Скандий — водород

Фотометрия пламени — вид эмиссионного спектрального анализа, в котором источниками возбул<дения спектров являются пламена различных видов ацетилен — воздух, ацетилен — кислород, пропан — воздух, пропан — кислород, водород — воздух и др. Вследствие невысокой температуры в пламенах излучают легко и среднеионизующиеся элементы щелочные и щелочноземельные металлы, галлий, индий, магний, марганец, кобальт, медь, серебро и ряд других, причем их число растет с увеличением температуры пламени. В наиболее холодных пламенах, таких как, например, пропан — воздух, светильный газ — воздух излучают только атомы щелочных и щелочноземельных металлов. Вследствие невысокой температуры спектры, излучае-МЕле пламенами, состоят из небольшого числа спектральных линий, главным образом резонансных, что позволяет выделять характеристическое излучение элементов при помощи светофильтров и использовать простые и имеющие невысокую стоимость спектральные приборы — пламенные фотометры. Кроме атомных спектральных линий в спектрах пламен присутствуют полосы ряда в основном двухатомных молекул и радикалов С2, СиС1, СаОН и др. Некоторые из них используют в аналитических целях. Так, в случае элементов, образующих термически устойчивые оксиды, которые практически не диссоциируют в пламенах с образованием свободных атомов, молекулярные спектры являются единственным источником аналитического сигнала. Практически не атомизируются в низкотемпературных пламенах оксиды скандия, титана, лантана и других элементов, ирлеющих относительно невысокие потенциалы ионизации. Наиболее часто фотометрию пламени применяют для определения щелочных и щелочноземельных металлов. [c.35]

Отношение к другим элементарным окислителям. Скандий, иттрий и лантан при повышенной температуре соединяются с галогенами, азотом, водородом, серой с образованием галидов, нитридов, гидридов, сульфидов и др. В этих реакциях наиболее активно ведет себя лантан. [c.64]

Из данных, которыми мы сейчас располагаем, видно, что самый распространенный элемент в космосе — водород, который составляет основную массу вещества звезд, космических лучей и некоторых планет. Второе место занимает гелий, которого в среднем в десять раз меньше, чем водорода. После гелия на кривой наблюдается резкий спад, соответствующий распространенности изотопов лития, бериллия и бора. Среднее суммарное содержание этих элементов в солнечной системе в 10 раз меньше, чем водорода, и в 300 раз меньше, чем кальция. После этого провала кривая средней распространенности поднимается вверх распространенность изотопов углерода, азота, кислорода и других элементов только в 10 —Ю раз меньше распространенности водорода. Наибольшей распространенностью обладают изотопы С , и О , затем распространенность изотопов медленно уменьшается по мере увеличения их массовых чисел вплоть до скандия, содержание которого очень мало и приближается к содержанию бериллия. После скандия кривая еще раз очень круто поднимается вверх и достигает максимума для железа и соседних с ним элементов. [c.88]

Электролиз с ртутным катодом. Особенно удобным и важным методом разделения металлов является метод электроосаждения на ртутном катоде [14]. Поскольку перенапряжение водорода на ртути очень велико (более 1 в), то любой металл, потенциал осаждения которого меньше этой величины, может быть выделен на ртутном катоде, а металл, требующий более отрицательного потенциала, останется в растворе. Так, на ртутном катоде не будут осаждаться алюминий, металлы подгрупп скандия, титана и ванадия, вольфрам и уран. Щелочные и щелочноземельные металлы можно осадить только из основного раствора. Этот метод с большим успехом применяют для удаления железа и по- [c.189]

Рис. 5. Фазовая диаграмма системы скандий — водород [20]. См. также [21].

В ряду напряжений 8с и его аналоги находятся далеко впереди водорода (см. значения гэв)- Скандий из-за пассивирования с водой не реагирует, а лантан уже при обычных условиях медленно разлагает воду [c.526]

По химической активности цинк и его аналоги уступают щелочноземельным металлам. При этом в противоположность подгруппе кальция в подгруппе цинка с ростом атомной массы химическая активность металлов (как и в других подгруппах -элементов, кроме подгруппы скандия) понижается. Об этом, в частности, свидетельствуют AG/ дихлоридов и характер изменения их значений в зависимости от порядкового номера элементов (рис. 247). Об этом же свидетельствуют значения электродных потенциалов металлов цинк и кадмий в ряду напряжений расположены до водорода, ртуть — после. Цинк—химически активный металл, легко растворяется в кислотах и при нагревании в щелочах [c.632]

Важнейшим методом разделения металлов является их электролитическое выделение на ртутном катоде. Поскольку перенапряжение водорода на ртути превышает 1 В, из раствора можно выделить многие металлы. Однако алюминий, скандий, титан, ванадий, вольфрам и некоторые другие даже и в этих условиях не могут быть выделены, а ионы щелочных и щелочноземельных металлов восстанавливаются только в щелочном растворе. Напротив, железо можно успешно удалить электролитическим путем из переведенного в раствор алюминиевого сплава. Указанный способ можно также применять для очистки растворов урана. Выделение веществ на ртутном катоде чаще всего проводят при контролируемом потенциале, опти- [c.265]

Отношение к кислотам. По значениям электродных потенциалов скандий, иттрий и лантан близки к щелочноземельным металлам (от —2,0 до —2,4 в). Они легко растворяются в кислотах в выделением водорода, например [c.65]

Отношение к элементарным веществам. Элементарные вещества по их отношению к титану, цирконию и гафнию разделяют на четыре группы. К первой группе относят галогены и халькогены, образующие с этими металлами соединения ионного или ковалентного характера, не растворимые или ограниченно растворимые в металлах. Ко второй группе относят водород, элементарные вещества группы азота, углерода, бора и большинство металлов В-групп, взаимодействующие с этими металлами с образованием соединений интерметаллидного характера и ограниченных твердых растворов. В третью группу входят металлы — ближайшие соседи титана, циркония и гафния по периодической системе справа, образующие с ними непрерывные твердые растворы, и, наконец, в четвертую — благородные газы, щелочные, щелочноземельные и редкоземельные (кроме скандия) металлы, не взаимодействующие с титаном, цирконием и гафнием. [c.79]

Подтверждение предсказанных Д. И. Менделеевым свойств еще не открытых элементов (галлия, германия и скандия) вызвало широкий интерес химиков к поискам новых элементов, которые должны были заполнить пустующие клетки периодической системы. Однако открытие группы инертных газов оказалось совершенно неожиданным. Д. И. Менделеев предполагал существование элемента между водородом и литием, но он не мог предвидеть целой группы элементов. [c.187]

Иногда в литературе все соединения водорода называют гидридами. Редкоземельные элементы, к которым относятся металлы ПШ-группы, лантан с лантаноидами, иттрий и скандий, образуют как металлические гидриды общей формулы ЭН,,, так и ионные, отвечающие формуле ЭН3. [c.282]

Другие окислители (галогены, сера, азот, водород) также взаимодействуют со скандием, иттрием и лантаном при нагревании (получа- [c.406]

Последняя группа способов относится к случаям, когда редкоземельный элемент или скандий находятся в иных (кроме окислов или хлорида-гидрата) химических формах. Безводные хлорид[л р.з.э. и скандия могут быть получены путем взаимодействия редкоземельных металлов с хлором [5], сульфидов, карбидов, нитридов или гидридов р.з.э. с хлористым водородом или хлором [6—9], обезвоживанием бензоатов р.3.9. с последующим пропусканием хлористого водорода в суспензию бензоатов в эфире [10]. [c.124]

Из кислот скандий, иттрий и лантан (подобно щелочным металлам) легко вытесняют водород [c.407]

При нагревании скандий вытесняет водород из воды, легко растворяется в минеральных кислотах, медленно взаимодействует с концентрированным раствором едкого натра. Основные свойства выражены слабее, чем у редкоземельных элементов. Поскольку радиус иона Зс - (- 0,7 А) меньше, чем радиус иона (0,97 А) и трехзарядных ионов РЗЭ(0,85 — 1,68 А), постольку в соединениях скандия более ярко выражена тенденция к гидролизу, чем в аналогичных соединениях РЗЭ. Показано [3], что гидроокиси существуют в виде полимерных цепей, длина которых увеличивается с ростом pH [c.4]

Химическая активность лантана очень велика. Он медленно разлагает воду с выделением водорода, легко растворяется в кислотах и ири нагревании энергично реагирует со всеми металлоидами. Свойства 8с и У походки на свойства лантана. В своих соединениях скандии и его аналоги т р е х в а л е н т н ы. [c.365]

Гидрид скандия S Hj получается при нагревании металла в атмосфере водорода. Это твердое кристаллическое вещество, обладающее при повышенной температуре заметным давлением пара. При 300, 500, 600, 900° давление его паров равно соответственно 6,80 20,80 55,10 262,20 мм рт. ст. [24]. [c.14]

В электрохимическом ряду напряжений 8с и его аналоги находятся далеко впереди водорода (см. значения <р°2д )- Скандий вследствие [c.573]

Однако автором Периодического закона во всем мире признан великий русский химик Д. И. Менделеев (1834-1907), который опубликовал свою систему элементов в 1869 г. Д. И. Менделеев обнаружил сходство свойств разных элементов в состоянии высшей валентности. Это позволило ему разделить все элементы, расположенные в порядке роста атомных масс, на группы по вертикали и периоды по горизонтали. В первом периоде оказался один водород, в двух последующих по семь элементов, затем длина периодов увеличивалась и их позже пришлось поделить на более короткие строчки — ряды. Уверенность Д. И. Менделеева в приоритете химического подобия позволила ему переставить ряд элементов местами, поместив, например, более тяжелый теллур перед более легким йодом. В следующем варианте таблицы в 1871 г. Д. И. Менделеев даже оставил кое-где свободные места, указав, что там должны находиться еще не открытые элементы, и предсказал их атомные массы и химические свойства. Действительно, еще при жизни автора Периодического закона три таких пустых места были заполнены галлием, скандием и германием. После этого авторитет Периодического закона и его автора стал непререкаемым. Его не смогли поколебать и в конце концов упрочили вновь открытые большие семейства элементов. [c.15]

В литературе известен метод получения гидрида скандня только прямым синтезом из металлического скандия н молекулярного газообразного водорода [1, 2]. [c.69]

Характер заполнения орбиталей атомов К, Са, и Зс показывает, что энергия электронов зависит не только от заряда ядра, но и от взаимодействия между электропами. На рис. 11 показана зависимость энергии атомных орбиталей от порядкового номера элемента (логарифмическая шкала). За единицу энергии электрона принято значение 13,6 эВ (энергия электрона пенозбуждеиного атО ма водорода). Анализ рис. II показывает, что с уаеличениеу порядкового но мера эле мента Z энергия электронов данного состояния (1,5, 2 , 2/ и т. д.) уменьшается. Одпако характер этого уменьшения для электронов разных энергетических состояний различен, что выражается в пересечении хода кривых. В частности, поэтому при Л = 19 и 20 кривые энергии 45-электрона лежат ниже кривой энергии З -электрона, а при 2 =. 21 кривая энергии Зсг-электрона лежит ииже к(1Ивой 4/7-электрона. Таким образом, у калия и кальция заполняется 4х-орби аль, а у скандия 3 /-орбиталь. [c.27]

Гидриды данных металлов получают нагреванием простых веществ в атмосфере водорода. Так, для скандия и иттрия известны гидриды 8сН2 и Н2, для лантана— ГаН2 и ЬаН,. Известны и другие гидриды элементов подгруппы скандия, которые относятся к фазам внедрения. Гидриды — твердые вещества серого или черного цвета, электронроводны. При нагревании на воздухе разлагаются с образованием оксидов и водорода, например [c.357]

Элементарные вещества по их отногнению к титану разделяют на четыре группы Г) галогены и халькогены, образующие с титаном соединения ковалентного или ионного характера, нерастворимые или ограниченно растворимые в титане 2) водород, бериллий, эле 1ентарные вещества подгрупп бора, углерода, азота и большинство металлов В-подгрупп, образующие с титаном соединения интерметаллидного характера и ограниченные твердые растворы 3) налоги и ближайшие соседи титана по 1ер Юдической системе, образующие с титаном непрерывные ряды твердых растворов 4) благородные газы, щелочные, ще.лоч го-земельные и редкоземельные (кроме скандия) металлы, не образующие с титаном ни соединении, ни твердых растворов. [c.262]

Вышли следующие тома т. 1, 1956 (общие сведения, воздух, вода, водород, дей-теряй, тритий, гелий и инертные газы, радон) т. 3, 1957 (главная подгруппа I группы, побочная подгруппа I группы) т. 4, 1958 (бериллий, магний, кальсий, стронций, барий) т. 7, 1959 (скандий — иттрий, редкие земли) т. 10. 1956 (азот, фосфор) т. И, 1958 (мышьяк, сурьма, висмут) т. 12, 1958 (ванадий, ниобий, тантал, протактиний) т. 14, 1959 (хром, молибден, вольфрам) т. 15, 1960 (уран и трансурановые элементы) т. 16. 19(Ю (фтор, хлор, бром, марганец) т. 18, 1959 (комплексные соединения железа, кобальта. никеля) т. 19, 1958 (рутений, осмнй, родий, иридий, палладий, платина). [c.127]

СКАНДИЙ (S andium, от названия Скандинавия) S — химический элемент П1 группы 4-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. н. 21, ат. м. 44,9559. С. имеет один стабильный изотоп, известны 10 радиоактивных изотопов. Существование С. было предсказано Д. И. Менделеевым в 1870 г. Он подробно описал свойства С. и условно назвал его экабором. В 1879 г. С. был открыт шведским ученым Нильсоном в минерале гадолините, впервые найденном в Скандинавии. Содержится С. во многих минералах как примесь. С.— серебристый металл с характерным желтым отливом, т. пл. 1539° С. С. химически активен, при обычных условиях реагирует с кислородом, а при нагревании с водородом, азотом, углеродом, кремнием и т. п. растворяется в минеральных кислотах в соединениях С. проявляет степень окисления +3. С. извле-каЕот при переработке уранового, вольфрамового, оловянного сырья, также из отходов производства чугуна. С. применяют в виде сплавов для изготовления ферритов с малой индукцией (лля быстродействующих вычисл тельыых машин), [c.229]

Разлагаются водой также карбиды МСг 1ПБ группы (кром( карбида скандия). В отличие от карбидов 1Б и ПБ групп в карбидах этой группы кроме ацетиленидной группы Сг суш ествую связи М—М, поэтому при разложении их водой выделяются ацетилен и водород. [c.502]

Фторид скандия ЗсРз можно получить, нагревая ЗсгОз с плавиковой кислотой или действуя фтористым водородом на растворы солей скандия [c.11]

Хлоридный метод. В лабораторных масштабах успешно отделить скандий от РЗЭ иттриевой подгруппы и от алюминия удалось, используя разницу в растворимости ЗсСЦ и хлоридов примесей в концентрированной НС1, особенно в водно-спиртовой смеси, насыщенной хлористым водородом [23]. Растворимость некоторых хлоридов в указанных растворах приведена в табл. 5. [c.23]

В ряду напряжений скандий и его аналоги находятся левее водорода (электродный потенциал лантана равен —2,24 В). Скандий с водой не реагирует, но лантанда< же при обычных условиях медленно разлагает воду [c.440]

Большая группа элементов (многие переходные металлы) образует гидриды с преимущественно металлическим характером связи. Все они являются фазами внедрения. Состав большинства металлоподобных гидридов отвечает формулам ЭН, ЭН2. Иногда встречаются и гидриды состава ЭН3. Соотношение элементов в формульных единицах не зависит от природы металла, правило формальной валентности здесь не соблюдается, а состав определяется общими закономерностями образования фаз внедрения. Водород способен внедряться не только в октаэдрические пустоты плотноупакованных структур, что отвечает составу АВ, но и в тетраэдрические (состав АВ2). Если же атомы водорода занимают и октаэдрические, и тетраэдрические пустоты, реализуется состав АВд. Поскольку в реальных условиях водород может занимать лишь часть пустот соответствующего типа, указанные составы являются предельными и возможно отклонение от них в сторону недостатка водорода. Поэтому все металлоподобные гидриды являются односторонними фазами переменного состава ЭН1-2 , ЭН2-1, ЭНз- . Переходные металлы 4-го периода с кайносимметричной 3rf-оболочкой, во-первых, растворяют водород, а во-вторых, образуют фазы внедрения. При этом первая четверка 3d-металлов (Ti — Мп, взаимодействие скандия с водородом не изучено) хорошо растворяет водород в твердом состоянии, но образуют лишь по одному гидриду. Металлы УП1В-группы (Fe, Со, Ni), напротив, плохо растворяют водород, но образуют по нескольку гидридов. Взаимодействие с водородом первых пяти элементов 5-го и б-го периодов подчиняется тем же закономерностям — образование ограниченных твердых растворов и гидридов. Исключением является молиб- [c.269]

Сульфиды скандия и РЗЭ отвечают валовым составам Э5, ЭгЗу, Эз84, ЭгЗз, ЭЗг- Большинство сульфидов — фазы переменного состава с преобладающим металлическим типом связи. Для многих РЗЭ характерны тугопдавкие моносульфиды, кристаллизующиеся в кубической структуре. В сульфидах Э8 степень окисления РЗЭ +2 чисто формальная, так как при растворении в кислотах они выделяют сероводород и водород. Правильнее считать их фазами внедрения металлов в ЭгЗз. Состав селенидов и теллуридов чаще всего отвечает формулам [c.352]

Атомы элементов подгруииы П1В характеризуются электронной конфигурацией п—Поэтому их максимальная степень окислеиия -1-3, Все эти элементы могут существовать в форме Э - -ионов, образуют оксиды Э2О3 и гидроксиды Э(ОН)з основного характера, усиливающегося от скандия к актинию. Восстановительный характер элементов близок к щелочноземельным. Электродные потенциалы их соответственно (В) —2,08 —2,37 —2,40 —2,6. Эти рассеянные и редкие элементы иолу-чагот сложной переработкой руд цветных металлов. Актиний радиоактивный, В элементарном состоянии они — се-ребрнсто-белые металлы. Медленно вытесняют водород нз воды, образуя гидроксиды, иапример [c.404]

Скандий, иттрий. Скандий — металл, имеющий светло-желтую окраску, иттрий — серебристо-белый металл. В химических реакциях они довольно активны. Прп на-греванил реагируют со многими неметаллами (кислоро-. дом, галогенами, серой, водородом), иапример [c.258]

Скандий подобно титану может быть отделен количественно от циркония из кислого раствора перекисью водорода и фосфатом натрия 2г(НР01)г осаждается, между тем как 5с и Т1 остаются в растаоре. Если затем обработать раствор для разложения оерекиси водорода сульфитом, то скандий выпадает )вместе с Т (1НР01>, хотя его фосфат значительно более растворим. [c.608]

Скандий может быть подобно цирконию отделен от титана, если его кислый раствор прилить по каплям к холодной 3%-иой перекиси водорода, содержащей аммиак титан при этом остается в раствюре в виде надтитановой кислоты. [c.608]

С гидрида скандия начинается описание методов получения так называемых металлических гидридов, к которым относятся гидриды d- и /-переходных металлов. Как правило, этим гидридам нельзя приписать точную химическую формулу. Они существуют в некоторой области составов, где содержание водорода меняется. Состав такого гидрида указывается дробными формульными коеффициентами или отношением Н Ме. [c.69]

Гидрид скандия получают непосредственным синтезом из металлического скандня, очищенного от поверхностных окислов бензином и спиртом. Кусочки металлического скандия, размером 1—3 мм, помещают в кварцевую ампулу, служащую реактором в установке Сивертса (см. рнс. 1). Ампулу эваку 1руют до давления 1 10- мм рт. ст., после чего производят обезгаживание навески металла в течение 30 мин при температуре 800° С. В систему подают водород до давления 1 атм, температуру понижают до 450° С и проводят гидрирование прн выдержке 16 ч. Продукт охлаждают в атмосфере водорода. Полученный гидрид устойчив на воздухе при комнатной температуре. [c.69]

Комплексообразование скандия с нитрат-ионом. Концентрация азотной кислоты изменялась от 0,1 до 1 моль, л. Концентрация ионов водорода и ионная сила поддерживались постоянными, как и в предыдущих опытах. В таблице приведены экспериментальные данные по распределению скандия между катионитом КУ-2 и раствором состава (1-х) моль НСЮ4-ь X моль НМОз. [c.150]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология