Поющий скандий — почему любимый металл физиков-ядерщиков издает странные звуки ( 4 фото )

Скандий (Sc) входит в группу редкоземельных металлов, наряду с иттрием, лантаном и другими. Его мало в природе, а если точнее — не более 10 грамм на тонну породы. Эти показатели считаются высокими и зафиксированы пока лишь в двух местах — в Норвегии и на Мадагаскаре.

Слиток скандия выглядит как кусок серебристого металла. Он обладает металлическим блеском, при переливах можно заметить желтоватый оттенок. Так выглядит покрывающий металл слой оксида скандия. Оксидная пленка быстро обволакивает металл на воздухе и защищает его от дальнейшего окисления. Из-за подобной активности и малого количества в природе 1 грамм Sc по цене сопоставим с 1 граммом золота. Но в отличие от благородного желтого металла, который используется в ювелирном деле, скандий незаменим в лабораториях химиков, физиков-ядерщиков и в некоторых отраслях промышленности.


Волокна Sc

Плотность металла чуть больше чем у алюминия и составляет 3 грамма на см3. Переход из твердого состояния в жидкое происходит при температуре 1 541°C. Показатель почти в 3 раза превышает температуру разжижения легкого алюминия.

Интересно то, что при встряхивании скандия в стеклянной банке, стружка издает скрипящий и довольно звонкий звук. Его можно сравнить со звучанием алюминиевой, оловянной или магниевой стружки.

Химические свойства Sc

Скандий схож по своим характеристикам с остальными легкими металлами, особенно алюминием и лантаноидами. Из-за высокой активности он хорошо воспламеняется при воздействии пламени и горит на воздухе. При сгорании стружки слышен нехарактерный для других металлов щелкающий и скрипящий звук. Температура горения достаточно высока, так как вновь синтезированный оксид скандия плавится, в результате образуется наплавленный, кипящий шарик, который быстро остывает.


Сплав Al и Sc

Порошок скандия возгорается только при искусственном поджоге. Это значит, что скандий не самовоспламеняется в отличие от рубидия и цезия, хотя тоже отнесен в ранг активных, но скорее из-за свойства самоокисления.

Sc вступает в реакции со многими видами кислот, со щелочами. Это свойство также присуще алюминию, что свидетельствует об их амфотерности — способности проявления различных свойств в зависимости от условий протекания реакции.

Где используют металл

Sc применяют в авиастроении, при изготовлении рам для велосипедов. С помощью него увеличивают прочность более мягких сплавов, и соответственно, изготовленных из них конструктивных элементов. Так как при добавлении 0,4% скандия, материал становится прочнее на 30%.


Свет от ртутно-газовых ламп по спектру близок к солнечному

Йодид скандия присутствует в ртутно-газовых уличных лампах, его используют для производства люминофоров – веществ, преобразующих энергию в световое излучение. В ядерной энергетике гидрид и дейтерит применяют для замедления нейтронов.

Таким образом, скандий, хоть и очень редкий, но достаточно востребованный металл, а это обуславливает большой спрос на него и высокую стоимость.