1879 માં, સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસરો એલએફ નિલ્સન (1840-1899) અને પીટી ક્લેવ (1840-1905) એ લગભગ એક જ સમયે દુર્લભ ખનિજો ગેડોલિનાઈટ અને કાળા દુર્લભ સોનાના અયસ્કમાં એક નવું તત્વ શોધી કાઢ્યું.તેઓએ આ તત્વનું નામ આપ્યું "સ્કેન્ડિયમ", જે મેન્ડેલીવ દ્વારા અનુમાનિત "બોરોન જેવું" તત્વ હતું. તેમની શોધ ફરી એકવાર તત્વોના સામયિક કાયદાની સાચીતા અને મેન્ડેલીવની અગમચેતી સાબિત કરે છે.
લેન્થેનાઇડ તત્વોની તુલનામાં, સ્કેન્ડિયમમાં ખૂબ જ નાની આયનીય ત્રિજ્યા છે અને હાઇડ્રોક્સાઇડની ક્ષારતા પણ ખૂબ નબળી છે.તેથી, જ્યારે સ્કેન્ડિયમ અને દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોને એકસાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેમની સારવાર એમોનિયા (અથવા અત્યંત પાતળી આલ્કલી) સાથે કરવામાં આવે છે, અને સ્કેન્ડિયમ પ્રથમ અવક્ષેપ કરશે.તેથી, તેને "ગ્રેડેડ રેસીપીટેશન" પદ્ધતિ દ્વારા દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોથી સરળતાથી અલગ કરી શકાય છે.બીજી પદ્ધતિ એ છે કે નાઈટ્રેટના ધ્રુવીય વિઘટનનો ઉપયોગ વિભાજન માટે કરવો, કારણ કે સ્કેન્ડિયમ નાઈટ્રેટનું વિઘટન કરવું સૌથી સહેલું છે, જેથી વિભાજનનો હેતુ સિદ્ધ કરી શકાય.
સ્કેન્ડિયમ મેટલ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા મેળવી શકાય છે.સ્કેન્ડિયમના શુદ્ધિકરણ દરમિયાન,ScCl3, KCl, અને LiCl સહ ઓગાળવામાં આવે છે, અને પીગળેલા જસતનો ઉપયોગ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ માટે કેથોડ તરીકે ઝીંક ઇલેક્ટ્રોડ પર સ્કેન્ડિયમને અવક્ષેપિત કરવા માટે થાય છે.પછી, સ્કેન્ડિયમ મેટલ મેળવવા માટે ઝીંકનું બાષ્પીભવન થાય છે.વધુમાં, યુરેનિયમ, થોરિયમ અને લેન્થેનાઈડ તત્વોનું ઉત્પાદન કરવા માટે અયસ્કની પ્રક્રિયા કરતી વખતે સ્કેન્ડિયમને પુનઃપ્રાપ્ત કરવું સરળ છે.ટંગસ્ટન અને ટીન ખાણોમાંથી સ્કેન્ડિયમ સાથેની વ્યાપક પુનઃપ્રાપ્તિ પણ સ્કેન્ડિયમનો એક મહત્વપૂર્ણ સ્ત્રોત છે.સ્કેન્ડિયમ મુખ્યત્વે સંયોજનોમાં ત્રિસંયોજક સ્થિતિમાં હોય છે અને સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છેSc2O3હવામાં, તેની ધાતુની ચમક ગુમાવે છે અને ઘેરા રાખોડી રંગમાં ફેરવાય છે.સ્કેન્ડિયમ હાઇડ્રોજન છોડવા માટે ગરમ પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે અને તે એસિડમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે, જે તેને મજબૂત ઘટાડનાર એજન્ટ બનાવે છે.સ્કેન્ડિયમના ઓક્સાઇડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ માત્ર ક્ષારત્વ દર્શાવે છે, પરંતુ તેમની મીઠું રાખ ભાગ્યે જ હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરી શકાય છે.સ્કેન્ડિયમનું ક્લોરાઇડ એક સફેદ સ્ફટિક છે જે પાણીમાં સરળતાથી દ્રાવ્ય હોય છે અને હવામાં દ્રાવ્ય થઈ શકે છે.તેની મુખ્ય અરજીઓ નીચે મુજબ છે.
(1) ધાતુશાસ્ત્રના ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ ઘણીવાર એલોય (એલોય માટેના ઉમેરણો) બનાવવા માટે તેમની તાકાત, કઠિનતા, ગરમી પ્રતિકાર અને પ્રભાવને સુધારવા માટે થાય છે.ઉદાહરણ તરીકે, પીગળેલા આયર્નમાં થોડી માત્રામાં સ્કેન્ડિયમ ઉમેરવાથી કાસ્ટ આયર્નના ગુણધર્મોમાં નોંધપાત્ર સુધારો થઈ શકે છે, જ્યારે એલ્યુમિનિયમમાં થોડી માત્રામાં સ્કેન્ડિયમ ઉમેરવાથી તેની શક્તિ અને ગરમીના પ્રતિકારમાં સુધારો થઈ શકે છે.
(2) ઇલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ વિવિધ સેમિકન્ડક્ટર ઉપકરણો તરીકે થઈ શકે છે, જેમ કે સેમિકન્ડક્ટર્સમાં સ્કેન્ડિયમ સલ્ફાઈટનો ઉપયોગ, જેણે સ્થાનિક અને આંતરરાષ્ટ્રીય સ્તરે ધ્યાન આકર્ષિત કર્યું છે.સ્કેન્ડિયમ ધરાવતા ફેરાઈટ્સમાં કોમ્પ્યુટર મેગ્નેટિક કોરોમાં પણ આશાસ્પદ એપ્લિકેશન હોય છે.
(3) રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમ સંયોજનોનો ઉપયોગ આલ્કોહોલ ડિહાઇડ્રોજનેશન અને ઇથિલિનના ઉત્પાદનમાં અને કચરાના હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાંથી ક્લોરિનના ઉત્પાદનમાં નિર્જલીકરણ માટે કાર્યક્ષમ ઉત્પ્રેરક તરીકે થાય છે.
(4) કાચ ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમ ધરાવતા વિશિષ્ટ કાચનું ઉત્પાદન કરી શકાય છે.
(5) વિદ્યુત પ્રકાશ સ્ત્રોત ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમ અને સોડિયમમાંથી બનેલા સ્કેન્ડિયમ સોડિયમ લેમ્પમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા અને હકારાત્મક પ્રકાશ રંગના ફાયદા છે.
સ્કેન્ડિયમ પ્રકૃતિમાં 15Sc સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, અને સ્કેન્ડિયમના 9 કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ પણ છે, જેમ કે 40-44Sc અને 16-49Sc.તેમાંથી, 46Sc નો ઉપયોગ રાસાયણિક, ધાતુશાસ્ત્ર અને સમુદ્રશાસ્ત્રના ક્ષેત્રોમાં ટ્રેસર તરીકે થાય છે.દવામાં, કેન્સરની સારવાર માટે 46Sc નો ઉપયોગ કરીને વિદેશમાં પણ અભ્યાસ છે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-19-2023