Подгруппа скандия

3

4

21	Скандий
Sc 44,956
3d¹4s²

5

39	Иттрий
Y 88,906
4d¹5s²

6

57	Лантан
La 138,906
5d¹6s²

7

89	Актиний
Ac 227,028
6d¹7s²

Подгру́ппа ска́ндия в химические элементы 3-й группы периодической таблицы химических элементов (по устаревшей классификации в элементы побочной подгруппы III группы)^[1]. Ввиду особенностей строения электронной конфигурации элементов этой группы точный состав её в разных источниках имеет различия. ИЮПАК не даёт строгих рекомендаций по спецификациям формата периодической таблицы. Поэтому по составу группы 3 имеются и часто используются несколько конвенций. Следующие d-элементы из переходных металлов всегда считаются членами группы 3:

скандий (Sc)
иттрий (Y)

При определении оставшейся части группы 3 возникли 4 конвенции:

Некоторые таблицы ^[2] включают в члены группы 3 лантан (La) и актиний (Ac) (начальные элементы семейств лантаноидов и актиноидов, соответственно). В наиболее часто встречающихся формах 3+ ионов эти элементы не имеют частично заполненных f-орбиталей, в результате чего их поведение ближе к поведению d-элементов.

Некоторые таблицы ^[3] включают в члены группы 3 лютеций (Lu) и лоуренсий (Lr). Эти элементы стоят в конце списка семейств лантаноидов и актиноидов, соответственно. Поскольку для обоих этих металлов в электронной конфигурации основного состояния f-оболочки заполнены в полном объёме, то они ведут себя как наиболее близкие к d-элементам металлы из всех лантанидов и актинидов, и, таким образом, демонстрируют наибольшее сходство свойств со скандием и иттрием. Для лоуренсия ожидается именно такое поведение, но наблюдать его на практике не приходилось, поскольку этого эелемента нет в достаточном количестве. (См. также Расширенная периодическая таблица элементов.)

Лантаноиды

*	La	Ce	Pr	Nd	Pm	Sm	Eu	Gd	Tb	Dy	Ho	Er	Tm	Yb	Lu

Актиноиды

**	Ac	Th	Pa	U	Np	Pu	Am	Cm	Bk	Cf	Es	Fm	Md	No	Lr

Некоторые таблицы ^[4] ссылаются на все лантаноиды и актиноиды как на членов группы 3. Третья и четвёртая конвенции различаются по этому условию:

По третьей конвенции членами группы 3 считаются все 30 лантаноидов и актиноидов. Лантаноиды как электроположительные трёхвалентные металлы, химически тесно связаны, и все они показывают много общего со скандием и иттрием.

По четвёртой конвенции в группу 3 не включаются ни лантаноиды, ни актиноиды. Лантаноиды обладают дополнительными свойствами, характерными для их частично заполненных f-орбиталей, которые не являются общими со скандием и иттрием. Кроме того, актиноиды демонстрируют гораздо более широкий круг химических свойств внутри своего семейства (например, в размере диапазона степени окисления), чем лантаноиды, и сравнение со скандием и иттрием становится ещё менее продуктивным.

Термин редкоземельные элементы, часто использующийся для обозначения элементов группы 3, включает лантаноиды, но исключает актиноиды.

[править] Распростанение в природе

Скандий, иттрий и лантаноиды (кроме прометия) встречаются в земной коре, как правило, вместе, и в относительном изобилии по сравнению с большинством d-металлов, но зачастую их трудно извлечь из руд.

Содержание в земной коре элементов подгруппы скандия таково: скандий 2·10^в4%, иттрий 5·10^в4%, лантан 2·10^в4%, актиний 5·10^в15%. Богатые какимлибо одним из них минералы встречаются крайне редко. Отдельные элементы подгруппы скандия и их производные ещё не нашли применения, а соединения актиния даже почти не изучены. Немногие имеющиеся данные указывают на его большое сходство с лантаном.

В более или менее чистом состоянии был пока выделен только лантан, свойства которого изучены довольно подробно. Он представляет собой белый металл с плотностью 6,2, несколько более твёрдый, чем олово, плавящийся при 826 и кипящий около 1800 °C. Электропроводность лантана примерно в два раза больше, чем у ртути.

Химическая активность лантана очень велика. Он медленно разлагает воду с выделением водорода, легко растворяется в кислотах и при нагревании энергично реагирует со всеми металлоидами. Свойства Sc и Y похожи на свойства лантана. В своих соединениях скандий и его аналоги исключительно трёхвалентны.^[5]

[править] Биологическая химия

Элементы 3 группы, как правило, являются твёрдыми металлами с низкой растворимостью в воде, поэтому они имеют чрезвычайно низкую доступность для биосферы. Ни один элемент группы 3 не играет никакой документально подтверждённой биологической роли в живых организмах. Радиоактивность актиноидов в целом делает их весьма токсичными для живых клеток.

[править] Фотографии

Элементы подгруппы скандия
Скандий
Иттрий

Лантаноиды
Лантан
Церий
Празеодим
Неодим
Самарий
Европий
Гадолиний
Тербий
Диспрозий
Гольмий
Эрбий
Тулий
Иттербий
Лютеций

[править] Примечания

в‘ Таблица Менделеева на сайте ИЮПАК
в‘ Periodic table at Lanl.gov
в‘ WebElements Periodic Table of the Elements. Webelements.com. Проверено 25 января 2011.
в‘ International Union of Pure and Applied Chemistry > Periodic Table of the Elements. Iupac.org.(недоступная ссылка) Проверено 25 января 2011.
в‘ Подгруппа скандия

[править] Литература

Ахметов Н. С. Общая и неорганическая химия. в М.: Высшая школа, 2001. в ISBN 5-06-003363-5
Лидин Р. А.. Справочник по общей и неорганической химии. в М.: КолосС, 2008. в ISBN 978-5-9532-0465-1
Некрасов Б. В. Основы общей химии. в М.: Лань, 2004. в ISBN 5-8114-0501-4
Спицын В. И., Мартыненко Л. И. Неорганическая химия. в М.: МГУ, 1991, 1994.
Турова Н. Я. Неорганическая химия в таблицах. Учебное пособие. в М.: ЧеРо, 2002. в ISBN 5-88711-168-2
Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan. (1997), Chemistry of the Elements (2nd ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann, ISBN 0-08-037941-9
F. Albert Cotton, Carlos A. Murillo, and Manfred Bochmann, (1999), Advanced inorganic chemistry. (6th ed.), New York: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5
Housecroft, C. E. Sharpe, A. G. (2008). Inorganic Chemistry (3rd ed.). Prentice Hall, ISBN 978-0-13-175553-6

[0] в‘ Таблица Менделеева на сайте ИЮПАК

[1] в‘ Periodic table at Lanl.gov

[2] в‘ WebElements Periodic Table of the Elements. Webelements.com. Проверено 25 января 2011.

[3] в‘ International Union of Pure and Applied Chemistry > Periodic Table of the Elements. Iupac.org.(недоступная ссылка) Проверено 25 января 2011.

[4] в‘ Подгруппа скандия

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

Периодическая таблица
Форматы	Короткая · По блокам · Расширенная · Увеличенная · Электронные конфигурации · Электроотрицательность · Альтернативная · По изотопам элементов
Списки элементов по	Названию · Этимологии (в честь мест, в честь открывателей) · Времени открытия Степени окисления · Распространённости (в человеке) · Стабильности изотопов · Твёрдости
Группы	1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7 · 8 · 9 · 10 · 11 · 12 · 13 · 14 · 15 · 16 · 17 · 18
Периоды	1 · 2 · 3 · 4 · 5 · 6 · 7 · 8
Семейства химических элементов	Металлы · Переходные металлы · Неметаллы · Лантаноиды · Актиноиды · Редкоземельные элементы · Суперактиноиды Периоды · Лёгкие металлы · Полуметаллы · Постпереходные металлы · Металлы платиновой группы
Блок периодической таблицы	s-элементы · p-элементы · d-элементы · f-элементы · g-элементы
Другое	Лантаноидное сжатие · Актиноидное сжатие · Предсказанные элементы · Тугоплавкие металлы · Благородные металлы · Монетные металлы · Символы химических элементов (их список)
Периодическая таблица (англ.) · Категория:Периодическая система · Портал:Химия · {{Периодическая система элементов}}

Подгруппа скандия

Содержание

[править] Распростанение в природе

[править] Биологическая химия

[править] Фотографии

[править] Примечания

[править] Литература

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках