Прејди на содржината

Изотопи на скандиумот

Од Википедија — слободната енциклопедија
Скандиум  (21Sc)
Општи својства
Име и симболскандиум (Sc)
Изгледсребренобела
Скандиумот во периодниот систем
Водород (двоатомски неметал)
Хелиум (благороден гас)
Литиум (алкален метал)
Берилиум (земноалкален метал)
Бор (металоид)
Јаглерод (повеќеатомски неметал)
Азот (двоатомски неметал)
Кислород (двоатомски неметал)
Флуор (двоатомски неметал)
Неон (благороден гас)
Натриум (алкален метал)
Магнезиум (земноалкален метал)
Алуминиум (слаб метал)
Силициум (металоид)
Фосфор (повеќеатомски неметал)
Сулфур (повеќеатомски неметал)
Хлор (двоатомски неметал)
Аргон (благороден гас)
Калиум (алкален метал)
Калциум (земноалкален метал)
Скандиум (преоден метал)
Титан (преоден метал)
Ванадиум (преоден метал)
Хром (преоден метал)
Манган (преоден метал)
Железо (преоден метал)
Кобалт (преоден метал)
Никел (преоден метал)
Бакар (преоден метал)
Цинк (преоден метал)
Галиум (слаб метал)
Германиум (металоид)
Арсен (металоид)
Селен (повеќеатомски неметал)
Бром (двоатомски неметал)
Криптон (благороден гас)
Рубидиум (алкален метал)
Стронциум (земноалкален метал)
Итриум (преоден метал)
Циркониум (преоден метал)
Ниобиум (преоден метал)
Молибден (преоден метал)
Технециум (преоден метал)
Рутениум (преоден метал)
Родиум (преоден метал)
Паладиум (преоден метал)
Сребро (преоден метал)
Кадмиум (преоден метал)
Индиум (слаб метал)
Калај (слаб метал)
Антимон (металоид)
Телур (металоид)
Јод (двоатомски неметал)
Ксенон (благороден гас)
Цезиум (алкален метал)
Бариум (земноалкален метал)
Лантан (лантаноид)
Цериум (лантаноид)
Празеодиум (лантаноид)
Неодиум (лантаноид)
Прометиум (лантаноид)
Самариум (лантаноид)
Европиум (лантаноид)
Гадолиниум (лантаноид)
Тербиум (лантаноид)
Диспрозиум (лантаноид)
Холмиум (лантаноид)
Ербиум (лантаноид)
Тулиум (лантаноид)
Итербиум (лантаноид)
Лутециум (лантаноид)
Хафниум (преоден метал)
Тантал (преоден метал)
Волфрам (преоден метал)
Рениум (преоден метал)
Осмиум (преоден метал)
Иридиум (преоден метал)
Платина (преоден метал)
Злато (преоден метал)
Жива (преоден метал)
Талиум (слаб метал)
Олово (слаб метал)
Бизмут (слаб метал)
Полониум (слаб метал)
Астат (металоид)
Радон (благороден гас)
Франциум (алкален метал)
Радиум (земноалкален метал)
Актиниум (актиноид)
Ториум (актиноид)
Протактиниум (актиноид)
Ураниум (актиноид)
Нептуниум (актиноид)
Плутониум (актиноид)
Америциум (актиноид)
Кириум (актиноид)
Берклиум (актиноид)
Калифорниум (актиноид)
Ајнштајниум (актиноид)
Фермиум (актиноид)
Менделевиум (актиноид)
Нобелиум (актиноид)
Лоренциум (актиноид)
Радерфордиум (преоден метал)
Дубниум (преоден метал)
Сиборгиум (преоден метал)
Бориум (преоден метал)
Хасиум (преоден метал)
Мајтнериум (непознати хемиски својства)
Дармштатиум (непознати хемиски својства)
Рендгениум (непознати хемиски својства)
Копернициум (преоден метал)
Нихониум (непознати хемиски својства)
Флеровиум (слаб метал)
Московиум (непознати хемиски својства)
Ливермориум (непознати хемиски својства)
Тенесин (непознати хемиски својства)
Оганесон (непознати хемиски својства)


Sc

Y
калциумскандиумтитан
Атомски број21
Стандардна атомска тежина (±) (Ar)44,955908(5)[1]
Категорија  преоден метал
Група и блокгрупа 3, d-блок
ПериодаIV периода
Електронска конфигурација[Ar] 3д12
по обвивка
2, 8, 9, 2
Физички својства
Фазацврста
Точка на топење1814 K ​(1541 °C)
Точка на вриење3109 K ​(2836 °C)
Густина близу с.т.2,985 г/см3
кога е течен, при т.т.2,80 г/см3
Топлина на топење14,1 kJ/mol
Топлина на испарување332,7 kJ/mol
Моларен топлински капацитет25,52 J/(mol·K)
парен притисок
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
при T (K) 1645 1804 (2006) (2266) (2613) (3101)
Атомски својства
Оксидациони степени3, 2,[2] 1[3] ​(амфотерен оксид)
ЕлектронегативностПолингова скала: 1.36
Енергии на јонизацијаI: 633,1 kJ/mol
II: 1235,0 kJ/mol
II: 2388,6 kJ/mol
(повеќе)
Атомски полупречникемпириски: 162 пм
Ковалентен полупречник170±7 пм
Ван дер Валсов полупречник211 пм
Color lines in a spectral range
Спектрални линии на скандиум
Разни податоци
Кристална структурашестаголна збиена (шаз)
Кристалната структура на скандиумот
Топлинско ширењеα, poly: 10,2 µм/(m·K) (при с.т.)
Топлинска спроводливост15,8 W/(m·K)
Електрична отпорностα, пов: 562 nΩ·m (при с.т., пресметан)
Магнетно подредувањепарамагнетно
Модул на растегливост74,4 GPa
Модул на смолкнување29,1 GPa
Модул на збивливост56,6 GPa
Поасонов сооднос0,279
Бринелова тврдост736–1200 MPa
CAS-број7440-20-2
Историја
Наречен поafter Скандинавија
ПредвиделДимитриј Менделеев (1871)
Откриен и првпат издвоенЛарс Фредерик Нилсон (1879)
Најстабилни изотопи
Главна статија: Изотопи на скандиумот
изо ПЗ полураспад РР РЕ (MeV) РП
44м2Sc веш 58,61 ч ВП 0,2709 44Sc
γ 1,0, 1,1, 1,1 44Sc
ε 44Ca
45Sc 100 % 45Sc е стабилен со 24 неутрони
46Sc syn 83,79 д β 0,3569 46Ti
γ 0,889, 1,120
47Sc syn 3,3492 д β 0,44, 0,60 47Ti
γ 0,159
48Sc syn 43,67 ч β 0,661 48Ti
γ 0,9, 1,3, 1,0
| наводи | Википодатоци

Природно настанатиот скандиум (21 Sc) е составен од еден стабилен изотоп, 45Sc. Карактеризирани се 27 радиоизотопи, од кои најстабилни се 46 Sc со полураспад од 83,8 дена, 47Sc со полураспад од 3,35 дена и 48Sc со полураспад од 43,7 часа и 44Sc со полураспад од 39 часа. Сите преостанати изотопи имаат полураспад кој е помал од четири часа, а повеќето од нив имаат полураспад помал од две минути, а најмалку стабилен е неврзаниот протон 39Sc со полураспад пократок од 300 наносекунди. Овој елемент има и 13 мета состојби а анјстабилен е најстабилна 44m2Sc (t1/2 58,6 ж).

Изотопите на скандиум се движат од 37Sc до 62Sc. Примарниот режим на распаѓање на маси пониски од единствениот стабилен изотоп, 45Sc, е бета-плус или електронски распад, а примарниот режим на маси над него е бета-минус. Примарните распадни производи при атомска тежина под 45Sc се изотопи на калциумот и примарни производи од поголема атомска тежина се изотопи на титаниумот.

Список на изотопи

[уреди | уреди извор]
Нуклид[4]
[б 1]
Z N Изотопна маса (Da)[5]
[б 2][б 3]
Полураспад
[б 4]
Распаден
облик

[б 5]
Изведен
изотоп

[б 6]
Спин и
парност
[б 7][б 4]
Природна застапеност (моларен удел)
Енергија на возбуда Нормален сразмер Варијантен опсег
37Sc[6] 21 16 37.00376(44) p 36Ca
38Sc[6] 21 17 37.995002(15) p 37Ca
39Sc 21 18 38.984785(26) p 38Ca 7/2−#
40Sc 21 19 39.9779673(30) 182.3(7) ms β+ (99.54%) 40Ca 4−
β+, p (0.44%) 39K
β+, α (0.017%) 36Ar
41Sc 21 20 40.969251163(83) 596.3(17) ms β+ 41Ca 7/2−
42Sc 21 21 41.96551669(17) 680.72(26) ms β+ 42Ca 0+
42mSc 616.81(6) keV 61.7(4) s β+ 42Ca 7+
43Sc 21 22 42.9611504(20) 3.891(12) h β+ 43Ca 7/2−
43m1Sc 151.79(8) keV 438(5) μs ИП 43Sc 3/2+
43m2Sc 3123.73(15) keV 472(3) ns ИП 43Sc 19/2−
44Sc 21 23 43.9594028(19) 4.0421(25) h β+ 44Ca 2+
44m1Sc 67.8679(14) keV 154.8(8) ns IT 44Sc 1−
44m2Sc 146.1914(20) keV 51.0(3) μs IT 44Sc 0−
44m3Sc 271.240(10) keV 58.61(10) h ИП (98.80%) 44Sc 6+
β+ (1.20%) 44Ca
45Sc 21 24 44.95590705(71) Стабилен 7/2− 1.0000
45mSc 12.40(5) keV 318(7) ms ИП 45Sc 3/2+
46Sc 21 25 45.95516703(72) 83.757(14) d β 46Ti 4+
46m1Sc 52.011(1) keV 9.4(8) μs IT 46Sc 6+
46m2Sc 142.528(7) keV 18.75(4) s ИП 46Sc 1−
47Sc 21 26 46.9524024(21) 3.3492(6) d β 47Ti 7/2−
47mSc 766.83(9) keV 272(8) ns ИП 47Sc (3/2)+
48Sc 21 27 47.9522229(53) 43.67(9) h β 48Ti 6+
49Sc 21 28 48.9500132(24) 57.18(13) min β 49Ti 7/2−
50Sc 21 29 49.9521874(27) 102.5(5) s β 50Ti 5+
50mSc 256.895(10) keV 350(40) ms ИП (>99%) 50Sc 2+
β (<1%) 50Ti
51Sc 21 30 50.9535688(27) 12.4(1) s β 51Ti (7/2)−
β, n? 50Ti
52Sc 21 31 51.9564962(33) 8.2(2) s β 52Ti 3(+)
β, n? 51Ti
53Sc 21 32 52.958379(19) 2.4(6) s β 53Ti (7/2−)
β, n? 52Ti
54Sc 21 33 53.963029(15) 526(15) ms β (84%) 54Ti (3)+
β, n (16%) 53Ti
54mSc 110.5(3) keV 2.77(2) μs ИП 54Sc (5+,4+)
55Sc 21 34 54.966890(67) 96(2) ms β (83%) 55Ti (7/2)−
β, n (17%) 54Ti
β, 2n? 53Ti
56Sc 21 35 55.97261(28) 26(6) ms β 56Ti (1+)
β, n? 55Ti
β, 2n? 54Ti
56m1Sc[n 1] 0(100)# keV 75(6) ms β (<88%) 56Ti (6+,5+)
β, n (>12%) 55Ti
β, 2n? 54Ti
56m2Sc 775.0(1) keV 290(17) ns ИП 56Sc (4+)
57Sc 21 36 56.97705(19) 22(2) ms β 57Ti 7/2−#
β, n? 56Ti
β, 2n? 55Ti
58Sc 21 37 57.98338(20) 12(5) ms β 58Ti 3+#
β, n? 57Ti
β, 2n? 56Ti
58mSc 1420.7(22) keV 0.60(13) μs ИП 58Sc
59Sc 21 38 58.98837(27) 12# ms
[>620 ns]
β? 59Ti 7/2−#
β, n? 58Ti
β, 2n? 57Ti
60Sc 21 39 59.99512(54)# 10# ms
[>620 ns]
β 60Ti? 3+#
β, n? 59Ti
β, 2n? 58Ti
61Sc 21 40 61.00054(64)# 7# ms
[>620 ns]
β? 61Ti 7/2-#
β, n? 60Ti
β, 2n? 59Ti
62Sc 21 41 62.00785(64)# 2# ms
[>400 ns]
β? 62Ti
β, n? 61Ti
β, 2n? 60Ti
 прегледај 
  1. mSc – Возбуден јадрен изомер.
  2. ( ) – Неизвесноста (1σ) е дадена во концизен облик во загради по соодветните последни цифри.
  3. # – Атомска маса означена со #: вредноста и неизвесноста не се само изведени само од опитни податоци, туку барем делумно од трендови од масената површина (TMS).
  4. 4,0 4,1 # – Вредностите означени со # не се само изведени од опитни податоци, туку барем делумно и од трендови во соседните нуклиди (TNN).
  5. Облици на распад:
    IT: Јадрен преод
    n: Неутронски распад
    p: Протонски распад
  6. Задебелен симбол како изведен – Изведениот производ е стабилен.
  7. ( ) спинова вредност – Означува спин со слаби зададени аргументи.
  1. Редоследот на основната состојба и изомерот е непознат.
  1. Standard Atomic Weights 2013. Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights
  2. McGuire, Joseph C.; Kempter, Charles P. (1960). „Preparation and Properties of Scandium Dihydride“. Journal of Chemical Physics. 33: 1584–1585. Bibcode:1960JChPh..33.1584M. doi:10.1063/1.1731452.
  3. Smith, R. E. (1973). „Diatomic Hydride and Deuteride Spectra of the Second Row Transition Metals“. Proceedings of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 332 (1588): 113–127. Bibcode:1973RSPSA.332..113S. doi:10.1098/rspa.1973.0015.
  4. Half-life, decay mode, nuclear spin, and isotopic composition is sourced in:
    Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). „The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties“ (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  5. Wang, Meng; Huang, W.J.; Kondev, F.G.; Audi, G.; Naimi, S. (2021). „The AME 2020 atomic mass evaluation (II). Tables, graphs and references*“. Chinese Physics C. 45 (3): 030003. doi:10.1088/1674-1137/abddaf.
  6. 6,0 6,1 Dronchi, N.; Charity, R. J.; Sobotka, L. G.; Brown, B. A.; Weisshaar, D.; Gade, A.; Brown, K. W.; Reviol, W.; Bazin, D.; Farris, P. J.; Hill, A. M.; Li, J.; Longfellow, B.; Rhodes, D.; Paneru, S. N.; Gillespie, S. A.; Anthony, A. K.; Rubino, E.; Biswas, S. (2024-09-12). „Evolution of shell gaps in the neutron-poor calcium region from invariant-mass spectroscopy of 37,38Sc, 35Ca, and 34K“. Physical Review C. 110 (3). doi:10.1103/PhysRevC.110.L031302. ISSN 2469-9985.