21ScScandium
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Scandium (von lat. Scandia „Skandinavien“; auch Skandium) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Sc und der Ordnungszahl 21. Im Periodensystem steht es in der 3. Nebengruppe, bzw. der 3. IUPAC-Gruppe oder Scandiumgruppe. Es ist das erste der Übergangsmetalle und wird auch den Metallen der Seltenen Erden zugerechnet.

Scandium ist ein silbrig-weißes, seltenes, weiches Leichtmetall. Es hat nur wenige Anwendungen, hauptsächlich wird es für Legierungen verwendet.

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Atomare Eigenschaften

Relative Atommasse44,9559 ±4·10-6
Atommasse44,9559 u

Atomradien

Radius (empirisch)162 pm
Radius (berechnet)184 pm
Kovalenter Radius170 ±7 pm
Van-der-Waals-Radius211 pm

Atomhülle

ElektronenkonfigurationAr 3d1 4s2
Ionisierungsenergie(1.) 6,56149 eV
(2.) 12,79977 eV
(3.) 24,756838 eV
(4.) 73,4894 eV
(5.) 91,95 eV
Schalenmodell
Elektronen
k-Schale:2
l-Schale:8
m-Schale:9
n-Schale:2

Physikalische Eigenschaften

Aggregatzustandfest
Dichte2,985 g·cm−3
Molares Volumen1,5·10-5 m3·mol−1

Temperaturen

Schmelzpunkt1.814 K
Siedepunkt3.109 K
Flüssigkeitsbereich1.295 K
Sprungtemperatur0,34 K

Enthalpien

Schmelzenthalpie16 kJ·mol-1
Verdampfungsenthalpie318 kJ·mol-1
Bindungsenergie378 kJ·mol-1

Wärme und Leitfähigkeit

Spezifische Wärmekapazität586 J·kg−1·K−1
Wärmeleitfähigkeit16 W·m-1·K-1
Ausdehnungskoeffizient1,02·10-5 K-1

Härten

Mohshärte2,5
Brinellhärte750 NM·m-2

Elastizitätseigenschaften

Youngscher Modul74 GPa
Schubmodul29 GPa
Kompressionsmodul57 GPa
Poissonzahl0,28

Elektrische Eigenschaften

Elektrische Leitfähigkeit1,81·106 S·m-1
Widerstand5,5·10-7 Ωm

Magnetismus

Magnetismusparamagnetisch
Magnetische Suszeptibilität3,15·10-4 cm3·mol−1 (292 K)

Chemische Eigenschaften

Basizitätleicht basisch
Oxidationszustand3
Normalpotential-2,03 V (Sc3+ + 3e- → Sc)

Elektronegativität

Pauling-Skala1,36
Sanderson-Skala1,02
Allred-Rochow-Skala1,2
Ghosh-Gupta-Skale2,857 eV
Nagle-Skale1,17
Pearson-Skale3,34 eV

Weitere Eigenschaften

Natürliches Vorkommenprimordial
Kristallstrukturhexagonal (dicht gepackt)
Goldschmidt-Klassifikationlithophil
Supraleitermit Sprungtemperatur unter speziellen Bedingungen
Preis/kg3.460 USD

Natürliche Häufigkeiten

satellite_alt
Universum
30 ppb ≈ 3,01·1011 M☉
sunny
Sonne
40 ppb ≈ 7,95·1010 Mt
destruction
Meteorit
6.500 ppb ≈ 6,5 g
public
Erdkruste
26.000 ppb ≈ 720.000 Mt
water_drop
Ozeane
0,0015 ppb ≈ 2,05 kt
waves
Fließendes Gewässer
0,004 ppb ≈ 64 t
accessibility_new
Menschlicher Körper
—
Natürliches ElementReinelementStabiles ElementLeichtmetallSeltene Erden
HHeLiBeBCNOFNeNaMgAlSiPSClArKCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKrRbSrYZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXeCsBaLaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRnFrRaAcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNoLrRfDbSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg