif paduan untuk paduan berbasis aluminium untuk barang olahraga dan lampu halida logam intensitas tinggi. Ketika dicampur dengan aluminium dan paduan berbasis aluminium, skandium membatasi pertumbuhan butir suhu tinggi.
Kimia skandium memiliki kemiripan yang lebih dekat dengan unsur-unsur tanah oksidasi +3 tanah jarang lainnya dibandingkan dengan aluminium atau titanium. Beberapa perilakunya, bagaimanapun, adalah atipikal dari tanah jarang karena jari-jari ioniknya secara signifikan lebih kecil (1,66 Å untuk koordinasi nomor 12) dibandingkan dengan rata-rata tanah jarang (1,82 Å untuk koordinasi nomor 12). Karena alasan ini, ion Sc 3+ adalah asam yang relatif kuat dan memiliki kecenderungan yang jauh lebih besar untuk membentuk ion kompleks.
Properti Elemen
| nomor atom | 21 |
|---|---|
| berat atom | 44.95591 |
| titik lebur | 1.541 ° C (2.806 ° F) |
| titik didih | 2.836 ° C (5.137 ° F) |
| berat jenis | 2.989 (24 ° C, atau 75 ° F) |
| keadaan oksidasi | +3 |
| konfigurasi elektron | [Ar] 3d 1 4s 2 |
