Hur många valenselektroner har Scandium?

What is the valency of scandium Valenselektroner

Scandium är det 21:a grundämnet i det periodiska systemet. Scandium är elementet i grupp 3 och dess symbol, ‘Sc’. Scandium är involverat i bildandet av bindningar genom sina valenselektroner. Scandiumföreningar har egenskaper som ligger mellan aluminium, ytrium. Det finns ett diagonalt samband mellan beteendet magnesium och skandium. Detta liknar det som finns mellan beryllium och aluminium.

Den dominerande oxidationsstatusen i kemiska föreningar av grundämnen från grupp 3 är +3. Metallen löses långsamt i utspädd syra – förutom i fluorvätesyra, i vilken en skyddande trifluoridbeläggning förhindrar ytterligare reaktioner. Scandium är paramagnet vid 0 K (-273 grader C) eller -460 grader F till sin smältpunkt (1,541 grader C eller 2 806 grader F). Vid tryck större än 186 kilobar blir den supraledande.

Scandium element

Historia

Den ryske kemisten Dmitri Mendeleev, uppfinnaren av periodiska system, förutspådde förekomsten av skandium och dess egenskaper 1869 enligt New World Encyclopedia. Lars Fredrick Nilson var en svensk kemist som upptäckte grundämnet genom att studera spektra för mineralerna gadolinit och euxenit. Enligt Peter van der Krogt, en holländsk historiker, fick elementet sitt namn efter den latinska termen för Skandinavien, “Scandia”, eftersom scandium endast fanns på den skandinaviska halvön vid den tiden. Per Teodor Cleve (en svensk kemist) gjorde kopplingen att det grundämne som Nilson hittade var exakt samma som Mendeleevs föreslagna grundämne.

Nilson och hans kollegor bearbetade 10 kg euxenit i sitt första försök att isolera skandium. De kunde producera cirka två gram skandiumdioxid. Enligt New World Encyclopedia producerades inte metalliskt scandium för första gången förrän 1937 av Werner Fischer och Karl Brunger, tyska kemister. 1960, 99.

Används

Forskning är huvudsyftet med Scandium. Det är dock ett bra material på grund av dess låga densitet och höga smältpunkt. En aluminium-skandiumlegering har använts i ryska MIG-stridsflygplan, avancerade cykelramar och basebollträn.

Radioaktiva isotoper scandium-46 används vid oljeraffinering för att spåra rörelsen av olika fraktioner. Den kan även användas under jord för att upptäcka läckor. För att producera en ljuskälla som liknar solljus, infunderas kvicksilverånglampor med skandiumjodid. Dessa lampor gör att TV-kameror kan återge färger inomhus och på natten.

Scandiums position i det periodiska systemet

Scandiums position i det periodiska systemet

Utseende

Silverfärgad metall som reagerar bra med vatten, mattas i luften och bränns lätt.

Scandium har hälsofördelar

Det finns ingen biologisk funktion för Scandium. En genomsnittlig person får mindre än 0,1 mikrogram Scandium dagligen. Detta beror på att endast spårmängder kommer in i näringskedjan. Även om det är giftfritt, kan vissa av dess föreningar vara cancerframkallande.

Eftersom fukt och gaser kan andas in tillsammans med luft är Scandium farligast på arbetsplatsen. Långvarig exponering kan leda till lungemboli. När det byggs upp i kroppen kan Scandium utgöra en fara för levern.

Naturligt överflöd

Den är brett spridd och kan hittas i små mängder i mer än 800 mineralarter. Det är huvudingrediensen i det sällsynta och samlarbara mineralet, thortveitit. Detta mineral finns i Skandinavien.

Scandium kan antingen utvinnas från uranavfall (sandigt material) eller utvinnas från tortveitit. Du kan göra metalliskt skandium genom att reagera fluorid med kalcium. Du kan också elektrolysera smält kalium, skandiumklorider och litium med elektroder av volframtråd och smält zink.

atomnummer21
atomvikt44,95591
kokpunkt2 836 °C (5 137 °F)
smältpunkt1 541 °C (2 806 °F)
Specifik gravitation2,989 (24 °C eller 75 °F)
oxidationstillstånd+3
elektronkonfiguration[Ar]3 d 1 4 s 2

Scandiumeffekter på miljön

Många platser är där Scandium kan hittas i miljön, framför allt av bensinproducerande företag. Scandium kan också föras in i miljön genom att hushållsutrustning slängs. Jord- och vattenjorden kommer långsamt att ackumulera föroreningarna, vilket så småningom kommer att orsaka en ökning av dess koncentration i människor, djur och jordpartiklar.

Scanddium kan orsaka cellmembranskador hos vattendjur, vilket kan ha negativa effekter på fortplantningen och nervsystemets funktion.

Biologisk roll

Det har ingen biologisk funktion. Det misstänks vara cancerframkallande.

Vilka är valenselementen i Scandium (Sc)?

Det första elementet  i grupp-3 är skandium. Elementen i grupperna 3-12 är kända som övergångselement. Det totala antalet elektroner i en sista omloppsbana kallas valenselektronen. Valenselektronerna hos övergångselement hålls dock i det yttre skalet (omloppsbana). Elektronkonfigurationen i scandium(Sc), indikerar att de sista elektronerna har kommit in i d-orbitalen. Ett elements egenskaper bestäms av valenselektronerna, som också deltar i bildandet av bindningar.

Vilka är valenselektronerna för scandium (Sc)

Hur många protoner, elektroner och neutroner innehåller en scanningdiumatom?

Kärnan kan hittas i mitten av en atom. Kärnan innehåller protoner och neutroner. Scandium (Sc) har atomnummer 21. Antalet protoner kallas atomnumret. Detta är skandium 21:s antal protoner. Kärnan innehåller ett elektronskal som är lika med protonerna. En skandiumatom kan ha ett totalt antal av tjugoen elektroner.

Skillnaden mellan antalet atomer och antalet atommassor är det som bestämmer antalet neutroner i ett grundämne. Det betyder att neutrontal (n) = atommassa (A) + atomnummer (Z).

Vi vet att scandiums atomnummer 21 är det högsta och att dess atommassa är 45,9591u. Neutron (n) = 45 – 21 = 24. Antalet neutroner som finns i skandium (Sc) är därför 24.

Valens är förmågan hos en atom i ett kemiskt element att bilda ett visst antal kemiska bindningar med andra atomer. Det tar värden från 1 till 8 och kan inte vara lika med 0. Det bestäms av antalet elektroner i en atom som används för att bilda kemiska bindningar med en annan atom. Valensen är ett verkligt värde. Numeriska valensvärden anges med romerska siffror (I,II, III, IV, V, VI, VII, VIII).

Hur kan du hitta antalet valensatomer i en skandium (Sc) atom?

Dessa är stegen för att bestämma valenselektronerna. En av dessa är elektronkonfigurationen. Utan en elektronkonfiguration är det omöjligt att bestämma en elektrons valens. Det är lätt att bestämma värdet för elektroner för alla element genom att känna till elektronkonfigurationen. Bohrs atommodell kan inte bestämma valenselektronerna för övergångselementet. Det inre skalet innehåller valenselektronerna för övergångselementen. Aufbau-principen låter dig bestämma valenselektronen för ett övergångselement. Vi ska nu lära oss hur man bestämmer scandiums valenselektron (Sc).

Beräkna det totala antalet elektroner i skandium (Sc)

Först måste vi veta antalet elektroner inom skandiumatomen. Du måste veta hur många protoner som finns i skandium för att bestämma antalet elektroner. För att veta antalet protoner måste du känna till atomnumret för skandiumelementet. Ett periodiskt system krävs för att bestämma atomnumret. Det periodiska systemet innehåller atomnumren för skandiumelementen. Antalet protoner kallas atomnumret. Kärnan innehåller också elektroner som är lika med protoner.

Det betyder att vi nu kan säga att antalet elektroner i skandiumatomen är lika med dess atomnummer. Det periodiska systemet visar att skandiums atomnummer (Sc) är 21. Det betyder att det totala antalet elektroner för skandiumatomer är 21.

Termerna ” oxidationsgrad ” och ” valens ” kanske inte är samma, men de är numeriskt nästan identiska. Den villkorliga laddningen av en atoms atom kallas oxidationstillståndet. Det kan vara antingen positivt eller negativt. Valens hänvisar till förmågan hos en atom att bilda bindningar. Det kan inte ha ett negativt värde.

Du måste utföra elektronkonfiguration av skandium (Sc)

Viktigt steg 2 är. Detta steg är avgörande. Elektronkonfigurationen för skandium visar följande: det första skalet innehåller två elektroner, medan det andra skalet har åtta elektroner. Det tredje skalet har nio elektroner och det fjärde skalet har två. Elektronkonfigurationen för skandium genom underbanan är 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 1  4s 2 .

Beräkna det totala antalet elektroner och bestäm valensskalet

Det tredje steget är att bestämma valensskalets omloppsbana. Valensskalet är det sista skalet efter elektronkonfigurationen. Det totala antalet elektroner som finns i ett valensskal kallas valenselektroner. Den inre omloppsbanan innehåller valenselektronerna för övergångselement. Valenselektronerna för övergångselementet måste beräknas genom att addera det totala antalet elektroner från d-orbitalen och elektronerna i atomens sista omloppsbana. Elektronkonfigurationen för skandium visar att det sista skandiumskalet har två (4s 2 ) elektroner, medan d-orbitalen innehåller en total elektron (3d 1 ). Valenselektronerna för skandium (Sc) är därför tre.

  1.  Valensen är ett numeriskt kännetecken för förmågan hos atomer i ett givet element att binda med andra atomer.
  2. Valensen av väte är konstant och lika med ett.
  3. Valensen av syre är också konstant och lika med två.
  4. Valensen för de flesta av de andra elementen är inte konstant. Det kan bestämmas genom formlerna för deras binära föreningar med väte eller syre.

Hur många valenselektroner har skandiumjonen (Sc 3+ )?

Under bindningsbildning donerar element med 1, 2 eller tre elektroner i sitt sista skal elektroner från det föregående skalet. Katjoner är element som donerar elektroner för att bilda bindningar. Scandium donerar en elektron från det sista skalet för att bilda bindningar och blir sedan ett skandium (Sc 3+ ). Det är därför skandium kallas ett katjonelement.

Hur många valenselektroner har skandiumjon(Sc3+).

Scandium ion, har en elektronkonfiguration av 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 1  4s 1  4p x . Denna elektronkonfiguration visar att skandiumjon (Sc 3+ ) har tre skal, medan det sista skalet innehåller åtta elektroner. Denna elektronkonfiguration indikerar att skandium (Sc3 + ) har erhållit elektronstrukturen för argon. Valensen för skandiumjonen är i detta fall +3. Valenselektronerna för skandium (Sc 3+ ) är åtta, eftersom det sista skalet i en skandiumjon har åtta elektroner.

Vad är valensen för skandium?

Valens (eller valens) är förmågan hos en atom av ett element i en molekyl att förena en annan atom under bildning. Det finns några regler som kan användas för att bestämma valens. Valensen av ett element är antalet elektroner som finns i ett oparat tillstånd inom skalet efter elektronkonfigurationen. Elektronkonfigurationen för ett element i dess exciterade tillstånd bestämmer valensen. Sc*(21), elektronkonfigurationen i skandiums exciterade tillstånd, är Sc*(21). Det är lika med 1s 2  2s 2  2p 6  3s 2  3p 6  3d 1  4s 1  4p x 1 .Detta visar att skandium har tre oparade elektroner.

Vad är valensen av scandium

Valensen av scandium är därför 3.

Fakta

  • Scandium fick sitt namn efter Skandinavien. Lars Nilson, kemist, försökte isolera elementet ytterbium från mineralerna gadolinit och euxenit när han upptäckte skandium. Dessa mineral hittades främst i Skandinavien.
  • Scandium är rikligt i jordskorpan med 22 mg/kg (eller portioner per miljon).
  • Scandium, övergångsmetallen med lägst antal atomnummer, kallas.
  • Scandium är rikligt i havsvatten vid 6×10 -7 mg/L eller miljondelar.
  • Mendeleev hade förutspått att skandium skulle upptäckas. Platshållarelementet ekaboron ersattes av scandium.
  • Sc 3+ är den vanligaste skandiumföreningen.
  • Scandium är rikligt på månen mer än på jorden.

Referenser:

Alexander Stephenson

Candidate of Chemical Sciences, chefredaktör för Guide-scientific.com. Föreläsare vid flera internationella nätskolor, medlem i juryn för kemitävlingar och författare till vetenskapliga artiklar.

Rate author

Kommentera