Jan 10, 2023 Zostaw wiadomość

Krótka historia odkrycia: skand to najbardziej zaawansowany metal przejściowy o liczbie atomowej zaledwie 21

Krótka historia odkrycia: Skand jest najbardziej zaawansowanym metalem przejściowym o liczbie atomowej zaledwie 21. Jednak pod względem odkrycia Skand jest późniejszy niż jego sąsiedzi w układzie okresowym pierwiastków. Nawet w metalach ziem rzadkich Scandium nie występuje wcześniej. Powód jego późnego odkrycia jest prosty. Zawartość skandu w skorupie jest tylko, co odpowiada 5 gramom na tonę materiału skorupy, znacznie niższa niż innych lekkich pierwiastków. Ponadto oddzielenie pierwiastków ziem rzadkich jest bardzo trudne, więc nie jest łatwo znaleźć skand z mieszanych minerałów. Jednak, chociaż nie został odkryty, przewidywano istnienie tego pierwiastka. W pierwszym wydaniu układu okresowego pierwiastków podanego przez Mendelejewa w 1869 r. za wapniem pozostawiono wakat o masie atomowej 45. Później Mendelejew tymczasowo nazwał pierwiastek po wapniu jako Eka-bor i podał pewne właściwości fizyczne i chemiczne tego pierwiastka.

Proces odkrywania: Pod koniec XIX wieku badania pierwiastków ziem rzadkich stały się gorącym trendem. Rok przed odkryciem skandu de Marignac ze Szwajcarii uzyskał biały tlenek inny niż ziemia erbowa poprzez częściowe rozpuszczenie azotanów z różowoczerwonej ziemi erbowej. Nazwał ten tlenek iterbu ziemią, która jest szóstym miejscem w odkryciu pierwiastków ziem rzadkich. LF Nilson (1840-1899) z Uniwersytetu w Uppsali w Szwecji oczyścił ziemię erbową metodą Malinaka i dokładnie zmierzył masy atomowe erbu i iterbu (ponieważ w tym czasie skupiał się na dokładnym pomiarze stałych fizycznych i chemicznych pierwiastków ziem rzadkich pierwiastków do weryfikacji prawa okresowości pierwiastków).

Po 13-krotnym częściowym rozkładzie otrzymano 3,5 g czystej ziemi iterbowej. Ale w tym czasie stała się dziwna rzecz. Malinak podał masę atomową iterbu 172,5, a Nielsen tylko 167,46. Nelson doskonale zdawał sobie sprawę z tego, jakie elementy świetlne mogą znajdować się w środku. Kontynuował więc przetwarzanie otrzymanej ziemi iterbowej w ten sam sposób. Wreszcie, gdy pozostała tylko jedna dziesiąta próbki, zmierzona masa atomowa spadła do 134,75; W tym samym czasie w widmach znaleziono również nowe linie absorpcyjne. Nelson nazwał Scandium na cześć swojej rodzinnej Skandynawii. W 1879 roku oficjalnie opublikował wyniki swoich badań. W swoim artykule wymienił również wiele właściwości chemicznych soli skandu i ziemi skandowej. Jednak w tej pracy nie podał dokładnej masy atomowej skandu ani nie określił pozycji skandu w cyklu pierwiastka.

Dobry przyjaciel Nelsona, PT Cleve (1840~1905), który również wykłada na Uniwersytecie w Uppsali, również wykonuje tę pracę razem. Zaczynając od ziemi erbowej, wyeliminował ziemię erbową jako dużą liczbę składników, a następnie oddzielił ziemię iterbową i ziemię skandową i znalazł holm i tul, dwa nowe pierwiastki ziem rzadkich, z pozostałości. Jako produkt uboczny oczyścił ziemię skandową i dalej zrozumiał fizyczne i chemiczne właściwości skandu. W ten sposób dryfująca butelka wypuszczona przez Mendelejewa została ostatecznie podniesiona przez Cliffa po dziesięciu latach snu.

Wyślij zapytanie

Strona główna

Telefon

Adres e-mail

Zapytanie