1879 मध्ये, स्वीडिश रसायनशास्त्राचे प्राध्यापक एलएफ निल्सन (1840-1899) आणि पीटी क्लीव्ह (1840-1905) यांना एकाच वेळी दुर्मिळ खनिज गॅडोलिनाइट आणि काळ्या दुर्मिळ सोन्याच्या धातूमध्ये एक नवीन घटक सापडला.त्यांनी या घटकाला "स्कँडियम", जे मेंडेलीव्हने भाकीत केलेले "बोरॉन सारखे" घटक होते. त्यांचा शोध पुन्हा एकदा घटकांच्या नियतकालिक नियमाची शुद्धता आणि मेंडेलीव्हची दूरदृष्टी सिद्ध करतो.
लॅन्थॅनाइड घटकांच्या तुलनेत, स्कॅन्डियमची आयनिक त्रिज्या खूप लहान आहे आणि हायड्रॉक्साइडची क्षारता देखील खूप कमकुवत आहे.म्हणून, जेव्हा स्कॅन्डियम आणि दुर्मिळ पृथ्वीचे घटक एकत्र मिसळले जातात, तेव्हा त्यांच्यावर अमोनिया (किंवा अत्यंत पातळ अल्कली) उपचार केले जातात आणि स्कँडियम प्रथम अवक्षेपित होईल.म्हणून, "ग्रेडेड पर्सिपिटेशन" पद्धतीद्वारे दुर्मिळ पृथ्वीच्या घटकांपासून ते सहजपणे वेगळे केले जाऊ शकते.दुसरी पद्धत म्हणजे नायट्रेटचे ध्रुवीय विघटन वेगळे करण्यासाठी वापरणे, कारण स्कॅन्डियम नायट्रेट विघटन करणे सर्वात सोपे आहे, ज्यामुळे विभक्तीचा हेतू साध्य होतो.
स्कॅन्डियम धातू इलेक्ट्रोलिसिसद्वारे मिळवता येते.स्कँडियमच्या शुद्धीकरणादरम्यान,ScCl3, KCl, आणि LiCl सह वितळले जातात, आणि वितळलेल्या झिंकचा वापर इलेक्ट्रोलिसिससाठी कॅथोड म्हणून जस्त इलेक्ट्रोडवर स्कॅन्डियमचा अवक्षेप करण्यासाठी केला जातो.नंतर, जस्तचे बाष्पीभवन करून स्कॅन्डियम धातू मिळवला जातो.याव्यतिरिक्त, युरेनियम, थोरियम आणि लॅन्थानाइड घटक तयार करण्यासाठी धातूवर प्रक्रिया करताना स्कॅन्डियम पुनर्प्राप्त करणे सोपे आहे.टंगस्टन आणि कथील खाणींमधून सोबत असलेल्या स्कॅन्डियमची सर्वसमावेशक पुनर्प्राप्ती देखील स्कँडियमचा एक महत्त्वाचा स्रोत आहे.स्कॅन्डियम प्रामुख्याने संयुगांमध्ये त्रिसंयोजक अवस्थेत असते आणि ते सहजपणे ऑक्सिडाइझ केले जातेSc2O3हवेत, त्याची धातूची चमक गमावते आणि गडद राखाडी बनते.स्कॅन्डियम हायड्रोजन सोडण्यासाठी गरम पाण्यावर प्रतिक्रिया देऊ शकतो आणि ते ऍसिडमध्ये सहजपणे विरघळते, ज्यामुळे ते एक मजबूत कमी करणारे घटक बनते.स्कँडियमचे ऑक्साईड आणि हायड्रॉक्साईड्स केवळ क्षारता दर्शवतात, परंतु त्यांची मीठ राख क्वचितच हायड्रोलायझ केली जाऊ शकते.स्कँडियमचे क्लोराईड हे एक पांढरे स्फटिक आहे जे पाण्यात सहज विरघळते आणि हवेत विरघळते.त्याचे मुख्य अनुप्रयोग खालीलप्रमाणे आहेत.
(१) धातुकर्म उद्योगात, स्कँडियमचा वापर बहुधा मिश्रधातू (मिश्रधातूंसाठी मिश्रित पदार्थ) तयार करण्यासाठी त्यांची ताकद, कडकपणा, उष्णता प्रतिरोधकता आणि कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी केला जातो.उदाहरणार्थ, वितळलेल्या लोहामध्ये थोड्या प्रमाणात स्कॅन्डियम जोडल्याने कास्ट आयर्नच्या गुणधर्मांमध्ये लक्षणीय सुधारणा होऊ शकते, तर ॲल्युमिनियममध्ये थोड्या प्रमाणात स्कँडियम जोडल्यास त्याची ताकद आणि उष्णता प्रतिरोधकता सुधारू शकते.
(2) इलेक्ट्रॉनिक उद्योगात, स्कँडियमचा वापर विविध सेमीकंडक्टर उपकरणे म्हणून केला जाऊ शकतो, जसे की सेमीकंडक्टरमध्ये स्कँडियम सल्फाइटचा वापर, ज्याने देशांतर्गत आणि आंतरराष्ट्रीय स्तरावर लक्ष वेधले आहे.स्कँडियम असलेल्या फेराइट्समध्ये संगणक चुंबकीय कोरमध्ये देखील आशादायक अनुप्रयोग आहेत.
(3) रासायनिक उद्योगात, स्कॅन्डियम संयुगे अल्कोहोल डिहायड्रोजनेशन आणि इथिलीनच्या निर्मितीमध्ये निर्जलीकरण आणि कचरा हायड्रोक्लोरिक ऍसिडपासून क्लोरीन तयार करण्यासाठी कार्यक्षम उत्प्रेरक म्हणून वापरली जातात.
(4) काचेच्या उद्योगात, स्कँडियम असलेले विशेष काच तयार केले जाऊ शकते.
(5) विद्युत प्रकाश स्रोत उद्योगात, स्कॅन्डियम आणि सोडियमपासून बनवलेल्या स्कॅन्डियम सोडियम दिव्यांना उच्च कार्यक्षमता आणि सकारात्मक प्रकाश रंगाचे फायदे आहेत.
स्कॅन्डियम 15Sc स्वरूपात अस्तित्वात आहे आणि स्कँडियमचे 9 किरणोत्सर्गी समस्थानिक देखील आहेत, म्हणजे 40-44Sc आणि 16-49Sc.त्यापैकी, 46Sc रासायनिक, धातूशास्त्र आणि समुद्रशास्त्रीय क्षेत्रात ट्रेसर म्हणून वापरले गेले आहे.वैद्यकशास्त्रात, कर्करोगावर उपचार करण्यासाठी 46Sc चा वापर करून परदेशातही अभ्यास आहेत.
पोस्ट वेळ: एप्रिल-19-2023