21Sc44.956

Número atómico 21 · Metal de transición

Escandio Sc

También conocido como: Scandium

El escandio es un metal de transición ligero y plateado cuya existencia se predijo antes de encontrarlo. Es más común en la corteza terrestre que el plomo, pero rara vez se concentra en menas, así que solo se produce en pequeñas cantidades; diminutas adiciones de escandio refuerzan de forma espectacular las aleaciones de aluminio.

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Propiedades principales

Número atómico21
Masa atómica44.956 (Masa atómica estándar abreviada CIAAW 2024)
CategoríaMetal de transición
Grupo3
Período4
Bloqued
Estado (25 °C, 1 atm)Sólido
Punto de fusión1814 K (1540.8 °C)
Punto de ebullición3109 K (2835.8 °C)
Densidad2.99 g/cm³
Electronegatividad (Pauling)1.36
Radio atómico (van der Waals)211 pm
Primera energía de ionización6.561 eV
Afinidad electrónica0.188 eV
Estados de oxidación+3
Descubrimiento1879

Configuración electrónica

Abreviada
[Ar]4s2 3d1
Completa
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2
Electrones por capa
2 · 8 · 9 · 2

Diagrama de orbitales

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d1
4s2↑↓

Posición en la tabla

Descubrimiento

Cuando Dmitri Mendeléiev publicó su tabla periódica en 1869-1871, dejó huecos para elementos que debían existir pero aún no se habían descubierto. A uno de ellos, situado bajo el boro, lo llamó eka-boro y predijo su masa atómica, de unos 44, y las propiedades de su óxido.

En 1879 el químico sueco Lars Fredrik Nilson analizaba los raros minerales euxenita y gadolinita de Escandinavia con la esperanza de aislar tierras raras. Encontró un óxido nuevo con un espectro característico y llamó escandio a su elemento. Poco después su colega Per Teodor Cleve demostró que el escandio coincidía de forma notable con el eka-boro de Mendeléiev, una de las primeras grandes confirmaciones de la ley periódica.

El escandio metálico no se preparó hasta 1937, cuando unos químicos alemanes electrolizaron una mezcla fundida de cloruros de potasio, litio y escandio. Solo en la década de 1970 despertaron interés práctico las aleaciones de escandio.

Origen del nombre

Nilson dio al elemento el nombre de Scandia, el nombre latino de Escandinavia, de donde procedían los minerales. El símbolo es Sc. El escandio suele agruparse con las tierras raras, porque aparece en los mismos minerales y se comporta de forma parecida.

Usos principales

  • Aleaciones de aluminio: añadir una fracción de un uno por ciento de escandio afina el grano del aluminio y lo hace más resistente y soldable. Estas aleaciones se han usado en algunas piezas de aviones militares de la era soviética y en cuadros de bicicleta de gama alta, bates de béisbol y armazones de armas de fuego.
  • Iluminación: el yoduro de escandio se añade a las lámparas de halogenuros metálicos para obtener una luz brillante parecida a la luz del día, usada en estadios y en rodajes de cine.
  • Pilas de combustible: la circona estabilizada con escandio es un electrolito de alta conductividad para pilas de combustible de óxido sólido.
  • Investigación: los compuestos de escandio se usan en láseres y como catalizadores en síntesis orgánica.

Isótopos

El escandio solo tiene un isótopo estable, el escandio-45. El escandio-46 radiactivo, con una semivida de unos 84 días, se ha usado como trazador en refinerías de petróleo para seguir el movimiento de los materiales. En medicina nuclear se estudian el escandio-44 (emisor de positrones con una semivida de unas 4 horas) y el escandio-47 (emisor beta con una semivida de unos 3,3 días) como pareja para obtener imágenes de tumores y tratarlos con la misma química.

En la vida cotidiana

El escandio no tiene ninguna función biológica conocida y no supone ninguna preocupación en la vida diaria. Su principal contacto con el público es indirecto, a través de las brillantes luces blancas de los recintos deportivos y de algunos artículos deportivos de gama alta.

La producción mundial es pequeña, del orden de decenas de toneladas de óxido al año, sobre todo como subproducto del tratamiento de otras menas, como las de uranio, titanio y tierras raras, lo que mantiene alto su precio.

Datos curiosos

  • El escandio tiene una densidad de solo unos 2,99 g/cm³, cercana a la del aluminio, y sin embargo funde a unos 1.814 K.
  • La thortveitita, un mineral raro de Noruega y Madagascar, es uno de los pocos minerales ricos en escandio.
  • Los iones de escandio son incoloros en disolución, a diferencia de la mayoría de los iones de metales de transición.

Mismo grupo (3)

Fuentes de datos · Propiedades: PubChem Periodic Table (datos públicos de NIH/NLM de EE. UU.) · Masas atómicas: masas atómicas estándar abreviadas CIAAW 2024 · Nombres: Wikidata (CC0); los nombres en coreano siguen a la Sociedad Química de Corea. Consultado el 2026-09-23.