Quanti elettroni di valenza ha lo Scandio?

Lo scandio è il 21° elemento della tavola periodica. Lo scandio è l’elemento del gruppo 3 e il suo simbolo, ‘Sc’. Lo scandio è coinvolto nei legami di formazione dai suoi elettroni di valenza. I composti di scandio hanno proprietà intermedie tra l’alluminio e l’itrio. Esiste una relazione diagonale tra il comportamento magnesio e scandio. Questo è simile a ciò che esiste tra berillio e alluminio.

Lo stato di ossidazione predominante nei composti chimici degli elementi del gruppo 3 è +3. Il metallo si dissolve lentamente negli acidi diluiti, tranne che nell’acido fluoridrico, in cui un rivestimento protettivo di trifluoruro impedisce ulteriori reazioni. Lo scandio è paramagnete a 0 K (-273 gradi C) o -460 gradi F al suo punto di fusione (1,541 gradi C o 2.806 gradi F). A pressioni superiori a 186 kilobar, diventa superconduttore.

Storia

Il chimico russo Dmitri Mendeleev, l’inventore delle tavole periodiche, predisse l’esistenza dello scandio e delle sue proprietà nel 1869 secondo la New World Encyclopedia. Lars Fredrick Nilson era un chimico svedese che scoprì l’elemento studiando gli spettri dei minerali gadolinite ed euxenite. Secondo Peter van der Krogt, uno storico olandese, l’elemento prende il nome dal termine latino per la Scandinavia, “Scandia”, perché lo scandio si trovava all’epoca solo nella penisola scandinava. Per Teodor Cleve (un chimico svedese) ha stabilito che l’elemento trovato da Nilson era esattamente lo stesso dell’elemento proposto da Mendeleev.

Nilson e i suoi colleghi hanno elaborato 10 kg di euxenite nel loro primo tentativo di isolare lo scandio. Sono stati in grado di produrre circa due grammi di biossido di scandio. Secondo la New World Encyclopedia, lo scandio metallico non fu prodotto per la prima volta fino al 1937 da Werner Fischer e Karl Brunger, chimici tedeschi. Nel 1960, 99.

Usi

La ricerca è lo scopo principale di Scandium. Tuttavia, è un ottimo materiale a causa della sua bassa densità e dell’alto punto di fusione. Una lega di alluminio-scandio è stata utilizzata negli aerei da combattimento MIG russi, nei telai delle biciclette di fascia alta e nelle mazze da baseball.

Gli isotopi radioattivi scandio-46 sono utilizzati nella raffinazione del petrolio per tracciare il movimento di diverse frazioni. Può essere utilizzato anche sottoterra per rilevare le perdite. Per produrre una fonte di luce simile alla luce solare, le lampade a vapori di mercurio sono infuse di ioduro di scandio. Queste lampade consentono alle telecamere di riprodurre accuratamente i colori all’interno e di notte.

Posizione dello scandio nella tavola periodica

Aspetto

Metallo argentato che reagisce bene con l’acqua, si appanna nell’aria e brucia facilmente.

Lo scandio ha benefici per la salute

Non esiste una funzione biologica per lo Scandio. La persona media riceve meno di 0,1 microgrammi di Scandium al giorno. Questo perché solo le tracce entrano nella catena alimentare. Sebbene non sia tossico, alcuni dei suoi composti possono essere cancerogeni.

Poiché l’umidità ei gas possono essere inalati insieme all’aria, lo scandio è il più pericoloso sul posto di lavoro. L’esposizione a lungo termine può portare a embolie polmonari. Quando si accumula nel corpo, lo scandio può rappresentare un pericolo per il fegato.

Abbondanza naturale

È ampiamente distribuito e può essere trovato in piccole quantità in più di 800 specie minerali. È l’ingrediente principale del minerale raro e da collezione, la thortveitite. Questo minerale può essere trovato in Scandinavia.

Lo scandio può essere estratto dagli sterili di uranio (materiale sabbioso) o recuperato dalla tortveitite. Puoi produrre scandio metallico facendo reagire il fluoruro con il calcio. Puoi anche elettrolizzare potassio fuso, cloruri di scandio e litio con elettrodi di filo di tungsteno e zinco fuso.

Effetti dello scandio sull’ambiente

Molti luoghi sono dove lo Scandium può essere trovato nell’ambiente, in particolare dalle società produttrici di petrolio. Lo scandio può anche essere introdotto nell’ambiente gettando le apparecchiature domestiche. Il suolo e l’acqua accumuleranno lentamente i contaminanti, che alla fine causeranno un aumento della sua concentrazione in persone, animali e particelle di suolo.

Lo scanddio può causare danni alla membrana cellulare negli animali acquatici, che possono avere effetti negativi sulla riproduzione e sulla funzione del sistema nervoso.

Ruolo biologico

Non ha funzione biologica. Si sospetta che sia cancerogeno.

Quali sono gli elementi di valenza di Scandium (Sc)?

Il 1° elemento nel gruppo 3 è lo scandio. Gli elementi dei gruppi 3-12 sono noti come elementi di transizione. Il numero totale di elettroni in un’ultima orbita è chiamato elettrone di valenza. Tuttavia, gli elettroni di valenza degli elementi di transizione sono mantenuti nel guscio esterno (orbita). La configurazione elettronica in scandio(Sc), indica che gli ultimi elettroni sono entrati nell’orbitale d. Le proprietà di un elemento sono determinate dagli elettroni di valenza, che partecipano anche ai legami di formazione.

Che numero di protoni, elettroni e neutroni contiene un atomo di scandio?

Il nucleo si trova nel mezzo di un atomo. Il nucleo contiene protoni e neutroni. Scandio (Sc) ha un numero atomico 21. Il numero di protoni è chiamato numero atomico. Questo è il numero di protoni dello scandio 21. Il nucleo contiene un guscio di elettroni uguale ai protoni. Un atomo di scandio può avere un numero totale di ventuno elettroni.

La differenza tra il numero di atomi e il numero di masse atomiche è ciò che determina il numero di neutroni in un elemento. Ciò significa che numero di neutroni (n) = massa atomica (A) + numero atomico (Z).

Sappiamo che il numero atomico 21 dello scandio è il più alto e che il suo numero di massa atomica è 45,9591u. Neutrone (n) = 45 – 21 = 24. Il numero di neutroni presenti nello scandio (Sc) è quindi 24.

La valenza è la capacità di un atomo di un elemento chimico di formare un certo numero di legami chimici con altri atomi. Prende valori da 1 a 8 e non può essere uguale a 0. È determinato dal numero di elettroni di un atomo spesi per formare legami chimici con un altro atomo. La valenza è un valore reale. I valori numerici di valenza sono indicati con numeri romani (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Come puoi trovare il numero di atomi di valenza in un atomo di scandio (Sc)?

Questi sono i passaggi per determinare gli elettroni di valenza. Uno di questi è la configurazione elettronica. Senza una configurazione elettronica, è impossibile determinare la valenza di un elettrone. È facile determinare il valore degli elettroni per tutti gli elementi conoscendo la configurazione elettronica. Il modello atomico di Bohr non può determinare gli elettroni di valenza per l’elemento di transizione. Il guscio interno contiene gli elettroni di valenza per gli elementi di transizione. Il principio di Aufbau consente di determinare l’elettrone di valenza per un elemento di transizione. Impareremo ora come determinare l’elettrone di valenza dello scandio (Sc).

Calcolo del numero totale di elettroni nello scandio (Sc)

Innanzitutto, dobbiamo conoscere il numero di elettroni all’interno dell’atomo di scandio. Devi sapere quanti protoni ci sono nello scandio per determinare il numero di elettroni. Per conoscere il numero di protoni, devi conoscere il numero atomico dell’elemento scandio. Per determinare il numero atomico è necessaria una tavola periodica. La tavola periodica contiene i numeri atomici degli elementi scandio. Il numero di protoni è chiamato numero atomico. Il nucleo contiene anche elettroni che sono uguali ai protoni.

Ciò significa che ora possiamo dire che il numero di elettroni nell’atomo di scandio è uguale al suo numero atomico. La tavola periodica mostra che il numero atomico di scandio (Sc) è 21. Ciò significa che il conteggio totale degli elettroni per gli atomi di scandio è 21.

I termini ” grado di ossidazione ” e ” valenza ” potrebbero non essere gli stessi, ma sono numericamente quasi identici. La carica condizionale dell’atomo di un atomo è chiamata stato di ossidazione. Può essere positivo o negativo. La valenza si riferisce alla capacità di un atomo di formare legami. Non può avere un valore negativo.

Dovrai condurre la configurazione elettronica dello scandio (Sc)

L’importante passaggio 2 è. Questo passaggio è cruciale. La configurazione elettronica dello scandio mostra quanto segue: il primo guscio contiene due elettroni, mentre il secondo guscio ha otto elettroni. Il terzo guscio ha nove elettroni e il quarto guscio ne ha due. La configurazione elettronica per lo scandio attraverso la suborbita è 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ¹  4s ² .

Calcola gli elettroni totali e determina il guscio di valenza

Il terzo passaggio consiste nel determinare l’orbita del guscio di valenza. Il guscio di valenza è l’ultimo guscio dopo la configurazione elettronica. Il numero totale di elettroni che si trovano in un guscio di valenza è chiamato elettroni di valenza. L’orbita interna contiene gli elettroni di valenza per gli elementi di transizione. Gli elettroni di valenza per l’elemento di transizione devono essere calcolati sommando gli elettroni totali dall’orbitale d e gli elettroni nell’ultima orbita dell’atomo. La configurazione elettronica per lo scandio mostra che l’ultimo guscio di scandio ha due (4s ² ) elettroni, mentre l’orbitale d contiene un elettrone totale (3d ¹ ). Gli elettroni di valenza per lo scandio (Sc) sono quindi tre.

1.  La valenza è una caratteristica numerica della capacità degli atomi di un dato elemento di legarsi con altri atomi.
2. La valenza dell’idrogeno è costante e uguale a uno.
3. Anche la valenza dell’ossigeno è costante e uguale a due.
4. La valenza della maggior parte degli altri elementi non è costante. Può essere determinato dalle formule dei loro composti binari con idrogeno o ossigeno.

Che numero di elettroni di valenza ha lo ione scandio (Sc ³⁺ )?

Durante la formazione del legame, gli elementi con 1, 2 o tre elettroni nel loro ultimo guscio donano elettroni dal guscio precedente. I cationi sono elementi che donano elettroni per formare legami. Lo scandio dona un elettrone dall’ultimo guscio per formare legami, quindi diventa uno scandio (Sc ³⁺ ). Questo è il motivo per cui lo scandio è chiamato elemento cationico.

Lo ione scandio, ha una configurazione elettronica di 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ¹  4s ¹  4p _x ¹  . Questa configurazione elettronica mostra che lo ione scandio (Sc ³⁺ ) ha tre gusci, mentre l’ultimo contiene otto elettroni. Questa configurazione elettronica indica che lo scandio (Sc ³⁺ ), ha ottenuto la struttura elettronica dell’argon. La valenza per lo ione scandio in questo caso è +3. Gli elettroni di valenza per lo scandio (Sc ³⁺ ) sono otto, poiché l’ultimo guscio in uno ione scandio ha otto elettroni.

Qual è la valenza dello scandio?

La valenza (o valenza) è la capacità di un atomo di un elemento in una molecola di unirsi a un altro atomo durante la formazione. Ci sono alcune regole che possono essere utilizzate per determinare la valenza. La valenza di un elemento è il numero di elettroni che si trovano in uno stato spaiato all’interno del guscio seguendo la configurazione elettronica. La configurazione elettronica di un elemento nel suo stato eccitato determina la valenza. Sc*(21), la configurazione elettronica nello stato eccitato dello scandio, è Sc*(21). Equivale a 1s ²  2s ²  2p ⁶  3s ²  3p ⁶  3d ¹  4s ¹  4p _x ¹ .Questo mostra che lo scandio ha tre elettroni spaiati.

La valenza dello scandio è quindi 3.

Fatti

• Scandium è stato chiamato per la Scandinavia. Lars Nilson, un chimico, stava cercando di isolare l’elemento di itterbio dai minerali gadolinite ed euxenite quando ha scoperto lo scandio. Questi minerali sono stati trovati principalmente in Scandinavia.
• Lo scandio è abbondante nella crosta terrestre a 22 mg/kg (o porzioni per milione).
• Viene chiamato scandio, il metallo di transizione con il minor numero di numeri atomici.
• Lo scandio è abbondante nell’acqua di mare a 6×10 ^-7 mg/L o parti per milione.
• Mendeleev aveva predetto che sarebbe stato scoperto lo scandio. L’elemento segnaposto ekaboron è stato sostituito da scandio.
• Sc ³⁺ è il composto di scandio più comune.
• Lo scandio è abbondante sulla Luna più che sulla Terra.

Riferimenti:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Scandium
• https://www.mindat.org/element/Scandium
• David R. Lide, 86a edizione CRC manuale di chimica e fisica., CRC stampa 2005
• https://www.webelements.com/scandium/
• Bernhard, F. (2001). “Mineralizzazione dello scandio associata a vene idrotermali di lazurite-quarzo nel complesso di Grobgneis della Bassa Austroalpie, Alpi orientali, Austria”.