Минералы скандия

НПр В незначительных количествах содержится в типичных минералах редких земель. До сих пор известен только один минерал скандия [c.146]

Скандий — в честь Скандинавии Самарий — по названию минерала [c.230]

Минерал тортвейтит 80281207 — единственный собственный минерал редкого элемента скандия. Но тортвейтит интересен и другим это единственный минерал, в котором гафния больше, чем циркония. Ионы этих металлов частично замеш ают скандий в кристаллической решетке тортвейтита. Совершенно необычное соотношение между гафнием и цирконием объясняется тем, что значения ионных радиусов Н + и 8сЗ+ ближе, чем и 8с +. Поэтому ион гафния внедряется в кристалл тортвейтита легче, чем ион циркония. [c.127]

В последнее время во многих странах не только изыскивают области применения скандия и его соединений, но и привлекают новые их сырьевые источники, разрабатывают способы получения чистых соединений скандия и изучают их свойства, что, безусловно, сказалось на изменении цен на скандиевые соединения. Характерно, что до 1959 г. окись скандия продавалась граммами и цены на нее не публиковались. Сейчас расчет цен ведется уже на партии в 450 г, что явно свидетельствует о росте производства соединений скандия. По сравнению с 1952—1958 гг., когда окись скандия получали только из редкого скандиевого минерала тортвейтита, цена которого в 1955 г. была от 12 500 до 2 650 ООО долларов за тонну (в зависимости от качества и спроса), уровень цен на соединения скандия в 1961— 1962 гг. снизился в 5—6 раз [4]. Все же скандий остается одним из самых дорогих металлов. В 1962 г. 1 г скандия чистотой 99,5% в США стоил 45 долларов, что во много раз дороже самых дорогих редких металлов, таких, как Ей, Ьи, Ты, и в 40 раз дороже золота [1]. [c.244]

Дальнейшая очистка проводится методом дробного осаждения гидроокисей путем пропускания через раствор воздушно-аммиачной смеси (с содержанием в ней 0,5% ЫН,,). Гидроокиси выделяются впять фракций. В первой фракции, осажденной при pH 4,75 вместе со скандием, выпадают следы железа. Последующие три фракции, осажденные соответственно при pH 5,20 5,64 и 5,95, состоят из гидроокиси скандия удовлетворительной чистоты. Наконец, последняя фракция (pH 7,90) состоит в основном из гидроокисей РЗЭ. Для окончательной очистки применяется ионообменный метод. Методом карбидизации удается полностью вскрыть минерал за одну операцию, причем не требуется тонкого измельчания материала. Получающийся продукт легко перерабатывается на другие соединения. Аппаратурное оформление не вызывает особых затруднений [81. [c.259]

Скандий, иттрий и лантан в природе обычно встречаются вместе четырнадцатью лантаноидами — элементами от церия (атомный номер 58) до лютеция (атомный номер 71) . Все эти элементы, за исключением прометия (полученного искусственно), обнаружены в природе в очень небольших количествах , причем основным источником этих элементов является минерал монацит — смесь фосфатов редкоземельных элементов, одержащая также некоторое количество фосфата тория. [c.557]

Через семь лет после открытия скандия немецкий химик К. А. Винклер при анализе минерала аргиродита обнаружил в нем новый неизвестный элемент, который назвал германием. Это был тот элемент, существование которого предсказал Д. И. Менделеев под названием экасилиций. Таким образом, открытие германия было [c.26]

Скандий широко распространен в магнезиально-железистых минералах (пироксены, роговые обманки, слюды, гранаты) в крайне рассеянном состоянии. Большая степень рассеяния скандия в них становится понятной, если учесть резкую разницу в распространенности и Mg по сравнению со Se (содержание Fe + в 7000 раз, Mg в 4000 раз больше). В редких случаях при отсутствии Mg и при незначительных количествах Ре + образуется собственно скандиевый минерал тортвейтит. В гранитных пегматитах скандий накапливается вместе с редкоземельными элементами иттриевой подгруппы, входя в состав ти-тано-тантало-ниобатов (эвксенит, самарскит, хлопинит идр.) и силикатов (иттриалит, гадолинит) РЗЭ. В пневматолито-гидротермальных процессах, связанных с гранитными магмами, Se концентрируется [c.16]

Для переработки тортвейтита было предложено спекание с древесным углем [14]. Измельченный минерал смешивают с древесным углем в отношении 1 1,2. Смесь 35—40 мин выдерживают при 1800—2100°. В результате образуются карбиды S , РЗЭ, А1, Fe, Zr, Ti, частично Si. За одну операцию удается без предварительного тонкого измельчения минерала полностью вскрыть его. При обработке карбидов соляной кислотой все указанные элементы, за исключением Si, переходят в раствор в виде хлоридов. Осадок состоит в основном из избытка угля, непрореагировавшего силиката и карбидов кремния. Из раствора скандий осаждается вместе с РЗЭ в виде оксалатов и отделяется от Fe, Zr и Al. После повторного переосаждения оксалата получают богатый скандиевый концентрат, содержащий около 10% ЬпаОз. Далее очищать рекомендуется дробным осаждением гидроокисей воздушно-аммиачной смесью, содержащей 0,5% NH3. Для окончательной очистки пользуются ионным обменом. [c.31]

СКАНДИЯ ВАНАДАТ S VO/,, крист. не раств. в воде. Разлаг. при действии концептри[)011, минер, к-т. Ио.муч. взаимод. ЗсгОз с VaO.i прн 75(1—1300 °С. Активатор свечения кристаллофосфоров. [c.529]

Скандий S (лат. S andium). С.— элемент П1 группы 4-го периода периодич. системы Д. И. Менделеева, п. н. 21, атомная масса 44,956. Имеет один стабильный изотоп S . С. был предсказан Д. И. Менделеевым в 1870 г. и условно назван им эка-бором. В 1879 г. С. был открыт Л. Нильсоном при разделении редкоземельных элементов, полученных из минерала гадолинита, впервые найденного в Скандинавии (отсюда и название элемента). С. содержится в виде примеси во многих минералах. С,—серебристый металл с характерным желтым отливом. Проявляет достаточно высокую химическую активность, при обычной температуре взаимодействует с кислородом. Растворяется в кислотах (НС1, H2SO4, ННОз). В соединениях С.,проявля-ет степень окисления +3. С. извлекают попутно при переработке уранового, вольфрамового и оловянного сырья, получают его из отходов производства чугуна. Применяют С. в основном в виде сплавов с различными металлами для изготовления ферритов с малой индукцией (для быстродействующих вычислительных машин), в ядерной технике, металлургии, медицине, стекольной и химической промышленности. [c.122]

Удаление ниобиотанталатов, титаноколумбатов и ти-таносиликатов можно также начать обработкой минерала фтористоводородной кислотой. Эта методика имеет то преимущество, что ниобий, тантал, уран (4), скандий, титан, цирконий и гафний растворяются , а кремний улетучивается в виде четырехфтористого кремния редкоземельные элементы остаются в форме трудно растворимых фторидов. Затем остаток нагревают с кон- [c.38]

Рудный минерал содержит в своем составе несколько полезных компонентов. В этом случае -в результате обогащения в концентрат извлекаются все компоненты, которые в дальнейшем разделяются в металлургическом переделе. Примерами таких минералов могут быть фергусонит, эвксенит и приорит, содержащие редкие земли иттриевой группы, ниобий, тантал и скандий лопарит, содержащий ниобий, тантал, редкие земли цериевой группы фосфориты, содержащие наряду с фосфатным сырьем уран, редкие земли, фтор сфалерит, помимо цинка содержащий часто кадмий, индий, германий. Следует отметить, что при определении промышленных контуров месторождения дол жен учитываться ве только основной ценный компонент, но и сопутствующие ему полезные компоненты. [c.7]

Скандий открыт шведским ученым Л. Нильсоном в 1879 г. в процессе разделения элементов эрбиевой подгруппы, полученной из минерала гадолинита со Скандинавского полуострова, по имени которого и назван. Скандий предсказан Д. И. Менделеевым в 1871 г. [c.205]

ДВАЖДЫ УДИВИТЕЛЬНЫЙ МИНЕРАЛ. Минерал тортвейтит 8с281г07 — единственпый собственный минерал редкого элемента скандия. Но тортвейтит интересен и другим это единственный минерал, в котором гафния больше, чем циркония. Иопы этих металлов частично замещают скандий в кристаллической решетке [c.167]

СКАНДИЯ ВАНАДАТ S V04, крист. не раств. в воде. Разлаг. при действии концентриров. минер, к-т. Получ. взаимод. ЗсгОз с V2OS при 750—1300 °С. Активатор свечения кристаллофосфоров. [c.529]

В природе скандий и иттрий встречаются в рудах вместе с лантаноидами содержание в земной коре 5,1 10- % 5с, 2,6-10- % V. Наиболее распространенный минерал для скандия — тортвейтит 5с251207. [c.405]

Скандий считается одним из наиболее распространенных элементов в земной коре, хотя в качестве основного преобладающего компонента он входит в состав лишь одного минерала — тортвейтита (8с, )281207, силиката скандия и элементов иттриевой группы Обычно скандий содержится в таких незначительных концентрациях, что открыть его можно только спектральными методами. Скандий встречается во многих редкоземельных минералах, в некоторых циркониевых минералах, берилле, титанатах, ниобатах, титанониобатах, слюдах и главным образом в касситерлте и вольфрамите I [c.613]

Для разложения вольфрамита 10—100 г тонко измельченного минерала сплавляют с двух- или трехкратным количеством карбоната натрия. Скандий отделяют от основной массы вольфрама выщелачиванием плава горячей водой и послед5Ющим фильтрованием Осадок растворяют в соляной кислоте,, обычным путем отделяют кремнекислоту и из солянокислого фильтрата осаждают фторид скандия фторосиликатом натрия, как указано в разделе Методы отделения (см. ниже). Тонко измельченную руду можно также обработать царской водкой при нагревании и отделить вольфрам, как описано в гл. Вольфрам (стр. 765). [c.614]

Скандий стоит в начале первого большого (IV) периода и именно с него начинается усложнение строения атома вследствие заполнения не внешней электронной оболочки, а второй снаружи. Иттрий, выделенный Ф. Велером в 1828 г. из минерала, найденного близ города Иттерби (Швеция), выполняет ту же функцию в следующем большом периоде (V), а лантан — в VI. Строение электронных оболочек этих элементов таково (см. табл. 27), что они имеют устойчивую валентность 3, при которой теряют оба внешних электрона и один электрон со второй оболочки, приобретая таким образом устойчивую 8-электронную структуру наружного слоя. Сходство в химических свойствах этих трех элементов очень велико, но особенно близки по химическим свойствам элементы группы редких земель. Эта близость объясняется одинаковым строением двух внешних электронных оболочек в связи с тем, что при достройке атома при переходе от одного элемента к другому, т. е. при возрастании заряда и числа электронов на единицу, дополнительный электрон располагается у этих элементов не во внешнем электронном слое, а на третьем снаружи, обозначаемом 4/. Вполне понятно, что близость химических свойств обусловливает как совместное нахождение этих элементов в природе, так и трудность их разделения и выделения в виде индивидуальных соединений. [c.229]

Скандий. Кларк скандия, по данным А. П. Виноградова (1949 г.), составляет 6-10-4о/(, Ранкама в 1954 г. определил кларк скандия для изверженных пород, равный 2-10 . В количествах от 0,03 до 0,0001 % скандий встречается во многих горных породах известно довольно много минералов, содержащих скандий в сотых или (реже) десятых долях процента, например касситериты, некоторые редкоземельные тантало-ниобаты, вольфрамиты, беррилы, цирконы [792]. Очень подробно распространение скандия в земной коре изучал Л. Ф. Борисенко [793]. Повышенные содержания скандия— до 1,17% — наблюдаются в минерале вииките, который, однако, по мнению некоторых минералогов, не представляет собой индивидуального минерала, а является объединением эвксенита, обручевита и бетафи-та [793]. Скандий изовалентно замещает РЗЭ во многих минералах. Так, в описанных выше минералах он определен в следующих количествах [793], % [c.305]

Тортвейтит S aiSiaO ) был найден в 1910 г. в Южной Норвегии. Кроме скандия, минерал содержит переменные количества иттрия и иногда лантан, иттербий, торий, цирконий и гафний. Твердость тортвейтита довольно высока—6—7 удельный вес 3,58. Минерал хрупкий, серовато-зеленого цвета. [c.306]

Стерреттит S PO4 2Н2О, бесцветный или желтоватый прозрачный минерал, содержащий 39,22% окиси скандия. Найден в США (щтат Юта) в 1929 г., но вначале был принят за минерал алюминия и лишь в 1959 г. было выяснено, что он является скандиевым минералом. Известна также кремнийсодержащая разновидность этого минерала, известная под названием кольбекит [795]. [c.306]

Как уже указывалось, скандий получается главным образом попутно при переработке различного скандийсодержащего сырья. Иногда для получения чистых соединений скандия прибегают к переработке тортвейтита. Так как тортвейтит — силикат, то можно вскрывать его сплавлением со щелочью или содой или разложением плавиковой кислотой. Однако щелочное сплавление может привести к потере скандия в результате растворимости его окислов с образованием скандиат-ионов. Поэтому более эффективен метод, предложенный Ийя [797] растертый в тонкий порошок тортвейтит смешивают с измельченным древесным углем в отношении примерно 1,2 ч. угля на 1 ч. минерала и нагревают при 1800° С в течение 30 мин. Образующийся при этом карбид скандия легко разлагается водой, но для получения растворимых солей скандия проще и быстрее разлагать карбид сразу разбавленной соляной кислотой. Из полученного раствора осаждают гидроокись скандия и очищают ее одним из упомянутых ниже способов. [c.307]

Скандий (8с) — редкоземельный металл серебристого цвета с желтым отливом. Был предсказан в 1870 г. Д. И. Менделеевым, который условно называл его экабором. В 1879 г. скандий был выделен из минерала га-долинита шведским ученым Ларсом Нильсоном, который и дал ему название в честь Скандинавии. [c.187]

В незначительных количествах скандий встречается часто, главным образом в монаците, слюдах, вольфрамите, эвксените, кейль-гаюите и вииките. Тортвейтит [(8с,У) 381207] — по-видимому, единственный минерал, в котором скандий является основным элементом [c.149]

Для переработки тортвейтита предложен метод спекания с древесным углем [8]. По этому методу измельченный минерал смешивается с древесным углем в отношении 1 1,2 и смесь 35—40 мин выдерживается в печи при 1800—2100° С. В результате образуются карбиды 5с, редкоземельных элементов, А1, Ре, 2г, Т1, частично кремния. Обработкой полученных карбидов соляной кислотой все указанные элементы, за исключением кремния, переводятся в раствор в виде хлоридов. При этом выделяется смесь углеводородов и водорода. Осадок состоит в основном из избытка угля, непрореагировавшего силиката и карбидов кремния, образовавшихся в процессе карбидизации минерала. Из растворов скандий осаждается (вместе с редкоземельными элементами) в виде оксалатов щавелевой кислотой, чем достигается отделение от Ре, 2г и А1. После повторного переосаждения оксалатов удается получить богатый скандиевый концентрат, содержащий около 10% ЬПаОд. [c.258]

Скандий образует лишь один очень редкий минерал тортвей-тит, состав которого можно выразить формулой Н251207, где К — 5с, У и РЗЭ. В тортвейтите содержится 37% 5сгОз. Скандий не столько редкий по распространению (кларк 6-10- %), сколько чрезвычайно рассеянный элемент. Содержится в минералах циркония, бериллия, титана, ниобия, иттриевых и особенно в вольфрамите и касситерите [10]. [c.120]

Наиболее богатый скандием минерал — тортвейтпт — один из редчайших минералов. Самые значительные месторождения тортвейтита расположены на юге Норвегии п на Мадагаскаре. Насколько богаты эти месторождения, можно судить но таким цифрам за сорок лет, с 1911 по 1952 год, на норвежских рудниках было добыто всего 23 килограмма тортвейтита. Правда, в последующее десятилетие в связи с повышенным интересом к скандию многих отраслей науки и промышленности добыча тортвейтита была предельно увеличена н в сумме достигла... 50 килограммов. Немногим чаще встречаются и другие богатые скандием минералы — стереттит, кольбекит, боль-цит. [c.313]

Если исходный материал взят в количестве 0,5 г, то благородные металлы могут быть открыты в следующих наименьших количествах (в [) Ag-0,l НЬ, Р<1, Р1, Аи-0,1 Ки-0,25 1г-0,5 Оз-2,5. Что касается других элементов, то для бора, берилия, < скандия, > иттрия, " германия и галлия —если перечислить показания авторов в окисях на количества элементов — получена одна и та же чувствительность определения порядка 0,1—0,01" , т. е. если исходить всего только из 10 мг минерала, можно спектральным анализом определять концентрацию кругло в 5-10 о/о. [c.60]

ЛИЙ, и тотчас же можно было видеть и указать на основании периодической системы, что это за элемент, тогда как не бьшо измерено ни одно из его свойств и только было известно, что это вещество представляет некоторую связь с цинком, находится в цинковой обманке и представляет летучие соединения. Можпо было предугадать, что этот элемент подобен алюминию, и поэтому он вначале был назван экаалюминием, а затем уже галлием. Все его предсказываемые свойства прямо подтвердились. В (18)79 г. Нильсон исследовал очень редкий минерал — гадолинит и, исследуя так называемые гадо-линитовые металлы, нашел и подтвердил вполне до тех пор не известные свойства металла, который следует за бором и который был назван экабором, а теперь скандием, потому что найден в Скандинавии. В нынешнем году найден и третий из недостающих здесь элементов, следующий за кремнием, которому предварительно было дано название экасилиция. Его атомный вес около 72 открыт он был в фрейбергской серебряной руде и назван Винклером германием. Все предсказанные для него свойства оправдались вполне. Вот эти открытия неизвестных элементов и предсказания заранее их свойств указывают, что в действительности зависимость Свойств элементов от величины атомного веса является периодической зависимостью. Таким образом, мы в предшествующем изложении познакомились с первою основною законностью химической статики, а именно с периодическим законом, относящимся к простым телам и выражающим множество различных свойств. По этой-то причине, что многие различные причины выражаются периодическим законом, мы можем все остальные сведения, относящиеся к простым телам и элементам, подвести под этот закон и, следовательно, можем оставить изучение статики элементов и прямо перейти к статике сложных тел. Но прежде, чем сделать это, я считаю весьма полезным для дальнейшего понимания периодического закона указать еще на два исследования, к этому закону относяпщеся, а именно для выражения величин атомных весов. Когда мы располагаем элементы в периодической зависимости и наблюдаем те отношения в изменении свойств, которые существуют с последовательным возрастанием атомных весов, тогда мы руковод- [c.273]

Настоящим триумфом периодического закона было предсказание Менделеевым существования трех новых элементов, так как в его таблице пустовали три места. Эти элементы должны были быть аналогами бора, алюминия и силиция. Менделеев условно назвал их экабором, экаалюминием, экасилицием и описал их предполагаемые свойства. Эти элементы были открыты еще при жизни Менделеева. Так, в 1875 году француз Лекок де Буабодран открыл экаалюминий и назвал его галлие м. В 1879 году норвежцы Нильсон и Клеве выделили из минерала эвксеита эка-бор и назвали его скандием. В 1896 году немецкий исследователь К. Винклер открыл экаоилиций и назвал его германием. [c.36]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология