સ્કેન્ડિયમ રાસાયણિક ગુણધર્મો. સ્કેન્ડિયમ એપ્લિકેશન

સ્કેન્ડિયમ

સ્કેન્ડિયમ-હું; mરાસાયણિક તત્વ (Sc), ધાતુ રાખોડીઉચ્ચ તાકાત અને કાટ પ્રતિકાર સાથે.

સ્કેન્ડિયમ, ઓહ, ઓહ.

સ્કેન્ડિયમ

(lat. સ્કેન્ડિયમ), રાસાયણિક તત્વ જૂથ III સામયિક કોષ્ટક, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉલ્લેખ કરે છે. આ નામ સ્કેન્ડિનેવિયન દ્વીપકલ્પ (lat. સ્કેન્ડિયા) પરથી આવે છે, જ્યાં તેની શોધ થઈ હતી. ઘનતા 3.02 g/cm 3 t pl 1541°C ઉચ્ચ શક્તિ અને કાટ પ્રતિકાર સાથે પ્રકાશ એલોયના ઘટક, ઉચ્ચ-તાપમાન પેરા-ઓર્થો-હાઈડ્રોજન રૂપાંતરણ માટે ઉત્પ્રેરક, પરમાણુ તકનીકમાં ન્યુટ્રોન ફિલ્ટર.

સ્કેન્ડિયમ

સ્કેન્ડિયમ (લેટ. સ્કેન્ડિયમ, સ્કેન્ડિનેવિયાના માનમાં - એલ.એફ. નિલ્સનનું વતન), Sc ("સ્કેન્ડિયમ" વાંચો), અણુ નંબર 21, અણુ સમૂહ 44.9559 સાથેનું રાસાયણિક તત્વ. કુદરતી સ્કેન્ડિયમમાં એકનો સમાવેશ થાય છે સ્થિર આઇસોટોપસમૂહ નંબર 45 સાથે. બે બાહ્યનું રૂપરેખાંકન ઇલેક્ટ્રોનિક સ્તરો 3s 2 p 6 d 1 4s 2 . ઓક્સિડેશન +1, +2, +3 (વેલન્સી I, II, III) દર્શાવે છે. સ્કેન્ડિયમ એક દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ છે. તત્વોના સામયિક કોષ્ટકના જૂથ IIIB માં, 4 થી સમયગાળામાં સ્થિત છે. અણુ ત્રિજ્યા 0.164 nm, Sc 3+ આયન ત્રિજ્યા 0.089 nm ( સંકલન નંબર 6). ક્રમિક આયનીકરણ ઊર્જા 6.562, 12.8, 24.8, 74.2, 93.9 eV છે. પાઉલિંગ અનુસાર ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી (સેમીપૉલિંગ લિનસ) 1,3.
ડી.આઈ. મેન્ડેલીવ 1871 માં સ્કેન્ડિયમના અસ્તિત્વનું સૂચન કરનાર પ્રથમ વ્યક્તિ હતા (સેમીમેન્ડેલીવ દિમિત્રી ઇવાનોવિચ). તેણે "એકાબોર" નામનો પ્રસ્તાવ મૂક્યો અને રશિયન કેમિકલ સોસાયટીના જર્નલમાં નવા તત્વના કેટલાક ગુણધર્મો વર્ણવ્યા. (સેમીસ્કેન્ડિયમની શોધ 1879 માં સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી એલ.એફ. નિલ્સન દ્વારા કરવામાં આવી હતી.નિલ્સન લાર્સ ફ્રેડરિક) (સેમી ytterbium નો અભ્યાસ કરતી વખતે YTTERBIUM)
. શુદ્ધ સ્કેન્ડિયમનો પ્રથમ નમૂનો (94% ઉપર) 1937 માં મેળવવામાં આવ્યો હતો. , પૃથ્વીના પોપડામાં સ્કેન્ડિયમની સામગ્રી દળ દ્વારા 1·10 -3% છે. Sc એ ટ્રેસ એલિમેન્ટ છે. Sc ધરાવતા 120 થી વધુ ખનિજો જાણીતા છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ આંતરિક Sc ખનિજો છે bazzite Sc 2 Be 3 Si 6 O 18 અને એગોનાઈટ ScPO 4 ·2H 2 O. Sc નદી, જમીન અને સમુદ્રના પાણીમાં નાની સાંદ્રતામાં જોવા મળે છે. સામાન્ય રીતે ટંગસ્ટન સાથે
સ્કેન્ડિયમ મેળવતી વખતે, ડબલ્યુ, એસએન, અલ, ટી અને વી પર પ્રક્રિયા કરતા કચરાને એસિડ અથવા આલ્કલીસથી સારવાર આપવામાં આવે છે. એસસીનું વધુ શુદ્ધિકરણ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે. ઊંડા શુદ્ધિકરણ માટે, એસસીને ઉચ્ચ શૂન્યાવકાશમાં નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે. મેટાલિક એસસી સ્કેન્ડિયમ ફ્લોરાઈડના કેલ્શિયમ થર્મલ ઘટાડાની પદ્ધતિ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે:
2ScF 3 +3Ca=3CaF 2 +2Sc
અથવા તેનો ઓક્સાઇડ: Sc 2 O 3 +3Ca=3CaO+2Sc
સ્કેન્ડિયમ એ પીળા રંગની ચાંદીની ધાતુ છે. મેગ્નેશિયમ જાળી જેવી ષટ્કોણ જાળી સાથે Sc નું a-સુધારો 1336°C સુધી સ્થિર છે (સેમીમેગ્નેશિયમ), a = 0.33085 nm, c = 0.52680 nm, ઘનતા 2.989 kg/dm 3. 1336°C થી ઉપર, ઘન શરીર-કેન્દ્રિત જાળી સાથેનું b-સુધારો સ્થિર છે. ગલનબિંદુ 1541°C, ઉત્કલન બિંદુ 2837°C. Sc 2 O 3 ગાઢ રક્ષણાત્મક ઓક્સાઇડ ફિલ્મને કારણે ઓરડાના તાપમાને હવામાં સ્થિર છે. ઓક્સિજન સાથે Sc ની તીવ્ર પ્રતિક્રિયા (સેમીઓક્સિજન) 200-250 °C થી શરૂ થાય છે. જ્યારે Sc 2 O 3 આલ્કલી અને ઓક્સાઇડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓસ્કેન્ડિએટ્સ NaScO 2 અથવા CaSc 2 O 4 2Sc 2 O 3 ·3ZrO 2 મિશ્રિત ઓક્સાઇડ બનાવે છે.
જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે સ્કેન્ડિયમ હેલોજન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે (સેમીહેલોજન), હાઇડ્રોજન (સેમીહાઇડ્રોજન), નાઇટ્રોજન (સેમીનાઈટ્રોજન), રાખોડી (સેમીસલ્ફર)અને ફોસ્ફરસ (સેમીફોસ્ફરસ). ઓક્સાઇડ Sc 2 O 3 નબળા મૂળભૂત ગુણધર્મો ધરાવે છે તે આકારહીન આધાર Sc(OH) 3 · nH 2 O, સ્ફટિકીય હાઇડ્રોક્સાઇડ Sc(OH) 3 અને ScО(ОН). સ્કેન્ડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના ગુણધર્મો એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ જેવા જ છે. સ્કેન્ડિયમ ક્લોરાઇડ ScCl 3, નાઈટ્રેટ Sc(NO 3) 3, perchlorate Sc(ClO 4) 3, સલ્ફેટ Sc 2 (SO 4) 3 અને કેટલાક અન્ય જલીય ઉકેલોહાઇડ્રોલાઇઝ્ડ અને હાઇડ્રેટ્સના સ્વરૂપમાં ઉકેલોમાંથી મુક્ત થાય છે. સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ એલોયિંગ એડિટિવ તરીકે થાય છે. સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ ફેરાઇટના ઉત્પાદનમાં થાય છે (સેમીફેરીટ્સ), કૃત્રિમ ગાર્નેટ (સેમીગ્રેનેડ (કૃત્રિમ)), સિરામિક સામગ્રીના ઘટક તરીકે. સ્કેન્ડિયમ ઓર્થોફોસ્ફેટ ફ્લોરોસન્ટ સંયોજનોનો આધાર છે.


જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ . 2009 .

સમાનાર્થી:

અન્ય શબ્દકોશોમાં "સ્કેન્ડિયમ" શું છે તે જુઓ:

    બોરોન જૂથમાંથી Cerite અને gadolinite મેટલની શોધ 1879 માં નિલ્સન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. શબ્દકોશ વિદેશી શબ્દો, રશિયન ભાષામાં શામેલ છે. ચુડિનોવ એ.એન., 1910. સ્કેન્ડિયમ (શોધના સ્થળ પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે સ્કેન્ડી(નાવીયા)) કેમિકલ. તત્વ, પ્રતીક Sc (lat. સ્કેન્ડિયમ) ... રશિયન ભાષાના વિદેશી શબ્દોનો શબ્દકોશ

    - (સ્કેન્ડિયમ), Sc, સામયિક કોષ્ટકના જૂથ III નું રાસાયણિક તત્વ, અણુ ક્રમાંક 21, અણુ સમૂહ 44.95591, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોથી સંબંધિત છે; મેટલ, ગલનબિંદુ 1541shC. 1879 માં સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી એલ. નિલ્સન દ્વારા શોધાયેલ... આધુનિક જ્ઞાનકોશ

    - (lat. સ્કેન્ડિયમ) Sc, સામયિક પ્રણાલીના જૂથ III નું રાસાયણિક તત્વ, અણુ ક્રમાંક 21, અણુ સમૂહ 44.95591, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોથી સંબંધિત છે. સ્કેન્ડિનેવિયન દ્વીપકલ્પ (lat. સ્કેન્ડિયા) પરથી નામ આપવામાં આવ્યું છે, જ્યાં તેની શોધ થઈ હતી. ઘનતા 3.02 g/cm³, tpl... … મોટા જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    - (પ્રતીક Sc), જૂથ III નું ચાંદી-સફેદ તત્વ સામયિક કોષ્ટક, ધાતુ. તેની આગાહી (એકાબોર નામ હેઠળ) ડી. મેન્ડેલીવ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. 1879 માં શોધાયેલ. ટોર્ટવેઇટમાં અને અન્ય ખનિજોમાં ઓછી માત્રામાં થાય છે. નિંદનીય છે....... વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    Sc (લેટિન સ્કેન્ડિયા સ્કેન્ડિનેવિયામાંથી * a. સ્કેન્ડિયમ; n. સ્કેન્ડિયમ; f. સ્કેન્ડિયમ; i. એસ્કેન્ડિયો), કેમિકલ. જૂથ III સામયિકનું તત્વ. મેન્ડેલીવની સિસ્ટમ; દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોનો ઉલ્લેખ કરે છે, એટીએન. 21, મુ. મી. 44.9559. કુદરતી C. એક દ્વારા રજૂ થાય છે... ... ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય જ્ઞાનકોશ

    સ્કેન્ડિયમ, સ્કેન્ડિયા, પી.એલ. ના, પતિ (રસાયણ.). એક દુર્લભ ધાતુ જે પ્રકૃતિમાં મુક્ત સ્થિતિમાં જોવા મળતી નથી, પરંતુ માત્ર ઓક્સાઇડમાં જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જેનું સ્વરૂપ છે. સફેદ પાવડર. (સ્કેન્ડિનેવિયન દ્વીપકલ્પના નામ પરથી.) ઉષાકોવનો સ્પષ્ટીકરણ શબ્દકોશ. ડી.એન. ઉષાકોવ. 1935… ઉષાકોવની સમજૂતીત્મક શબ્દકોશ

    - (સ્કેન્ડિયમ), તેથી, રસાયણ. જૂથ III સામયિકનું તત્વ. તત્વોની સિસ્ટમો, પર. નંબર 21, મુ. માસ 44.95591, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વ. પ્રકૃતિમાં તે એક સ્થિર ન્યુક્લાઇડ 45Sc દ્વારા રજૂ થાય છે. રૂપરેખાંકન આગળ. ઇલેક્ટ્રોન શેલો 3s2p6d14s2.ઊર્જા… … ભૌતિક જ્ઞાનકોશ

    સંજ્ઞા, સમાનાર્થીની સંખ્યા: 3 મેટલ (86) એકબોર (1) તત્વ (159) ASIS સમાનાર્થી શબ્દકોશ. V.N... સમાનાર્થી શબ્દકોષ

    સ્કેન્ડિયમ- ઔદ્યોગિક કચરામાંથી કાઢવામાં આવેલ Sc રાસાયણિક તત્વ, દા.ત. યુરેનિયમ [એ.એસ. ગોલ્ડબર્ગ. અંગ્રેજી-રશિયન ઊર્જા શબ્દકોશ. 2006] વિષયો ઊર્જા સામાન્ય સમાનાર્થી Sc EN scandium ... ટેકનિકલ અનુવાદકની માર્ગદર્શિકા

    સ્કેન્ડિયમ- (સ્કેન્ડિયમ), Sc, સામયિક કોષ્ટકના જૂથ III નું રાસાયણિક તત્વ, અણુ ક્રમાંક 21, અણુ સમૂહ 44.95591, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોથી સંબંધિત છે; ધાતુ, ગલનબિંદુ 1541°C. 1879 માં સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી એલ. નિલ્સન દ્વારા શોધાયેલ. ... સચિત્ર જ્ઞાનકોશીય શબ્દકોશ

    સ્કેન્ડિયમ- રસાયણ. તત્વ, પ્રતીક Sc (lat. Scandium), at. n 21, મુ. m. 44.96, દુર્લભ પૃથ્વી તત્વોથી સંબંધિત છે; લાક્ષણિક પીળા રંગની સાથે ચાંદીની ધાતુ, ઘનતા 3020 kg/m3, tmelt = 1541 °C, એકદમ ઉચ્ચ રાસાયણિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે. પ્રવૃત્તિ પ્રકૃતિમાં....... મોટા પોલિટેકનિક જ્ઞાનકોશ

પુસ્તકો

  • સ્કેન્ડિયમની અકાર્બનિક અને વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્ર, એલ.એન. કોમિસરોવા. મોનોગ્રાફ મુખ્ય જૂથો વિશેની માહિતીનો સારાંશ આપે છે અકાર્બનિક સંયોજનોસ્કેન્ડિયમ (ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો, દ્વિસંગી ઓક્સિજન-મુક્ત સંયોજનો, જેમાં હલાઇડ્સ અને થિયોસાયનેટ્સ, જટિલ ઓક્સાઇડ્સ,…
દેખાવ સરળ પદાર્થ અણુના ગુણધર્મો નામ, પ્રતીક, સંખ્યા સ્કેન્ડિયમ (Sc), 21 અણુ સમૂહ
(મોલર માસ) 44.955912(6) એ. e.m (/mol) ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન 3d 1 4s 2 અણુ ત્રિજ્યા 162 કલાકે રાસાયણિક ગુણધર્મો સહસંયોજક ત્રિજ્યા 144 કલાકે આયન ત્રિજ્યા (+3e) 72.3 વાગ્યા ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી 1.36 (પોલિંગ સ્કેલ) ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિત 0 ઓક્સિડેશન સ્ટેટ્સ 3 આયનીકરણ ઊર્જા
(પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન) 630.8 (6.54) kJ/mol (eV) સરળ પદાર્થના થર્મોડાયનેમિક ગુણધર્મો ઘનતા (સામાન્ય સ્થિતિમાં) 2.99 g/cm³ ગલનબિંદુ 1 814 ઉત્કલન બિંદુ 3 110 ઉદ. ફ્યુઝનની ગરમી 15.8 kJ/mol ઉદ. બાષ્પીભવનની ગરમી 332.7 kJ/mol દાઢ ગરમી ક્ષમતા 25.51 J/(K mol) મોલર વોલ્યુમ 15.0 cm³/mol સરળ પદાર્થની સ્ફટિક જાળી જાળીનું માળખું ષટ્કોણ (α-Sc) જાળીના પરિમાણો a=3.309 c=5.268 (α-Sc) વલણ c/a 1,592 અન્ય લાક્ષણિકતાઓ થર્મલ વાહકતા (300 K) 15.8 W/(mK) CAS નંબર 7440-20-2

પ્રકૃતિમાં બનવું

જીઓકેમિસ્ટ્રી અને મિનરોલોજી

પૃથ્વીના પોપડામાં સ્કેન્ડિયમની સરેરાશ સામગ્રી 10 g/t છે. કેમિકલમાં બંધ કરો અને ભૌતિક ગુણધર્મોસ્કેન્ડિયમ, યટ્રીયમ, લેન્થેનમ અને લેન્થેનાઇડ્સ માટે. તમામ કુદરતી સંયોજનોમાં, સ્કેન્ડિયમ, તેના એનાલોગ એલ્યુમિનિયમ, યટ્રીયમ, લેન્થેનમની જેમ, ત્રણની હકારાત્મક સંયોજકતા દર્શાવે છે, તેથી તે રેડોક્સ પ્રક્રિયાઓમાં ભાગ લેતું નથી. સ્કેન્ડિયમ એક ટ્રેસ તત્વ છે અને તે ઘણા ખનિજોમાં જોવા મળે છે. વાસ્તવમાં, 2 સ્કેન્ડિયમ ખનિજો જાણીતા છે: ટોર્ટવેટાઇટ (Sc, Y) 2 Si 2 O 7 (Sc 2 O 3 53.5% સુધી) અને sterrettite (kolbeckite Sc 2H 2 O (Sc 2 O 3 સુધી 39.2%) પ્રમાણમાં નાના. લગભગ 100 ખનિજોમાં સાંદ્રતા જોવા મળે છે.

હકીકત એ છે કે સ્કેન્ડિયમના ગુણધર્મો , , , 2+ , 2+ , TR (દુર્લભ પૃથ્વી તત્વો), , , , , ની નજીક છે. મુખ્ય સમૂહતે આ તત્વો ધરાવતા ખનિજોમાં વિખેરાઈ જાય છે. TR જૂથના તત્વો માટે સ્કેન્ડિયમનું એકાંતિક અવેજી જોવા મળે છે, ખાસ કરીને અનિવાર્યપણે યટ્રીયમ ખનિજોમાં (ઝેનોટાઇમ, એસસી - થોર્થવેટમાં વાય એસોસિએશન અને બેરીલમાં અલની અવેજીમાં). પાયરોક્સીન, એમ્ફિબોલ્સ, ઓલિવિન, બાયોટાઈટમાં સ્કેન્ડિયમ દ્વારા Fe2+ અને મેગ્નેશિયમની હેટરોવેલેન્ટ અવેજી મેફિક અને અલ્ટ્રામાફિક ખડકોમાં વ્યાપકપણે વિકસિત થાય છે અને અંતિમ તબક્કામાં ઝિર્કોનિયમની અવેજીમાં મેગ્મેટિક પ્રક્રિયાઅને પેગ્મેટાઈટ્સમાં.

સ્કેન્ડિયમના મુખ્ય ખનિજ વાહકો: ફ્લોરાઇટ (1% Sc 2 O 3 સુધી), કેસિટેરાઇટ (0.005-0.2%), વુલ્ફ્રામાઇટ (0-0.4%), ઇલમેનોરૂટાઇલ (0.0015-0.3%), થોરીનાઇટ (0.46% Sc 2 O) 3), સમર્સ્કાઇટ (0.45%), વાઇકાઇટ (1.17%), ઝેનોટાઇમ (0.0015-1.5%), બેરીલ (0.2%), બેઝાઇટ (સ્કેન્ડિયમ બેરીલ, 3-14.44%). અગ્નિકૃત ખડકો અને તેમના નસના ડેરિવેટિવ્ઝની રચના દરમિયાન, સ્કેન્ડિયમનો મોટો ભાગ મુખ્યત્વે અગ્નિકૃત ખડકોના ઘેરા રંગના ખનિજોમાં વિખેરાઈ જાય છે અને પોસ્ટ-મેગ્મેટિક રચનાઓના વ્યક્તિગત ખનિજોમાં થોડી માત્રામાં કેન્દ્રિત છે. સ્કેન્ડિયમની સૌથી વધુ (30 g/t Sc 2 O 3) સાંદ્રતા અલ્ટ્રાબેસિક અને મૂળભૂત ખડકો સુધી મર્યાદિત છે, જેમાં આયર્ન-મેગ્નેશિયમ ખનિજો (પાયરોક્સીન, એમ્ફિબોલ અને બાયોટાઇટ) દ્વારા અગ્રણી ભૂમિકા ભજવવામાં આવે છે. સરેરાશ રચનાના ખડકોમાં, Sc 2 O 3 ની સરેરાશ સામગ્રી 10 g/t છે, એસિડિક ખડકોમાં - 2 g/t. અહીં સ્કેન્ડિયમ પણ ઘેરા રંગના ખનિજો (હોર્નબ્લેન્ડ, બાયોટાઇટ) માં વિખરાયેલું છે અને તે મસ્કોવાઇટ, ઝિર્કોન અને સ્ફેનમાં સ્થાપિત થાય છે. દરિયાના પાણીમાં સાંદ્રતા 0.00004 mg/l છે.

થાપણો

ટોર્ટવેઇટાઇટ (સ્કેન્ડિયમમાં સૌથી વધુ સમૃદ્ધ ખનિજ) ના સૌથી નોંધપાત્ર થાપણો મેડાગાસ્કર અને નોર્વેમાં સ્થિત છે.

વાર્તા

ભૌતિક ગુણધર્મો

રાસાયણિક ગુણધર્મો

સ્કેન્ડિયમના રાસાયણિક ગુણધર્મો એલ્યુમિનિયમ જેવા જ છે. મોટાભાગના સંયોજનોમાં, સ્કેન્ડિયમ +3 ની ઓક્સિડેશન સ્થિતિ દર્શાવે છે. જ્યારે હવાના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે કોમ્પેક્ટ મેટલ ઓક્સાઇડ ફિલ્મ સાથે સપાટી પર કોટેડ બને છે. જ્યારે લાલ ગરમી પર ગરમ થાય છે, ત્યારે તે ફ્લોરિન, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન, કાર્બન અને ફોસ્ફરસ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. ઓરડાના તાપમાને તે ક્લોરિન, બ્રોમિન અને આયોડિન સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. પાતળું સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે મજબૂત એસિડ; કેન્દ્રિત ઓક્સિડાઇઝિંગ એસિડ અને HF નિષ્ક્રિય થાય છે. કેન્દ્રિત આલ્કલી દ્રાવણ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે.

Sc 3+ આયન રંગહીન, ડાયમેગ્નેટિક છે, જલીય દ્રાવણમાં સંકલન સંખ્યા 6 છે. એલ્યુમિનિયમના કિસ્સામાં, સ્કેન્ડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ એમ્ફોટેરિક છે અને વધારાના એસિડ અને વધારાના આલ્કલી બંનેમાં ઓગળી જાય છે; પાતળું એમોનિયા સોલ્યુશન સાથે પ્રતિક્રિયા આપતું નથી. સ્કેન્ડિયમ ક્લોરાઇડ, બ્રોમાઇડ, આયોડાઇડ અને સલ્ફેટ પાણીમાં ખૂબ જ દ્રાવ્ય હોય છે, આંશિક હાઇડ્રોલિસિસને કારણે દ્રાવણમાં એસિડિક પ્રતિક્રિયા હોય છે, અને નિર્જળ ક્ષારનું હાઇડ્રેશન ગરમીના ઝડપી પ્રકાશન સાથે હોય છે. સ્કેન્ડિયમ ફ્લોરાઈડ અને ફોસ્ફેટ પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે, પરંતુ ફ્લોરાઈડ વધુ પડતા ફ્લોરાઈડ આયનોની હાજરીમાં ઓગળીને ScF 6 3- ની રચના કરશે. સ્કેન્ડિયમ કાર્બાઇડ, નાઇટ્રાઇડ, ફોસ્ફાઇડ, સલ્ફાઇડ અને કાર્બોનેટ સંપૂર્ણપણે પાણી દ્વારા હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ છે. કાર્બનિક સંયોજનોસ્કેન્ડિયમ થર્મલી પ્રમાણમાં સ્થિર છે, પરંતુ પાણી અને હવા સાથે હિંસક પ્રતિક્રિયા આપે છે. તેઓ મુખ્યત્વે Sc-C σ બોન્ડ્સનો ઉપયોગ કરીને બાંધવામાં આવે છે અને એલ્કાઈલ ડેરિવેટિવ્ઝ અને પોલિમેરિક સાયક્લોપેન્ટાડેનાઈડ્સ દ્વારા રજૂ થાય છે.

સ્કેન્ડિયમ (+2, +1, 0) ની ઓછી ઓક્સિડેશન સ્થિતિવાળા સંયોજનો પણ જાણીતા છે. એક સરળ - ઘેરો વાદળી નક્કર CsScCl3. આ પદાર્થમાં સ્કેન્ડિયમ અણુઓ વચ્ચેના બોન્ડ્સ છે. સ્કેન્ડિયમ મોનોહાઇડ્રાઇડ ScH ગેસ તબક્કામાં ઊંચા તાપમાને સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક રીતે જોવામાં આવ્યું હતું. ઉપરાંત, ઓર્ગેનોમેટાલિક સંયોજનોમાં સ્કેન્ડિયમની ઓછી ઓક્સિડેશન સ્થિતિ જોવા મળે છે. .

રસીદ

એ નોંધવું જોઈએ કે રાખમાં સ્કેન્ડિયમના નોંધપાત્ર સંસાધનો છે સખત કોલસોઅને કૃત્રિમ પ્રવાહી બળતણમાં કોલસાની પ્રક્રિયા દરમિયાન સ્કેન્ડિયમ કાઢવા માટેની તકનીક વિકસાવવાની સમસ્યા.

વિશ્વ સ્કેન્ડિયમ સંસાધનો

સ્કેન્ડિયમ એ ટ્રેસ લિથોફાઈલ તત્વ છે (તત્વ ખડકો), તેથી, આ તત્વના નિષ્કર્ષણની તકનીક માટે, તેને પ્રોસેસ્ડ અયસ્કમાંથી સંપૂર્ણપણે કાઢવાનું મહત્વપૂર્ણ છે, અને જેમ જેમ સ્કેન્ડિયમ-બેરિંગ અયસ્કની ધાતુશાસ્ત્ર વિકસિત થશે, તેમ તેમ તેનું વાર્ષિક ઉત્પાદન વોલ્યુમ વધશે. નીચે મુખ્ય વાહક અયસ્ક અને તેમાંથી છૂટેલા સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમનો સમૂહ છે:

  • બોક્સાઈટ્સ - દર વર્ષે 71 મિલિયન ટન પ્રોસેસિંગ, 710-1420 ટનની માત્રામાં સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ ધરાવે છે;
  • યુરેનિયમ અયસ્ક - દર વર્ષે 50 મિલિયન ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 50-500 ટન પ્રતિ વર્ષ;
  • Ilmenites - પ્રતિ વર્ષ 2 મિલિયન ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 20-40 ટન પ્રતિ વર્ષ;
  • Wolframites - સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ દર વર્ષે લગભગ 30-70 ટન;
  • કેસિટેરાઇટ્સ - દર વર્ષે 200 હજાર ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 20-25 ટન પ્રતિ વર્ષ;
  • ઝિર્કોન્સ - દર વર્ષે 100 હજાર ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 5-12 ટન પ્રતિ વર્ષ.

સ્કેન્ડિયમ કોલસામાં હાજર છે, અને તેનું નિષ્કર્ષણ બ્લાસ્ટ ફર્નેસ આયર્ન સ્લેગ્સ પર પ્રક્રિયા કરીને પ્રાપ્ત કરી શકાય છે, જે 10 માં શરૂ કરવામાં આવ્યું હતું. તાજેતરના વર્ષોસંખ્યાબંધ વિકસિત દેશોમાં.

સ્કેન્ડિયમ ઉત્પાદન અને વપરાશ

સ્કેન્ડિયમ (Sc)- દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુ, અણુ નંબર 21, અણુ સમૂહ 44.96, ગલનબિંદુ 1539°C, ઘનતા 2.99 g/cm3.
સ્કેન્ડિયમ, ત્રણમાંથી પ્રથમ, ચડતા અણુ નંબરમાં, દુર્લભ પૃથ્વી ધાતુઓલેન્થેનાઇડ્સ (સ્કેન્ડિયમ, યટ્રીયમ અને લેન્થેનમ) નથી.
સ્કેન્ડિયમ, ડી.આઈ. મેન્ડેલીવ દ્વારા આગાહી કરાયેલ તેમાંથી એક રાસાયણિક તત્વોપર આધારિત છે સામયિક કાયદો, અને આ, ત્યારબાદ, પ્રકૃતિની આ આવશ્યક પેટર્નની માન્યતાની સ્પષ્ટ પુષ્ટિ હતી. સ્કેન્ડિયમના ગુણધર્મો - અણુ સમૂહ, રાસાયણિક રચના 1888 માં તેની શોધના આઠ વર્ષ પહેલાં ડીઆઈ મેન્ડેલીવ દ્વારા તેના ક્ષારના ઓક્સાઇડ, ઘનતા, ગુણધર્મોની આગાહી કરવામાં આવી હતી અને આ તત્વની શોધ અને અલગતા પછી તેની સંપૂર્ણ પુષ્ટિ થઈ હતી.
પૃથ્વીના પોપડા (2.2x10-3%) માં ખૂબ જ સ્કેન્ડિયમ છે, જે તેમાં લીડ સામગ્રીની નજીક છે, પરંતુ તે ખૂબ જ વિખેરાયેલું છે, જે નોંધપાત્ર રીતે જટિલ બનાવે છે અને તેના નિષ્કર્ષણની કિંમતમાં વધારો કરે છે. સ્કેન્ડિયમ એ માત્ર એક કુદરતી ખનિજનું મુખ્ય ઘટક (43% સુધી) છે, અન્ય ખનિજોમાં (સ્ટીરેટાઇટ, કોલબેકાઇટ, બોલસાઇટ) તે થોડી માત્રામાં સમાયેલ છે; ટકાવારી. તે આયર્નમાં પણ જોવા મળે છે અને યુરેનિયમ ઓર, નીચા-ગ્રેડ કોલસામાં. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક અભ્યાસોએ કેટલાક તારાઓની રચનામાં તેની નોંધપાત્ર માત્રા દર્શાવી છે.
સ્કેન્ડિયમ મેટલ 1914 માં ખૂબ જ પ્રાપ્ત થયું હતું નાની માત્રા. સ્કેન્ડિયમ એ હળવા ચાંદીની ધાતુ છે, નરમ, એસિડ સાથે સારી રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે, હવામાં નબળી રીતે ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, ખૂબ જ બરડ અને પેરામેગ્નેટિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.

રસીદ.

સ્કેન્ડિયમ મેળવવું એ ખૂબ જ શ્રમ-સઘન મલ્ટી-સ્ટેજ પ્રક્રિયા છે.
સ્કેન્ડિયમ મેળવવા માટેની એક પદ્ધતિ છે, જ્યારે સ્કેન્ડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ પ્રથમ ટંગસ્ટન અયસ્કના કચરાને બાળીને મેળવવામાં આવે છે, ત્યારબાદ તેને પાણી અને એમોનિયાના ઉમેરા સાથે સલ્ફ્યુરિક એસિડથી સારવાર આપવામાં આવે છે. પછી હાઇડ્રોક્સાઇડને સૂકવવામાં આવે છે, કેલ્સાઈન્ડ (600-700 °C) અને અશુદ્ધિઓ સાથે સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ મેળવવામાં આવે છે, જે પછી હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડમાં ઓગળીને અને વિવિધ અપૂર્ણાંકોને અલગ કરીને દૂર કરવામાં આવે છે. પછી, રિફાઇનિંગ અને રિ-કેલ્સિનેશનની જટિલ પ્રક્રિયા પછી, સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ મેળવવામાં આવે છે.
બીજી પદ્ધતિમાં હાઇડ્રોજન ફલોરાઇડ સાથે સારવાર કરીને સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડને ફ્લોરાઇડમાં રૂપાંતરિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રક્રિયા ફરી એકવાર પુનરાવર્તિત થાય છે, જેમાં Sc2O3 લગભગ સંપૂર્ણપણે ScF3 માં પરિવર્તિત થાય છે. પછી સ્કેન્ડિયમ ફ્લોરાઈડનો ઉપયોગ કરીને ઘટાડો થાય છે કેલ્શિયમ ધાતુતટસ્થ વાતાવરણમાં. આ પછી, સ્કેન્ડિયમ મેટલ અને સ્લેગના મિશ્રણને રિમેલ્ટ કરીને વેક્યૂમમાં અલગ કરવામાં આવે છે અને પછી વેક્યૂમ ડિસ્ટિલેશન પ્રક્રિયા હાથ ધરવામાં આવે છે, ત્યારબાદ 95% સામગ્રીનું સ્કેન્ડિયમ પ્રાપ્ત થાય છે, જે પછીથી જટિલ પ્રક્રિયાઓ 99% પર લાવવામાં આવ્યો.

અરજી.

    ધાતુશાસ્ત્ર. સ્કેન્ડિયમ, ઉચ્ચ ગલનબિંદુ ધરાવતી ધાતુ તરીકે, પ્રત્યાવર્તન એલોયના ઉત્પાદન માટે માઇક્રોલિગેચર્સમાં વપરાય છે. હાઇ-એલોય સ્ટીલ્સ કાસ્ટ કરતી વખતે સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ સ્ટીલ-રેડિંગ લેડલ્સના ઉત્પાદન માટે થાય છે. સ્કેન્ડિયમ એલ્યુમિનિયમ એલોયને વધારાની તાકાત આપે છે. સ્કેન્ડિયમ-46 આઇસોટોપનો ઉપયોગ ધાતુશાસ્ત્રમાં પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરવા માટે થાય છે.

  • રોકેટ અને એરક્રાફ્ટનું ઉત્પાદન. સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-શક્તિવાળા એલ્યુમિનિયમ માળખાકીય સામગ્રી બનાવવા માટે થાય છે, કારણ કે માઇક્રોલિગેચર્સના ભાગ રૂપે સ્કેન્ડિયમ સાથે મિશ્રિત એલોયની ઘનતા ઓછી હોય છે અને ઉચ્ચ ગલનબિંદુ હોય છે.

  • કમ્પ્યુટર ટેકનોલોજી. સ્કેન્ડિયમ, માઇક્રોએડિટિવ્સના સ્વરૂપમાં, કમ્પ્યુટર મેમરી તત્વો માટે ફેરાઇટ બનાવવા માટે વપરાય છે.

  • ફોસ્ફોર્સ. ફોસ્ફોર્સની રચનામાં સ્કેન્ડિયમના માઇક્રોએડિટિવ્સ તેમની ગ્લોની કાર્યક્ષમતા વધારે છે. તેનો ઉપયોગ ફ્લોરોસન્ટ લેમ્પના ઉત્પાદનમાં, ઈલેક્ટ્રોન બીમ ઉપકરણો માટે સ્ક્રીન બનાવવા અને એક્સ-રે મશીનો માટે સ્ક્રીન બનાવવા માટે થાય છે.

  • કાચ અને સિરામિક ઉત્પાદન. કાચ અને સિરામિક ઉત્પાદનોમાં સ્કેન્ડિયમના માઇક્રોએડિટિવ્સ તેમને ઉચ્ચ ડિગ્રી ગરમી પ્રતિકાર અને થર્મલ આંચકા સામે પ્રતિકાર આપે છે.

  • અણુ ઊર્જા. પરમાણુ રિએક્ટરના તત્વોમાં સ્કેન્ડિયમના માઇક્રોએડિટિવ્સ તેમને ન્યુટ્રોન મોડરેટર તરીકે અત્યંત અસરકારક ગુણધર્મો આપે છે.

  • સૌ પ્રથમ, તે હળવાશ સાથે ઉચ્ચ ગરમી પ્રતિકારનું દુર્લભ સંયોજન ધરાવે છે. એલ્યુમિનિયમની ઘનતા 2.7 g/cm3 છે, અને ગલનબિંદુ 660° C છે. ઘન સેન્ટીમીટરસ્કેન્ડિયમનું વજન 3.0 ગ્રામ છે, અને આ ધાતુનું ગલનબિંદુ 1539 ° સે છે. સ્ટીલની ઘનતા (બ્રાંડ પર આધાર રાખીને) 7.5-7.9 g/cm3 ની રેન્જમાં બદલાય છે, ગલન તાપમાન એકદમ વિશાળ શ્રેણીમાં બદલાય છે (શુદ્ધ સ્ટીલ 1530 ° સે પર પીગળે છે, કરતાં 9 ° ઓછું).

    આની સરખામણી સૌથી મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓસ્કેન્ડિયમ અને બે સૌથી મહત્વપૂર્ણ ધાતુઓ આધુનિક ટેકનોલોજીસ્પષ્ટપણે તત્વ નંબર 21 ની તરફેણમાં. વધુમાં, તે ઉત્તમ તાકાત લાક્ષણિકતાઓ અને નોંધપાત્ર રાસાયણિક અને કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે.

    આ ગુણધર્મો માટે આભાર, તે ઉડ્ડયન અને રોકેટરીમાં એક મહત્વપૂર્ણ માળખાકીય સામગ્રી બની શકે છે, યુએસએમાં આ હેતુઓ માટે સ્કેન્ડિયમ મેટલ બનાવવાનો પ્રયાસ કરવામાં આવ્યો હતો, પરંતુ તે સ્પષ્ટ થઈ ગયું છે કે સ્કેન્ડિયમ રોકેટ ખૂબ ખર્ચાળ હશે. વ્યક્તિગત સ્કેન્ડિયમ ભાગો પણ તેની કિંમતમાં ઘણો વધારો કરે છે.

    તેઓએ ધાતુશાસ્ત્રમાં સ્કેન્ડિયમ માટેની અરજીઓ શોધવાનો પ્રયાસ કર્યો. તેને કાસ્ટ આયર્ન, સ્ટીલ અને ટાઇટેનિયમ-એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં મિશ્રિત ઉમેરણ તરીકે ઉપયોગ કરવાની આશા હતી. સંખ્યાબંધ કેસોમાં, પ્રોત્સાહક પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા. ઉદાહરણ તરીકે, 1% સ્કેન્ડિયમના ઉમેરાથી એલોયની મજબૂતાઈ દોઢ ગણી વધી છે. પરંતુ મેટાલિક સ્કેન્ડિયમના થોડા ટકા પણ એલોયને ખૂબ મોંઘા બનાવે છે ...

    આ તે છે જે સમાવિષ્ટ ferrites જેવો દેખાય છે. તેમના કદનો ખ્યાલ આપવા માટે, ફેરાઇટ્સને સિક્કાની બાજુમાં ફોટોગ્રાફ કરવામાં આવ્યા હતા. મેટલ રૂબલ, અને કોપેક નહીં, તક દ્વારા પસંદ કરવામાં આવ્યું ન હતું; તે અમને યાદ કરાવે છે કે સ્કેન્ડિયમ હજુ પણ સૌથી મોંઘી ધાતુઓમાંની એક છે

    તેઓ ન્યુક્લિયર ટેક્નોલોજી અને રાસાયણિક ઉદ્યોગ બંનેમાં સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ શોધી રહ્યા હતા, પરંતુ દરેક કિસ્સામાં, બહુ-અંકની કિંમતોએ તત્વ નંબર 24 ના ફાયદાઓને નકારી કાઢ્યા હતા.

    સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ શુદ્ધ ધાતુ કરતાં અનેકગણું સસ્તું હોવાથી, કેટલાક કિસ્સાઓમાં તેનો ઉપયોગ આર્થિક રીતે વાજબી હોઈ શકે છે. આ અસ્પષ્ટ, ખૂબ જ સામાન્ય દેખાતા પાવડરમાં ધાતુની જેમ સ્પષ્ટ ફાયદા નહોતા, પરંતુ...

    60 ના દાયકાના મધ્યભાગથી. સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ હાઇ-સ્પીડ મેમરી તત્વો માટે ફેરાઇટના ઘટક તરીકે થાય છે કમ્પ્યુટર્સકેટલાક પ્રકારો. સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઈડ બોક્સાઈટ, ટીન, યુરેનિયમ, ટંગસ્ટન અને ટાઇટેનિયમ અયસ્કની જટિલ પ્રક્રિયામાંથી મેળવવામાં આવે છે.

    સ્કેન્ડિયમ પોતે (અને તેના પર આધારિત) હજી પણ ભવિષ્યની ધાતુ છે: સારું, અલબત્ત, પરંતુ ખૂબ ખર્ચાળ. જો કે, નિષ્ણાતો નકારી કાઢતા નથી કે ભવિષ્યમાં આ ધાતુ 20મી સદીના ઉત્તરાર્ધની જેમ જ આગળ વધી શકશે. તેનો પાડોશી ત્યાંથી પસાર થયો સામયિક કોષ્ટક - .

    સામયિક કાયદાની મંજૂરી. મેન્ડેલીવે વૈજ્ઞાનિકોને બોલાવ્યા જેમણે, તેમની શોધો સાથે, સામયિક કાયદાના આધારે તેમણે કરેલી આગાહીઓને તત્વોની સામયિક પ્રણાલીના "પુષ્ટિકર્તા" અને "મજબૂતકર્તા" તરીકે પુષ્ટિ આપી. સૌ પ્રથમ, આ "શીર્ષકો" ત્રણ વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા પ્રાપ્ત થયા હતા જેમણે ખનિજોમાં મેન્ડેલીવ, ઇકાલ્યુમિનિયમ, ઇકાબોરોન અને ઇકાસિલિકોન દ્વારા અનુમાનિત તત્વોની શોધ કરી હતી.

    પ્રથમ "પુષ્ટિકર્તા" હતા, જેમ કે જાણીતું છે, ફ્રેન્ચ રસાયણશાસ્ત્રી લેકોક ડી બોઇસબૌડ્રન - 1875 માં તેને ઝીંક મિશ્રણમાં એકા-એલ્યુમિનિયમ મળ્યું.

    નિલ્સન બીજા ક્રમે હતો. બોઇસબૌડ્રનની શોધના ચાર વર્ષ પછી, તે ખનિજ ઓક્સિનાઇટમાં મેન્ડેલીવ દ્વારા આગાહી કરાયેલ ઇકાબોરોન શોધવા માટે પૂરતો ભાગ્યશાળી હતો. અને સાત વર્ષ પછી, જર્મન વૈજ્ઞાનિક ક્લેમેન્સ વિંકલરે સૌપ્રથમ ઇકા-સિલિકોન મેળવ્યું -.

    ગોટલેન્ડના કઠોર ટાપુના વતની સ્વીડિયન લેરે ફ્રેડરિક નિલ્સન બહુમુખી શિક્ષિત વૈજ્ઞાનિક હતા - ઉપ્સલા યુનિવર્સિટીમાં તેમણે રસાયણશાસ્ત્ર, ભૂસ્તરશાસ્ત્ર અને જીવવિજ્ઞાનનો અભ્યાસ કર્યો હતો. પ્રથમ-વર્ગના શિક્ષણ અને કુદરતી પ્રતિભા ઉપરાંત, વિજ્ઞાનમાં તેમની સફળતામાં વધુ બે અત્યંત મહત્વપૂર્ણ સંજોગોએ ફાળો આપ્યો - નોંધપાત્ર સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી જેન્સ જેકોબ બર્ઝેલિયસ અને મેન્ડેલીવની સામયિક કાયદાની શોધના નેતૃત્વ હેઠળ તેમના યુવાનીમાં તેમનું કાર્ય, જે સશસ્ત્ર હતા. રાસાયણિક ખંડના નકશા સાથે વિશ્વભરના વૈજ્ઞાનિકો.

    સૌથી વધુ, નિલ્સને અભ્યાસ કર્યો દુર્લભ તત્વો. તેમની સૌથી મોટી સિદ્ધિ, તત્વ નંબર 21 - સ્કેન્ડિયમની શોધ ઉપરાંત, 1884માં બેરિલિયમના સાચા અણુ વજનની સ્થાપના (સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી ઓ. પીટરસન સાથે મળીને) હતી.

    તેમના જીવનના છેલ્લા 17 વર્ષો સુધી, નિલસોપે સ્ટોકહોમ એગ્રીકલ્ચરલ એકેડમીમાં પ્રોફેસરશીપ સંભાળી હતી. તેણે સ્વીડનમાં અને ખાસ કરીને તેના હોમ ટાપુ ગોટલેન્ડમાં ખેતરોની ઉત્પાદકતા વધારવા માટે ઘણું કર્યું.

    સ્કેન્ડિયમ અને ફોસ્ફરસ. ફોસ્ફરસ (ફોસ્ફરસ સાથે ભેળસેળ ન કરવી) તે છે જે અંધારામાં લાંબા સમય સુધી ચમકી શકે છે. આ પદાર્થોમાંથી એક ઝીંક સલ્ફાઇડ ZnS છે. જો તમે તેને ઇન્ફ્રારેડ કિરણોથી ઇરેડિયેટ કરો છો, તો ઇરેડિયેશન બંધ થયા પછી તે લાંબા સમય સુધી ચમકવા લાગે છે અને ચમકવા લાગે છે. તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે કોપર-સક્રિય ઝીંક સલ્ફાઇડમાં સ્કેન્ડિયમનો ઉમેરો સામાન્ય કરતાં વધુ તેજસ્વી ચમક પેદા કરે છે. સ્કેન્ડિયમ અન્ય ફોસ્ફોર્સની ચમક પણ વધારે છે, ખાસ કરીને મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ MgO.

    એર ક્લીનર રાખવા માટે. પ્લાસ્ટિક, જંતુનાશકો અને દ્રાવકનું ઉત્પાદન ખૂબ નોંધપાત્ર રીતે બહાર આવે છે

    જથ્થો હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ. આ ઝેરી ગેસવાતાવરણમાં જેનું પ્રકાશન અસ્વીકાર્ય છે.

    અલબત્ત, તેને પાણીથી બાંધીને ઉત્પાદન કરવું શક્ય બનશે હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ, પરંતુ આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને એસિડ મેળવવા માટે, તેને હળવાશથી કહીએ તો, એક સુંદર પૈસો ખર્ચ થશે. વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા HC1 ના વિઘટન માટે પણ મોટા ખર્ચની જરૂર હતી, જોકે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડના ઉત્પ્રેરક વિઘટનની પદ્ધતિ 100 કરતાં વધુ વર્ષ પહેલાં પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી હતી. ઉત્પ્રેરક ક્લોરાઇડ હતું. જો કે, આ પ્રક્રિયા માત્ર 430-475 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર જ અસરકારક હતી. અને આ પરિસ્થિતિઓમાં, ઉત્પ્રેરક બાષ્પીભવન કરે છે... એક ઉકેલ મળી આવ્યો: યટ્રીયમ, ઝિર્કોનિયમ, થોરિયમ, યુરેનિયમ અને સ્કેન્ડિયમ ક્લોરાઇડ્સની સૂક્ષ્મ માત્રા મુખ્ય ઉત્પ્રેરકમાં ઉમેરવામાં આવી હતી - કોપર ક્લોરાઇડ. આવા ઉત્પ્રેરક સાથે, હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડનું વિઘટન તાપમાન ઘટીને 330-400 ° સે થઈ ગયું, અને કોપર ક્લોરાઇડનું વોલેટિલાઇઝેશન નોંધપાત્ર રીતે ઓછું થયું. નવા ઉત્પ્રેરક જૂના કરતાં ઘણો લાંબો સમય ચાલે છે, અને ઉપરની હવા રાસાયણિક છોડહાનિકારક હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડથી વિશ્વસનીય રીતે શુદ્ધ.

    થેમ્સ મોં પર સ્કેન્ડિયમ. કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપસાથે સ્કેન્ડિયા અણુ સમૂહ 1954-1955માં 46. થેમ્સ ઇસ્ટ્યુરીમાં કાંપની હિલચાલ નક્કી કરવા માટે વપરાય છે. સ્કેન્ડિયમ-46 ધરાવતું મીઠું કચડી કાચ સાથે ભેળવવામાં આવ્યું હતું અને દરિયાઈ ડેપોમાં કન્ટેનરમાં નીચે ઉતારવામાં આવ્યું હતું. ત્યાં કન્ટેનર ખોલવામાં આવ્યું, અને મિશ્રણ, જેની ઘનતા કાદવની ઘનતાને અનુરૂપ છે, તળિયે વેરવિખેર. ખાસ ઉપકરણ વડે બોટમાંથી રેડિયેશન શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું. સ્કેન્ડિયમ-46 પસંદ કરવામાં આવ્યું હતું કારણ કે તે એકદમ તીવ્ર રેડિયેશન ધરાવે છે અને આ પ્રકારના સંશોધન માટે આદર્શ અર્ધ જીવન - 83.9 દિવસ. શું થયું? સૌથી વધુથેમ્સ દ્વારા સમુદ્રમાં લઈ જવામાં આવેલ કાદવ ટૂંક સમયમાં નદીના પટમાં પાછો આવે છે. મારે વિકાસ કરવો હતો નવી ટેકનોલોજીકાંપમાંથી નદીના મુખને સાફ કરવું. સ્કેન્ડિયમ આઇસોટોપનો ઉપયોગ કરીને દરિયામાં કાંપ અને કાંકરાની હિલચાલનો અભ્યાસ પોલેન્ડ અને ફ્રાન્સમાં પણ હાથ ધરવામાં આવ્યો હતો.

    અણુ ત્રિજ્યા 162 કલાકે આયનીકરણ ઊર્જા
    (પ્રથમ ઇલેક્ટ્રોન) 630.8 (6.54) kJ/mol (eV) ઇલેક્ટ્રોનિક રૂપરેખાંકન 3d 1 4s 2 રાસાયણિક ગુણધર્મો સહસંયોજક ત્રિજ્યા 144 કલાકે આયન ત્રિજ્યા (+3e) 72.3 વાગ્યા ઇલેક્ટ્રોનેગેટિવિટી
    (પોલિંગ મુજબ) 1,36 ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિત 0 ઓક્સિડેશન સ્ટેટ્સ 3 સરળ પદાર્થના થર્મોડાયનેમિક ગુણધર્મો ઘનતા 2.99 g/cm³ દાઢ ગરમી ક્ષમતા 25.51 J/(K mol) થર્મલ વાહકતા 15.8 W/(m K) ગલનબિંદુ 1 814 કે મેલ્ટિંગની ગરમી 15.8 kJ/mol ઉત્કલન બિંદુ 3 110 કે બાષ્પીભવનની ગરમી 332.7 kJ/mol મોલર વોલ્યુમ 15.0 cm³/mol સરળ પદાર્થની સ્ફટિક જાળી જાળીનું માળખું ષટ્કોણ (α-Sc) જાળીના પરિમાણો a=3.309 c=5.268 (α-Sc) Å c/a ગુણોત્તર 1,592 ડેબાય તાપમાન n/a કે
    Sc 21
    44,95591
    3d 1 4s 2
    સ્કેન્ડિયમ

    સ્કેન્ડિયમ- તત્વ બાજુ પેટાજૂથત્રીજું જૂથ, D.I. મેન્ડેલીવ દ્વારા રાસાયણિક તત્વોની સામયિક પ્રણાલીનો ચોથો સમયગાળો, અણુ નંબર 21 સાથે. પ્રતીક Sc (lat. Scandium) સરળ પદાર્થ સ્કેન્ડિયમ (CAS નંબર: 7440-20-2) લાક્ષણિકતા પીળા રંગની સાથે હળવા ચાંદીની ધાતુ છે. તે બે સ્ફટિકીય ફેરફારોમાં અસ્તિત્વમાં છે: ષટ્કોણ મેગ્નેશિયમ-પ્રકારની જાળી સાથે α-Sc, શરીર-કેન્દ્રિત ઘન જાળી સાથે β-Sc, α↔β સંક્રમણ તાપમાન 1336 °C.

    વાર્તા

    તત્વની આગાહી ડી.આઈ. મેન્ડેલીવ (એકા-બોરોન તરીકે) દ્વારા કરવામાં આવી હતી અને સ્વીડિશ રસાયણશાસ્ત્રી લાર્સ નિલ્સન દ્વારા 1879 માં શોધાઈ હતી.

    નામનું મૂળ

    એલ. નિલ્સને સ્કેન્ડિનેવિયાના માનમાં તત્વનું નામ આપ્યું.

    ભૌતિક ગુણધર્મો

    સ્કેન્ડિયમ એ લાક્ષણિકતા પીળા રંગની સાથે હળવા ચાંદીના રંગની ધાતુ છે. તે બે સ્ફટિકીય ફેરફારોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે: α-Sc મેગ્નેશિયમ (a=3.3085 Å; c=5.2680 Å; z=2; અવકાશ જૂથ જેવી ષટ્કોણ જાળી સાથે P6 3/mmc), ઘન શરીર-કેન્દ્રિત જાળી સાથે β-Sc, α↔β સંક્રમણ તાપમાન 1336 °C, ΔH સંક્રમણ 4.01 kJ/mol. ગલનબિંદુ 1541 °C, ઉત્કલન બિંદુ 2837 °C. સ્કેન્ડિયમ એ નરમ ધાતુ છે, જેની શુદ્ધતા 99.5% અથવા તેથી વધુ છે (O 2 ની ગેરહાજરીમાં) અને સરળતાથી મશીન કરી શકાય છે.

    રાસાયણિક ગુણધર્મો

    રસીદ

    એ નોંધવું જોઈએ કે કોલસાની રાખમાં સ્કેન્ડિયમના નોંધપાત્ર સંસાધનો છે અને કૃત્રિમ પ્રવાહી બળતણમાં કોલસાની પ્રક્રિયા કરતી વખતે સ્કેન્ડિયમ કાઢવા માટેની તકનીક વિકસાવવાની સમસ્યા છે.

    વિશ્વ સ્કેન્ડિયમ સંસાધનો

    સ્કેન્ડિયમ એ વિખરાયેલ લિથોફાઈલ તત્વ (રોક તત્વ) છે, તેથી, આ તત્વની નિષ્કર્ષણ તકનીક માટે, તેને પ્રોસેસ્ડ અયસ્કમાંથી સંપૂર્ણપણે બહાર કાઢવું ​​​​મહત્વપૂર્ણ છે, અને જેમ જેમ સ્કેન્ડિયમ-બેરિંગ અયસ્કની ધાતુશાસ્ત્ર વિકસિત થશે, તેમ તેમ તેનું વાર્ષિક ઉત્પાદન વોલ્યુમ વધશે. નીચે મુખ્ય વાહક અયસ્ક અને તેમાંથી છૂટેલા સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમનો સમૂહ છે:

    • બોક્સાઈટ્સ - દર વર્ષે 71 મિલિયન ટન પ્રોસેસિંગ, 710-1420 ટનની માત્રામાં સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ ધરાવે છે;
    • યુરેનિયમ અયસ્ક - દર વર્ષે 50 મિલિયન ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 50-500 ટન પ્રતિ વર્ષ;
    • Ilmenites - પ્રતિ વર્ષ 2 મિલિયન ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 20-40 ટન પ્રતિ વર્ષ;
    • Wolframites - સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ દર વર્ષે લગભગ 30-70 ટન;
    • કેસિટેરાઇટ્સ - દર વર્ષે 200 હજાર ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 20-25 ટન પ્રતિ વર્ષ;
    • ઝિર્કોન્સ - દર વર્ષે 100 હજાર ટન, સંકળાયેલ સ્કેન્ડિયમ 5-12 ટન પ્રતિ વર્ષ.

    કુલ મળીને, સો કરતાં વધુ સ્કેન્ડિયમ ધરાવતા ખનિજો જાણીતા છે (ટોર્ટવેઇટાઇટ, જર્વિસાઇટ) ખૂબ જ દુર્લભ છે.

    સ્કેન્ડિયમ કોલસામાં હાજર છે અને તેના નિષ્કર્ષણ માટે બ્લાસ્ટ ફર્નેસ આયર્ન ફાઉન્ડ્રી સ્લેગ્સ પર પ્રક્રિયા કરવી શક્ય છે, જે તાજેતરના વર્ષોમાં સંખ્યાબંધ વિકસિત દેશોમાં શરૂ કરવામાં આવી છે.

    સ્કેન્ડિયમ ઉત્પાદન અને વપરાશ

    1988 માં, સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનું વિશ્વ ઉત્પાદન હતું:

    દેશ ઉત્પાદન વોલ્યુમ,
    ઓછું નથી
    કિગ્રા/વર્ષ
    ચીન 50
    ફ્રાન્સ 100
    નોર્વે 120
    યુએસએ 500
    જાપાન 30
    કઝાકિસ્તાન 700
    યુક્રેન 610
    રશિયા 958

    રશિયા અને ભૂતપૂર્વ સોવિયેત યુનિયનમાં સ્કેન્ડિયમના પ્રચંડ સંસાધનોને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે (ઉત્પાદન પરનો ડેટા ખૂબ જ વેરવિખેર છે, પરંતુ સ્વતંત્ર નિષ્ણાતોના મતે ઉત્પાદનનું પ્રમાણ, સત્તાવાર વિશ્વ ઉત્પાદનની બરાબર અથવા તેનાથી વધુ છે). સામાન્ય રીતે, સ્વતંત્ર નિષ્ણાતોના જણાવ્યા મુજબ, હાલમાં, સ્કેન્ડિયમ (સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ) ના મુખ્ય ઉત્પાદકો રશિયા, ચીન, યુક્રેન અને કઝાકિસ્તાન છે. યુએસએ, જાપાન, ફ્રાન્સના પ્રેસમાં પ્રકાશિત થયેલ સ્કેન્ડિયમ/સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડના જથ્થાઓ મોટાભાગે વિશ્વ બજારમાં ખરીદેલી ગૌણ ધાતુ અને ધાતુ છે. IN અમુક હદ સુધીઆગામી વર્ષોમાં, ઓસ્ટ્રેલિયા, કેનેડા અને બ્રાઝિલમાંથી નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં સ્કેન્ડિયમ કાચા માલની અપેક્ષા છે.

    એ પણ નોંધવું જોઈએ કે મંગોલિયામાં સ્કેન્ડિયમ ધરાવતા દુર્લભ પૃથ્વીના કાચા માલના ભંડાર પણ છે. આશાસ્પદ સ્ત્રોતસ્કેન્ડિયમ ઉદ્યોગ માટે સ્કેન્ડિયમ અને સ્કેન્ડિયમ ધાતુશાસ્ત્રના વિકાસ.

    સ્કેન્ડિયમને સુરક્ષિત રીતે 21મી સદીની ધાતુ કહી શકાય અને પ્રોસેસિંગને કારણે તેના ઉત્પાદનમાં તીવ્ર વધારો, વધતી કિંમતો અને માંગની આગાહી કરી શકાય છે. મોટી રકમસખત કોલસો (ખાસ કરીને રશિયન હાર્ડ કોલસાની પ્રક્રિયા), પ્રવાહી બળતણ માટે. છેલ્લાં પાંચ વર્ષોમાં, વિશ્વ બજારમાં ધાતુના સ્કેન્ડિયમની કિંમતો 12 થી 20 હજાર ડોલર પ્રતિ કિલો સુધીની વધઘટ થઈ છે (સમય સમય પર સ્કેન્ડિયમ અને તેના ઓક્સાઇડના ભાવમાં તીવ્ર ઉછાળો આવ્યો છે, જે ભાગ્યે જ સમજાવી શકાય તેવા છે. નિષ્ણાતોના મતે, ઉદાહરણ તરીકે 1991માં, ગોર્ની યુએસ બ્યુરો અનુસાર, સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો અંદાજ $3,500/kg (99.9%), $10,000/kg (99.999%), મેટલ પાવડર 250 માઇક્રોન (99.9%) - $296,000/kg ડેંડ્રાઈટ્સના ટુકડા (99.9%) - $248,000/kg), ધાતુની શુદ્ધતાના આધારે અને સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ સરેરાશ $3,500/kg).

    અરજી

    સ્કેન્ડિયમ એક મોનોસોટોપિક તત્વ છે અને તે 100% સ્કેન્ડિયમ-45 અણુઓથી બનેલું છે.

    ધાતુશાસ્ત્ર

    માઇક્રોએલોયિંગ અશુદ્ધિના સ્વરૂપમાં સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ વ્યવહારિક રીતે મહત્વપૂર્ણ સંખ્યાબંધ એલોય પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, એલ્યુમિનિયમ-મેગ્નેશિયમ એલોયમાં 0.4% સ્કેન્ડિયમ ઉમેરવાથી તાણ શક્તિમાં 35% વધારો થાય છે, અને ઉપજની શક્તિમાં વધારો થાય છે. 65-84%, અને તે જ સમયે સંબંધિત વિસ્તરણ 20-27% ના સ્તરે રહે છે. ક્રોમિયમમાં 0.3-0.67% નો ઉમેરો 1290 °C ના તાપમાન સુધી ઓક્સિડેશન સામે તેના પ્રતિકારમાં વધારો કરે છે, અને "નિક્રોમ" જેવા ગરમી-પ્રતિરોધક એલોય પર સમાન પણ વધુ સ્પષ્ટ અસર કરે છે અને આ વિસ્તારમાં સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ થાય છે. યટ્રીયમ કરતાં વધુ અસરકારક છે. ઉચ્ચ-તાપમાન સિરામિક્સના ઉત્પાદન માટે સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડના અન્ય ઓક્સાઇડ કરતાં ઘણા ફાયદા છે, કારણ કે જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડની મજબૂતાઈ વધે છે અને મહત્તમ 1030 °C પર પહોંચે છે, જ્યારે તે જ સમયે સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ ન્યૂનતમ થર્મલ વાહકતા ધરાવે છે અને થર્મલ આંચકો માટે સૌથી વધુ પ્રતિકાર. યટ્રીયમ સ્કેન્ડેટ એ ઊંચા તાપમાને કાર્યરત માળખાં માટે શ્રેષ્ઠ સામગ્રી પૈકી એક છે. ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સ માટે જર્મનેટ ચશ્માના ઉત્પાદન માટે ચોક્કસ માત્રામાં સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો સતત વપરાશ થાય છે.

    સ્કેન્ડિયમ એલોય

    વોલ્યુમની દ્રષ્ટિએ સ્કેન્ડિયમનો મુખ્ય ઉપયોગ એ રમતગમતના સાધનો (મોટરસાયકલ, બેઝબોલ બેટ, વગેરે) માં ઉપયોગમાં લેવાતા એલ્યુમિનિયમ-સ્કેન્ડિયમ એલોયમાં તેનો ઉપયોગ છે - જ્યાં પણ ઉચ્ચ-શક્તિની સામગ્રીની જરૂર હોય. જ્યારે એલ્યુમિનિયમ સાથે એલોય કરવામાં આવે છે, ત્યારે સ્કેન્ડિયમ વધારાની તાકાત અને ક્ષુદ્રતા પ્રદાન કરે છે. શુદ્ધ સ્કેન્ડિયમની તાણ શક્તિ લગભગ 400 MPa (40 kg/mm) છે, ટાઇટેનિયમ માટે, ઉદાહરણ તરીકે, 250-350 MPa, અને unalloyed yttrium 300 MPa માટે. ઉડ્ડયન અને રોકેટરીમાં સ્કેન્ડિયમ એલોયનો ઉપયોગ નોંધપાત્ર રીતે પરિવહન ખર્ચમાં ઘટાડો કરશે અને ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ્સની વિશ્વસનીયતામાં તીવ્ર વધારો કરશે, જ્યારે તે જ સમયે, સ્કેન્ડિયમની ઓછી કિંમતો અને ઓટોમોબાઈલ એન્જિનના ઉત્પાદન માટે તેનો ઉપયોગ પણ નોંધપાત્ર રીતે થશે. તેમની સેવા જીવન અને આંશિક રીતે તેમની કાર્યક્ષમતામાં વધારો. તે પણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કે સ્કેન્ડિયમ મજબૂત બને છે એલ્યુમિનિયમ એલોયહેફનિયમ સાથે ડોપ્ડ. સ્કેન્ડિયમના ઉપયોગનો એક મહત્વપૂર્ણ અને વ્યવહારીક રીતે અન્વેષિત વિસ્તાર એ હકીકત છે કે, યટ્રિયમ સાથે એલ્યુમિનિયમના મિશ્રણની જેમ, શુદ્ધ એલ્યુમિનિયમને સ્કેન્ડિયમ સાથે મિશ્રિત કરવાથી પણ વાયરની વિદ્યુત વાહકતા વધે છે અને તે તીવ્ર મજબૂતીકરણની અસર ધરાવે છે. મહાન સંભાવનાઓવીજળી (પાવર લાઇન) ના પ્રસારણ માટે આવા એલોયના ઉપયોગ માટે. માર્ગદર્શિત મિસાઇલોના ઉત્પાદનમાં સ્કેન્ડિયમ એલોય સૌથી આશાસ્પદ સામગ્રી છે. સંખ્યાબંધ વિશિષ્ટ સ્કેન્ડિયમ એલોય અને સ્કેન્ડિયમ બોન્ડ સંયોજનો સાયબોર્ગ્સના હાડપિંજરને ડિઝાઇન કરવાના ક્ષેત્રમાં ખૂબ જ આશાસ્પદ છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, કેટલાક સુપર-મજબૂત માર્જિંગ સ્ટીલ્સના ઉત્પાદનમાં સ્કેન્ડિયમ (અને અંશતઃ યટ્રિયમ અને લ્યુટેટિયમ) ની મહત્વની ભૂમિકા બહાર આવી છે, જેમાંથી કેટલાક નમૂનાઓએ 700 kg/mm ​​(7000 MPa કરતાં વધુ) ની મજબૂતાઈ દર્શાવી છે.

    સુપરહાર્ડ સામગ્રી

    સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ સુપરહાર્ડ સામગ્રીના ઉત્પાદન માટે થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, સ્કેન્ડિયમ કાર્બાઇડ સાથે ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડને મિશ્રિત કરવાથી માઇક્રોહાર્ડનેસ (2 વખત) વધે છે, જે આ બનાવે છે. નવી સામગ્રીહીરા (આશરે 98.7 - 120 GPa), બોરોન નાઈટ્રાઈડ (બોરાઝોન), (લગભગ 77-87 GPa), બોરોન-કાર્બન-સિલિકોન એલોય (લગભગ 68-77 GPa), અને બોરોન કાર્બાઈડ (43.2 -) કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ કઠિનતામાં ચોથું 52 GPa), સિલિકોન કાર્બાઇડ (37 GPa), સ્કેન્ડિયમ કાર્બાઇડ અને ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડના એલોયની માઇક્રોહાર્ડનેસ લગભગ 53.4 GPa (ટાઇટેનિયમ કાર્બાઇડ માટે, ઉદાહરણ તરીકે, 29.5 GPa) છે. બેરિલિયમ સાથેના સ્કેન્ડિયમના એલોય ખાસ કરીને રસપ્રદ છે, જે તાકાત અને ગરમીના પ્રતિકારની દ્રષ્ટિએ અનન્ય લાક્ષણિકતાઓ ધરાવે છે.

    ઉદાહરણ તરીકે, સ્કેન્ડિયમ બેરીલાઈડ (1 સ્કેન્ડિયમ અણુ અને 13 બેરિલિયમ અણુ) ઘનતા, શક્તિ અને ઉચ્ચ ગલનબિંદુનું સૌથી વધુ અનુકૂળ સંયોજન ધરાવે છે અને તે હોઈ શકે છે. શ્રેષ્ઠ સામગ્રીએરોસ્પેસ ટેક્નોલોજીના નિર્માણ માટે, આ સંદર્ભમાં શ્રેષ્ઠ એલોયને વટાવીને માનવજાત માટે જાણીતુંટાઇટેનિયમ પર આધારિત, અને સંખ્યાબંધ સંયુક્ત સામગ્રી (કાર્બન અને બોરોન ફિલામેન્ટ્સ પર આધારિત સંખ્યાબંધ સામગ્રી સહિત).

    માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ

    સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ (ગલનબિંદુ 2450°C) ધરાવે છે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકાસુપર કોમ્પ્યુટરના ઉત્પાદનમાં: લો-ઇન્ડક્શન ફેરાઈટ, જ્યારે માહિતી સંગ્રહ ઉપકરણોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, ત્યારે ઘટાડાને કારણે ડેટા એક્સચેન્જની ઝડપ ઘણી વખત વધારવાનું શક્ય બનાવે છે. શેષ ઇન્ડક્શન 2 - 3 KGauss થી 0.8 - 1 KGauss.)

    પ્રકાશ સ્ત્રોતો

    દર વર્ષે લગભગ 80 કિલો સ્કેન્ડિયમ (Sc 2 O 3 બનેલું)નો ઉપયોગ ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ તત્વોના ઉત્પાદન માટે થાય છે. સ્કેન્ડિયમ આયોડાઈડને પારો ગેસ લેમ્પમાં ઉમેરવામાં આવે છે, જે સૂર્યની નજીક, કૃત્રિમ પ્રકાશના ખૂબ જ વાસ્તવિક સ્ત્રોત ઉત્પન્ન કરે છે, જે ટેલિવિઝન કેમેરા પર ફિલ્માવવામાં આવે ત્યારે સારા રંગની રજૂઆત પૂરી પાડે છે.

    સ્કેન્ડિયમ આઇસોટોપ્સ

    કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ Sc-46 (અર્ધ-જીવન 83.83 દિવસ) નો ઉપયોગ તેલ શુદ્ધિકરણ ઉદ્યોગમાં "ટેગ" તરીકે, ધાતુની પ્રક્રિયાઓને નિયંત્રિત કરવા અને કેન્સરગ્રસ્ત ગાંઠોની સારવાર માટે થાય છે.

    આઇસોટોપ સ્કેન્ડિયમ-47 (અર્ધ-જીવન 3.35 દિવસ) એ પોઝિટ્રોનનો શ્રેષ્ઠ સ્ત્રોત છે.

    અણુશક્તિ

    પરમાણુ ઉદ્યોગ સફળતાપૂર્વક સ્કેન્ડિયમ હાઇડ્રાઇડ અને ડ્યુટેરાઇડનો ઉપયોગ કરે છે - એક ઉત્તમ ન્યુટ્રોન મોડરેટર અને શક્તિશાળી અને કોમ્પેક્ટ ન્યુટ્રોન જનરેટરમાં લક્ષ્ય (બૂસ્ટર).

    સ્કેન્ડિયમ ડાયબોરાઇડ (ગલનબિંદુ 2250 °C) ગરમી-પ્રતિરોધક એલોયના ઘટક તરીકે તેમજ કેથોડ સામગ્રી તરીકે વપરાય છે. ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો. પરમાણુ ઉદ્યોગમાં, સ્કેન્ડિયમ બેરીલાઈડનો ઉપયોગ ન્યુટ્રોન રિફ્લેક્ટર તરીકે થાય છે, અને ખાસ કરીને આ સામગ્રી, તેમજ યટ્રીયમ બેરીલાઈડ, અણુ બોમ્બની રચનામાં ન્યુટ્રોન રિફ્લેક્ટર તરીકે પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવી છે.

    દવા

    સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ દવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવી શકે છે (ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા દાંત).

    લેસર સામગ્રી

    ઉચ્ચ-તાપમાન સુપરકન્ડક્ટિવિટી, લેસર સામગ્રીનું ઉત્પાદન (HSGG). ગેલિયમ-સ્કેન્ડિયમ-ગેડોલિનિયમ ગાર્નેટ, જ્યારે ક્રોમિયમ અને નિયોડીમિયમ આયનો સાથે ડોપ કરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારે અલ્ટ્રાશોર્ટ પલ્સ જનરેશનના ફ્રીક્વન્સી મોડમાં 4.5% કાર્યક્ષમતા અને રેકોર્ડ પરિમાણો મેળવવાનું શક્ય બન્યું હતું, જે અત્યંત શક્તિશાળી લેસર સિસ્ટમ્સના નિર્માણ માટે ખૂબ આશાવાદી પૂર્વજરૂરીયાતો પૂરી પાડે છે. ખૂબ જ નજીકના ભવિષ્યમાં શુદ્ધ ડ્યુટેરિયમ (ઇનર્શિયલ ફ્યુઝન) પર આધારિત થર્મોન્યુક્લિયર માઇક્રો વિસ્ફોટનું ઉત્પાદન કરવું. ઉદાહરણ તરીકે, એવી અપેક્ષા રાખવામાં આવે છે કે આગામી 10-13 વર્ષોમાં, GSGG અને સ્કેન્ડિયમ બોરેટ્સ પર આધારિત લેસર સામગ્રી વિકસિત દેશોમાં એરોપ્લેન અને હેલિકોપ્ટર માટે લેસર સક્રિય સંરક્ષણ પ્રણાલીના વિકાસ અને સજ્જ કરવામાં અગ્રણી ભૂમિકા ભજવશે, અને તેની સાથે સમાંતર. આ, હિલીયમ-3 (ચંદ્ર પર ખાણકામ) નો ઉપયોગ કરીને મોટા પાયે થર્મોન્યુક્લિયર ઉર્જાનો વિકાસ, હિલીયમ-3 સાથેના મિશ્રણમાં, લેસર થર્મોન્યુક્લિયર માઇક્રો-વિસ્ફોટ પહેલાથી જ મેળવી લેવામાં આવ્યો છે.

    સૌર પેનલ્સનું ઉત્પાદન

    હોલમિયમ ઓક્સાઇડ સાથે મિશ્રિત સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ સિલિકોન-આધારિત ફોટોકન્વર્ટરના ઉત્પાદનમાં કોટિંગ તરીકે થાય છે. આ કોટિંગ વિશાળ પારદર્શિતા શ્રેણી (400-930 એનએમ) ધરાવે છે, અને સિલિકોનથી પ્રકાશના સ્પેક્ટ્રલ પ્રતિબિંબને 1-4% સુધી ઘટાડે છે, અને જ્યારે આવા સંશોધિત ફોટોસેલમાં ઉપયોગ થાય છે, ત્યારે શોર્ટ-સર્કિટ પ્રવાહ 35-70% વધે છે, જે બદલામાં ફોટોકન્વર્ટરની આઉટપુટ પાવરને 1.4 ગણો વધારવાની મંજૂરી આપે છે.

    MHD જનરેટર

    MHD જનરેટરના ઇલેક્ટ્રોડ્સના ઉત્પાદન માટે સ્કેન્ડિયમ ક્રોમાઇટનો ઉપયોગ શ્રેષ્ઠ અને સૌથી વધુ ટકાઉ સામગ્રી તરીકે થાય છે, મુખ્ય સિરામિક માસમાં પ્રી-ઓક્સિડાઇઝ્ડ ક્રોમિયમ ઉમેરવામાં આવે છે, જે સામગ્રીને મજબૂતાઇ અને વિદ્યુત વાહકતા આપે છે. MHD જનરેટર્સ માટે ઇલેક્ટ્રોડ સામગ્રી તરીકે ઝિર્કોનિયમ ડાયોક્સાઇડની સાથે, સ્કેન્ડિયમ ક્રોમાઇટ સીઝિયમ સંયોજનો દ્વારા ધોવાણ માટે ઉચ્ચ પ્રતિકાર ધરાવે છે (પ્લાઝમા-રચના ઉમેરણ તરીકે વપરાય છે).

    એક્સ-રે મિરર્સ

    મલ્ટિલેયર એક્સ-રે મિરર્સ (રચના: સ્કેન્ડિયમ-ટંગસ્ટન, સ્કેન્ડિયમ-ક્રોમિયમ, સ્કેન્ડિયમ-મોલિબ્ડેનમ) ના ઉત્પાદન માટે સ્કેન્ડિયમનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સ્કેન્ડિયમ ટેલ્યુરાઇડ એ થર્મોલિમેન્ટ્સ (ઉચ્ચ થર્મલ ઇએમએફ, 255 μV/K અને ઓછી ઘનતા અને ઉચ્ચ શક્તિ) ના ઉત્પાદન માટે ખૂબ જ આશાસ્પદ સામગ્રી છે.

    તાજેતરના વર્ષોમાં, રેનિયમ (2575 °C સુધી ગલનબિંદુ), રુથેનિયમ (ગલનબિંદુ 1840 °C સુધી), આયર્ન (ગલનબિંદુ 1600 °C સુધી), ( ગરમી પ્રતિકાર, મધ્યમ ઘનતા, વગેરે).

    અગ્નિરોધક સામગ્રી

    સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ (ગલનબિંદુ 2450 °C) ઉચ્ચ-એલોય સ્ટીલ્સને કાસ્ટ કરવા માટે સ્ટીલ-રેડિંગ નોઝલના ઉત્પાદનમાં એક ખાસ-હેતુ પ્રત્યાવર્તન સામગ્રી તરીકે મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, પ્રવાહી ધાતુના પ્રવાહમાં પ્રતિકારની દ્રષ્ટિએ, સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ તમામ જાણીતાને વટાવી જાય છે. અને વપરાયેલી સામગ્રી (ઉદાહરણ તરીકે, સૌથી વધુ સ્થિર યટ્રીયમ ઓક્સાઇડ 8.5 ગણા સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડમાં હલકી ગુણવત્તાવાળા હોય છે) અને આ વિસ્તારમાં બદલી ન શકાય તેવું કહી શકાય. તેનો વ્યાપક ઉપયોગ માત્ર તેની ખૂબ ઊંચી કિંમત દ્વારા અવરોધાય છે, અને અમુક હદ સુધી, આ ક્ષેત્રમાં વૈકલ્પિક ઉકેલ એ છે કે શક્તિ વધારવા માટે એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડના વ્હિસ્કર સાથે પ્રબલિત યટ્રિયમ સ્કેન્ડેટનો ઉપયોગ, તેમજ સ્કેન્ડિયમ ટેન્ટાલેટનો ઉપયોગ.

    ક્યુબિક ઝિર્કોનિયાનું ઉત્પાદન

    સ્કેન્ડિયમ ઓક્સાઇડ ક્યુબિક ઝિર્કોનિયાના ઉત્પાદનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે, જ્યાં તે શ્રેષ્ઠ સ્ટેબિલાઇઝર છે.

    ક્રોમિયમ અને આયર્ન (નિક્રોમ અને ફેક્રલ) સાથે નિકલના ઉષ્મા-પ્રતિરોધક એલોયને મિશ્રિત કરવા માટે ચોક્કસ માત્રામાં સ્કેન્ડિયમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે જ્યારે પ્રતિકારક ભઠ્ઠીઓ માટે હીટિંગ વિન્ડિંગ તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે ત્યારે સર્વિસ લાઇફમાં નાટ્યાત્મક વધારો થાય છે.

    ફોસ્ફોર્સ

    સ્કેન્ડિયમ બોરેટ, તેમજ યટ્રીયમ બોરેટ, ફોસ્ફોર્સ માટે મેટ્રિક્સ તરીકે રેડિયો-ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉદ્યોગમાં વપરાય છે.



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!