El escandio es un elemento químico que se clasifica como un metal de transición y una tierra rara. Fue descubierto en 1879 por Lars F. Nilson.
Descubrimiento de escandio
El escandio fue descubierto por Lars F. Nilson en 1879, en Uppsala, Suecia. Nilson estaba estudiando los elementos de tierras raras, intentando aislar el iterbio de los minerales euxenita y gadolinita. Parte del método de Nilson requería la preparación de erbia (óxido de erbio) a partir de los minerales, que luego se hacía reaccionar para formar nitrato de erbio.
Aplicó calor al nitrato y descubrió que su muestra contenía pequeñas cantidades de un elemento desconocido con un peso atómico bajo. El análisis espectral mostró 30 líneas espectrales únicas, lo que demuestra la existencia del nuevo elemento. Nilson nombró al elemento escandio por la palabra latina ‘Scanda’ que significa Escandinavia, porque el elemento se encuentra en minerales raros que se encuentran allí.
Estudió el escandio y determinó que su peso atómico era 44 (en comparación con 173 para el iterbio). Per Thedore Cleve demostró que el escandio tenía propiedades similares a las predichas por Mendeleev para el eka-boro.
El escandio metálico fue preparado por primera vez en 1937 por Fischer y sus colaboradores. Realizaron la electrólisis de cloruros de escandio, litio y potasio fundidos en un crisol de grafito con un alambre de tungsteno con zinc fundido como electrodo.
El escandio es un metal de transición. También se considera un elemento de tierras raras porque sus propiedades químicas son similares a las de las tierras raras y se encuentra en los mismos minerales.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El escandio se considera de baja toxicidad.
Características:
- El escandio es un metal blando, ligero, de color blanco plateado, que se tiñe ligeramente de amarillo o rosa cuando se expone al aire.
- El escandio es casi tan ligero (baja densidad) como el aluminio, pero tiene un punto de fusión mucho más alto.
- Por lo tanto, tiene un uso especial potencial en aviones: el escandio no se usa generalmente porque es mucho más caro que el aluminio.
- El escandio reacciona con muchos ácidos.
- Cuando está presente en compuestos, el escandio existe generalmente en estado trivalente, Sc 3+.
- Su óxido es blanco y la mayoría de sus sales son incoloras.
Usos del escandio
- El escandio se utiliza en aleaciones de aluminio y escandio para componentes de la industria aeroespacial y para equipos deportivos como cuadros de bicicletas, cañas de pescar, varillas de golf y bates de béisbol.
- El yoduro de escandio se usa en lámparas de vapor de mercurio, que se usan para replicar la luz solar en estudios para la industria del cine y la televisión. El óxido de escandio (scandia) se usa para hacer luces de «estadio» de alta intensidad.
- El isótopo radiactivo 45Sc se utiliza en las refinerías de petróleo como agente de rastreo.
- El sulfato de escandio muy diluido se utiliza para mejorar la germinación de semillas como maíz, guisantes y trigo.
Abundancia e isótopos
- Abundancia en la corteza terrestre: 22 partes por millón en peso, 10 partes por millón en moles
- Abundancia en el sistema solar: 40 partes por billón en peso, 1 parte por billón en moles
- Coste de producción puro: 1400€ por 100g
- Fuente: el escandio no se encuentra libre en la naturaleza, pero se encuentra combinado en cantidades diminutas en más de 800 minerales. Los minerales raros de Escandinavia y Madagascar (thortveitita, euxenita y gadolinita) son las únicas fuentes concentradas conocidas del elemento. Comercialmente, el escandio se obtiene como subproducto del refinado de uranio.
- Isótopos: el escandio tiene 13 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 40 a 52. El escandio natural consiste en su único isótopo estable, 45Sc.
| Símbolo | Sc |
| Número atómico | 21 |
| Valencias | +3 |
| Peso atómico | 44,96 |
| Punto de ebullición (ºC) | +2830 |
| Punto de fusión (ºC) | +1541 |
| Densidad (Kg/m3) | 2985 |
| Estructura atómica | [Ar] 3d1 4s2 |
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