Скандий

Скандий-легкий серебристый металл с характерным желтым отливом, существует в двух кристаллических модификациях: до 1336°С устойчива α-форма с гексагональной решеткой типа Mg,  плотность 2,989 г/см3; выше 1336°С существует β-форма с кубической объемноцентрированной решеткой; слабый парамагнетик, магнитная восприимчивость +2,4·10-5 (290,4 К). Скандий чистотой 99,5% и выше легко поддается механической обработке: твердость по Бринеллю 390 МПа.

По химическим свойствам скандий имеет как сходство с элементами III гр. (Al, Ga, In, РЗЭ), так и существенные различия. Скандий химически высокоактивен. На воздухе покрывается защитной пленкой Sc2O3 толщиной до 15-60 нм, заметное окисление на воздухе начинается при 250 °С, в атмосфере кислорода - при 200 °C С водородом  реагирует выше 450 °С с образованием гидрида ScHx, где x<2, с азотом -при 600-800 °С, давая нитрид ScN, с галогенами-при 400-600 °С с образованием ScHal3.

Металлический скандий легко взаимодействует с растворами кислот НСl, H2SO4, HNO3. Разбавленные растворы NaOH (10% по массе) и смесь концентрированных HNO3 и HF (1:1) практически не взаимодействуют со скандием. Скандий реагирует с металлами (кроме Сг, V, Hf, Та), образуя интерметаллиды или твердые растворы.

Компактный металл (99,5% Sc и выше) получают кальций термическим восстановлением SсСl3 или ScF3 с последующей, перегонкой металла в высоком вакууме (~1,3·10-4 Па) при 1600-1700 °C.

Скандий-компонент легких сплавов с высокой прочностью и коррозионной устойчивостью на основе Mg, Al, Ti, легирующая добавка к сплавам на основе Ni, Со, Сr, Mo, W, Zr и др., геттер.

Оксид скандия применяют в производстве ферритов, для запоминающих устройств, искусственных гранатов, эмиттеров (на основе 3ВаО · 2Sc2O3) для электровакуумных приборов, твердых электролитов (вместе с ZrO2), как компонент керамических материалов и огнеупорных покрытий и др. Ортофосфат скандия - основа флуоресцирующих составов, активированных Сu, Мn и др.

 

 

 

Дополнительная информация