Skandiyum

Skandiyum Nedir? Özellikleri Nelerdir ve Nerelerde Kullanılır?

Skandiyum
Skandiyum Elementi
Flickr Public Domain
Çağrı Mert Bakırcı Editör Çağrı Mert Bakırcı
3 dakika
1,299 Okunma Sayısı bionluk logo yazarlarınca hazırlandı.
Notlarım
Reklamı Kapat

Bu yazı, Periyodik Cetvel ve Elementler yazı dizisinin 22. yazısıdır. Dizinin ilk yazısına gitmek için buraya, dizideki tüm yazıları görmek için buraya tıklayınız. Yazı dizileri, EA Akademi'nin bir parçasıdır.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

Skandiyum
  • İngilizce İsim Scandium
  • Sembol Sc
  • Atom Numarası 21
  • Grup 3
  • Periyot 4
  • Oda Sıcaklığında Faz Katı
  • Elektron Konfigürasyonu 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1
  • Semantik Elektron Konfigürasyonu [Ar] 3d1 4s2
Önemli Özellikler
  • Atom Kütlesi 44.9559085 Da (0.00000500 Da)
  • Blok d
  • Kategori Geçiş metali
  • Görünüm Gümüşümsü beyaz
  • Atomik Yarıçap 160 pm
  • Kaynama Sıcaklığı 3109 K
  • Erime Sıcaklığı 1814 K
  • Yoğunluk (Oda Sıcaklığında) 2.985 g/cm3
Bulunma Sıklığı
  • Dünya Kabuğunda 2.2×10−5 kg/kg
  • Şehir Toprağında 0.0094 kg/kg
  • Meteoritlerde 0.00064 %
  • Deniz Suyunda 6×10−13 kg/L
  • İnsan Vücudunda 0.0000002 %
  • Güneş'te 3.5×10−5 silisyuma göre mol oranı
  • Güneş Sistemi'nde 3.4×10−5 silisyuma göre mol oranı
Elastik Özellikler
  • Kayma (Shear) Modülü 29.1 GPa
  • Esneklik (Bulk) Modülü 56.6 GPa
  • Poisson Oranı 0.279
  • Young Modülü 74.4 GPa
Keşif Bilgileri
  • Keşfedildiği Ülke İsveç
  • Keşfeden/Gözleyen ve Keşif/Gözlem Yılı F. Nilson, 1879
  • İzole Eden ve İzolasyon Yılı F. Nilson, 1879
  • Bu yazı, Evrim Ağacı'nın kimyasal elementlere dair bilgileri barındıran Periyodik Cetvel projesinin bir parçası olarak hazırlanmıştır.

Özellikler

Skandiyum, sembolü Sc ve atom numarası 21 olan kimyasal bir elementtir. Gümüşî beyaz metalik bir d-blok elementi olan skandiyum, tarihsel olarak nadir toprak elementi olarak itriyum ve lantanitler ile birlikte sınıflandırılmıştır. Skandiyum bileşiklerinin özellikleri, alüminyum ve itriyumunkiler arasında orta düzeydedir. Grup 3'teki elementlerin kimyasal bileşiklerinde baskın oksidasyon durumu +3'tür. Skandiyum, geçiş metallerinin ilkidir. Geçiş metallerinin çoğu, çok çeşitli oksidasyon durumlarında bulunabilmeleri nedeniyle çok zengin ve çeşitli bir kimya sergilemektedir. Bununla birlikte skandiyum, +3 oksidasyon durumu ile sınırlıdır. Bu durumda kimyası, bazı geçiş metal elementleri kadar çok çeşitli değildir.

Fiziksel Özelikleri

Skandiyum, gümüş görünümlü yumuşak bir metaldir. Hava ile oksitlendiğinde hafif sarımsı veya pembemsi bir döküm geliştirir. Hava koşullarına karşı hassastır ve seyreltik asitlerin çoğunda yavaşça çözünür. Metal, içinde koruyucu bir triflorür tabakasının daha fazla reaksiyonu engellediği hidroflorik asit (HF) dışında seyreltilmiş asitlerde yavaşça çözünür. Skandiyum, 0 K'den (-273 °C veya -460 °F) erime noktasına (1,541 °C veya 2,806 °F) kadar paramanyetiktir. 186 kilobarı aşan basınçlarda -273,1 °C'de (-459,6 °F) süper iletken hale gelir. Kolayca yanar ve havada kolayca kararır ve su ile reaksiyona girerek hidrojen gazı oluşturur.

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Skandiyum, Dünya üzerindeki en yaygın 50. elementtir (kabukta en çok bulunan 35. elementtir); ancak Güneş'teki en yaygın 23. elementtir. Ancak skandiyum seyrek olarak dağılır ve birçok mineralde eser miktarlarda oluşur.[4]

Dünya skandiyum üretimi, skandiyum oksit şeklinde, yılda 15-20 ton civarındadır. Talep yaklaşık % 50 daha yüksek ve hem üretim hem de talep artmaya devam etmektedir. Her durumda skandiyum, diğer elementlerin ekstraksiyonundan elde edilen bir yan üründür ve skandiyum oksit olarak satılır.[1] Metalik skandiyum üretmek için oksit skandiyum florüre dönüştürülür ve ardından metalik kalsiyum ile indirgenir. Güvenilir, istikrarlı ve uzun vadeli üretimin olmayışı, skandiyumun ticari uygulamalarını sınırlamıştır. Bu düşük kullanım düzeyine rağmen skandiyum, önemli faydalar sağlar. %99.9 saf skandiyum külçesinin fiyatı 1 gram için 2020 itibariyle 263.10€'dur.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Çoğunlukla skandiyumun sınırlı bulunabilirliği ve yüksek maliyeti nedeniyle, bu sıra dışı geçiş metali kendine yalnızca birkaç kullanım alanı bulmuştur. Düşük yoğunluğu ve yüksek erime noktası dolayısıyla, askeri ve yüksek performanslı uygulamalar için hafif metaller için alaşım ajanı olarak kullanılabilir. Ağırlığa göre skandiyumun ana uygulaması, küçük havacılık endüstrisi bileşenleri için alüminyum-skandiyum alaşımlarıdır. Bu alaşımlar %0,1 ile %0,5 arasında skandiyum içerir. Örneğin skandiyum, Rus askeri uçaklarında, özellikle Mikoyan-Gurevich MiG-21 ve MiG-29'da kullanılmıştır.[2] Beyzbol sopaları ve bisiklet çerçeveleri ve bileşenleri dahil olmak üzere yüksek performanslı malzemelere dayanan bazı spor malzemeleri, skandiyum-alüminyum alaşımlarından yapılmıştır. Lakros çubukları da skandiyum ile yapılır.[3] Skandiyum bazlı ilk metal halojenür lambaların patenti General Electric tarafından alındı ve başlangıçta Kuzey Amerika'da yapıldı, ancak şu anda tüm büyük sanayileşmiş ülkelerde üretiliyorlar.

Tarihi

1879'da İskandinavya'dan öksenit ve gadolinit minerallerinin spektral analizi ile keşfedildi. Skandiyum, nadir toprak ve uranyum bileşiklerinin birikintilerinin çoğunda bulunur, ancak bu cevherlerden dünya çapında yalnızca birkaç madende çıkarılır. İlk olarak 1937'de yapılan metalik skandiyumun hazırlanmasındaki düşük bulunabilirlik ve zorluklar nedeniyle, skandiyumun alüminyum alaşımları üzerindeki olumlu etkilerinin keşfedildiği ve bu tür alaşımlarda kullanımının görüldüğü 1970'lere kadar skandiyum uygulamaları geliştirilmemiştir.

Resmi olarak Skandiyum, 1879'da Lars Fredrik Nilson (SE) tarafından keşfedildi. İlk %99 saflığa sahip skandiyum metali 1960 yılında üretildi. Alüminyum alaşımlarının üretimi 1971 yılında bir ABD patentinin ardından başladı. Alüminyum-skandiyum alaşımları da Sovyetler Birliği'nde geliştirildi.[5]

Etimolojisi

Elementin adı, İskandinavya'nın Latince adından türetilmiştir.

Önlem ve Güven

Skandiyum toksik değildir; ancak bazı bileşiklerinin kanserojen olabileceğine dair öneriler vardır. Nem ve gazların hava ile solunması nedeniyle skandiyum çoğunlukla çalışma ortamları için tehlikelidir. Bu, özellikle uzun süreli maruz kalma sırasında akciğer embolisine neden olabilir. Skandiyum, insan vücudunda biriktiğinde karaciğer için bir tehdit olabilir.

Skandiyum, başta petrol üreten endüstriler olmak üzere birçok farklı yerde çevreye atılıyor. Ev aletleri de doğaya atıldığında da doğaya zarar verebilir. Skandiyum, toprakta ve sulu topraklarda kademeli olarak birikecek ve bu, sonunda insanlarda, hayvanlarda ve toprak parçacıklarında artan konsantrasyonlara yol açacaktır. Su hayvanlarında skandiyum, üreme ve sinir sisteminin işlevleri üzerinde birçok olumsuz etkiye sahip olan hücre zarlarına zarar verir.

İlginç Bilgiler ve Diğer

Skandiyum aynı zamanda yapay doğal ışık kaynağıdır. Bu bir çelişki gibi görünebilir; ancak skandiyum iyodür cıva buharlı lambalara çok küçük miktarlarda eklendiğinde, doğal güneş ışığına çok benzer bir ışık üretir.

Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 2
  • Tebrikler! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 2
  • Bilim Budur! 1
  • İnanılmaz 1
  • Umut Verici! 1
  • Merak Uyandırıcı! 1
  • Güldürdü 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • ^ USGS. Rare Earths Statistics And Information. Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: USGS | Arşiv Bağlantısı
  • ^ Z. Ahmad. (2003). The Properties And Application Of Scandium-Reinforced Aluminum. JOM, sf: 35-39. doi: 10.1007/s11837-003-0224-6. | Arşiv Bağlantısı
  • ^ Easton Bike. Easton Bike – Life Is Better On Mountain Bike. (21 Şubat 2018). Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: Easton Bike | Arşiv Bağlantısı
  • ^ D. R. Lide. (1995). Crc Handbook Of Chemistry And Physics. ISBN: 9780849305955. Yayınevi: CRC Press.
  • ^ L. A. Willey, et al. Aluminum Scandium Alloy. (29 Ekim 1968). Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: Google Patents | Arşiv Bağlantısı
  • Encyclopedia Britannica. Scandium | Chemical Element. Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: Encyclopedia Britannica | Arşiv Bağlantısı
  • RSC. Scandium: Element Information, Properties And Uses. Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: RSC | Arşiv Bağlantısı
  • Period NI. Scandium - Enig. Periodic Table Of The Elements. Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: Period NI | Arşiv Bağlantısı
  • Lenn Tech. Scandium (Sc) - Chemical Properties, Health And Environmental Effects. Alındığı Tarih: 03 Ocak 2020. Alındığı Yer: Lenn Tech | Arşiv Bağlantısı

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 06/05/2021 22:05:49 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9837

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Instagram
Moleküler Biyoloji Ve Genetik
Video
İnsanlar
Makroevrim
Astronomi
Şiddet
Özel Görelilik
Sağlık
Tahmin
Uzay Görevleri
Doğa Olayları
Bilgisayar
Zihin
Olasılık
Doğa Yasaları
Yumurta
Sars
Ecza
Tıp
Işık Hızı
Duygu
2019-Ncov
Retrovirüs
Afrika
Canlı Cansız
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku