Jan 10, 2023 Pustite sporočilo

Kratka zgodovina odkritja: skandij je najnaprednejša prehodna kovina z atomskim številom le 21

Kratka zgodovina odkritja: skandij je najnaprednejša prehodna kovina z atomskim številom le 21. Vendar je glede odkritja skandij pozneje kot njegovi sosedje v periodnem sistemu elementov. Tudi v redki zemlji skandij ni bil najden prej. Razlog za pozno odkritje je preprost. Vsebnost skandija v skorji je le, kar je enako 5 gramom na tono materiala skorje, veliko nižja od drugih lahkih elementov. Poleg tega je ločevanje elementov redkih zemelj zelo težko, zato ni lahko najti skandij iz mešanih mineralov. Čeprav ni bil odkrit, je bil obstoj tega elementa predviden. V prvi izdaji periodnega sistema elementov, ki ga je dal Mendelejev leta 1869, je za kalcijem ostalo prazno mesto z atomsko težo 45. Kasneje je Mendelejev element po kalciju začasno poimenoval Eka-bor in podal nekaj fizikalnih in kemijskih lastnosti tega elementa.

Postopek odkrivanja: V poznem 19. stoletju so raziskave elementov redkih zemelj postale vroč trend. Eno leto pred odkritjem skandija je de Marignac iz Švice dobil bel oksid, ki se razlikuje od erbijeve zemlje, tako da je delno raztopil nitrat iz rožnato rdeče erbijeve zemlje. Ta oksid je poimenoval iterbijeva zemlja, kar je šesto mesto v odkritju elementov redkih zemelj. LF Nilson (1840-1899) z univerze Uppsala na Švedskem je očistil erbijevo zemljo po Malinakovi metodi in natančno izmeril atomski masi erbija in iterbija (ker se je takrat osredotočal na natančno merjenje fizikalnih in kemijskih konstant redkih zemelj elementi za preverjanje periodičnega zakona elementov).

Po 13-kratnem delnem razkroju smo dobili 3,5 g čiste iterbijeve zemlje. Toda v tem času se je zgodila nenavadna stvar. Malinak je dal atomsko težo iterbija 172,5, Nielsen pa le 167,46. Nelson se je močno zavedal, kateri svetlobni elementi so lahko notri. Tako je nadaljeval z obdelavo pridobljene iterbijeve zemlje z istim postopkom. Nazadnje, ko je ostala le ena desetina vzorca, je izmerjena atomska teža padla na 134,75; Hkrati je bilo v spektrih ugotovljenih tudi nekaj novih absorpcijskih črt. Nelson je Scandium poimenoval po svoji rodni Skandinaviji. Leta 1879 je uradno objavil rezultate svojih raziskav. V svojem prispevku je omenil tudi številne kemijske lastnosti skandijeve soli in skandijeve zemlje. Vendar pa v tem članku ni navedel točne atomske teže skandija, niti ni določil položaja skandija v ciklu elementa.

Nelsonov dober prijatelj, PT Cleve (1840~1905), ki tudi poučuje na Univerzi v Uppsali, prav tako opravlja to delo skupaj. Začenši z erbijevo zemljo, je izločil erbijevo zemljo kot veliko število komponent, nato pa ločil iterbijevo zemljo in skandijevo zemljo ter iz ostanka našel holmij in tulij, dva nova elementa redkih zemelj. Kot stranski produkt je očistil skandijevo zemljo in nadalje razumel fizikalne in kemijske lastnosti skandija. Na ta način je plavajočo steklenico, ki jo je izpustil Mendelejev, po desetih letih spanja končno pobral Cliff.

Pošlji povpraševanje

Dom

Telefon

E-pošta

Povpraševanje