Número atômico 21 · Metal de transição
Escândio Sc
Também conhecido como: Scandium
O escândio é um metal de transição leve e prateado cuja existência foi prevista antes de ser encontrado. É mais comum na crosta terrestre do que o chumbo, mas raramente se concentra em minérios, por isso é produzido apenas em pequenas quantidades; pequenas adições dele reforçam drasticamente as ligas de alumínio.
Principais propriedades
| Número atômico | 21 |
|---|---|
| Massa atômica | 44.956 (Massa atômica padrão abreviada CIAAW 2024) |
| Categoria | Metal de transição |
| Grupo | 3 |
| Período | 4 |
| Bloco | d |
| Estado (25 °C, 1 atm) | Sólido |
| Ponto de fusão | 1814 K (1540.8 °C) |
| Ponto de ebulição | 3109 K (2835.8 °C) |
| Densidade | 2.99 g/cm³ |
| Eletronegatividade (Pauling) | 1.36 |
| Raio atômico (van der Waals) | 211 pm |
| Primeira energia de ionização | 6.561 eV |
| Afinidade eletrônica | 0.188 eV |
| Estados de oxidação | +3 |
| Descoberta | 1879 |
Distribuição eletrônica
- Abreviada
- [Ar]4s2 3d1
- Completa
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2
- Elétrons por camada
- 2 · 8 · 9 · 2
Diagrama de orbitais
Posição na tabela
Descoberta
Quando Dmitri Mendeleev publicou sua tabela periódica em 1869–1871, deixou lacunas para elementos que deveriam existir, mas ainda não haviam sido descobertos. A um deles, abaixo do boro, chamou de eka-boro e previu seu peso atômico, cerca de 44, e as propriedades de seu óxido.
Em 1879, o químico sueco Lars Fredrik Nilson analisava os raros minerais euxenita e gadolinita da Escandinávia, na esperança de isolar elementos de terras-raras. Encontrou um novo óxido com um espectro característico e chamou seu elemento de escândio. Pouco depois, seu colega Per Teodor Cleve mostrou que o escândio correspondia notavelmente bem ao eka-boro de Mendeleev, uma das primeiras grandes confirmações da lei periódica.
O escândio metálico só foi preparado em 1937, quando químicos alemães eletrolisaram uma mistura fundida de cloretos de potássio, lítio e escândio. Apenas na década de 1970 as ligas de escândio despertaram interesse prático.
Origem do nome
Nilson batizou o elemento com o nome de Scandia, nome latino da Escandinávia, de onde vinham os minerais. O símbolo é Sc. O escândio costuma ser agrupado com os elementos de terras-raras, porque ocorre nos mesmos minerais e se comporta de modo semelhante.
Principais usos
- Ligas de alumínio: acrescentar uma fração de um por cento de escândio refina o grão do alumínio e o torna mais resistente e mais soldável. Essas ligas foram usadas em algumas peças de aeronaves militares da era soviética e em quadros de bicicleta, tacos de beisebol e armações de armas de alto padrão.
- Iluminação: o iodeto de escândio é adicionado às lâmpadas de vapor metálico para dar uma luz intensa próxima da luz do dia, usada em estádios e na produção de filmes.
- Células a combustível: a zircônia estabilizada com escândio é um eletrólito altamente condutor para células a combustível de óxido sólido.
- Pesquisa: compostos de escândio são usados em lasers e como catalisadores na síntese orgânica.
Isótopos
O escândio tem apenas um isótopo estável, o escândio-45. O radioativo escândio-46, com meia-vida de cerca de 84 dias, já foi usado como traçador em refinarias de petróleo para acompanhar o movimento de materiais. Na medicina nuclear, o escândio-44 (emissor de pósitrons com meia-vida de cerca de 4 horas) e o escândio-47 (emissor beta com meia-vida de cerca de 3,3 dias) estão sendo estudados como um par combinado para obter imagens de tumores e tratá-los com a mesma química.
No dia a dia
O escândio não tem papel biológico conhecido e não é motivo de preocupação no dia a dia. Seu principal contato com o público é indireto, por meio das luzes brancas e intensas das arenas esportivas e de alguns artigos esportivos de alto padrão.
A produção mundial é pequena, da ordem de dezenas de toneladas de óxido por ano, sobretudo como subproduto do processamento de outros minérios, como urânio, titânio e terras-raras, o que mantém seu preço alto.
Curiosidades
- O escândio tem densidade de apenas cerca de 2,99 g/cm³, próxima à do alumínio, mas funde a cerca de 1.814 K.
- A thortveitita, mineral raro da Noruega e de Madagascar, é um dos poucos minerais ricos em escândio.
- Os íons de escândio são incolores em solução, ao contrário da maioria dos íons de metais de transição.
Mesmo grupo (3)
Fontes de dados · Propriedades: PubChem Periodic Table (dados públicos do NIH/NLM dos EUA) · Massas atômicas: massas atômicas padrão abreviadas CIAAW 2024 · Nomes: Wikidata (CC0); os nomes em coreano seguem a Sociedade Coreana de Química. Consultado em 2026-09-23.