^{鈧——稀土家族的“叛逆少年”}

^{鈧是排位最靠前的過(guò)渡金屬，原子序數(shù)21，但鈧比他在元素周期表上面的左鄰右舍都要晚，即使在稀土里面，鈧的發(fā)現(xiàn)也不是較早的。鈧在地殼中的平均豐度與鈹、硼、鍶、錫、鍺、砷、硒和鎢的豐度相當(dāng)，但其分布卻極為分散，是典型的稀散親石元素。已知含鈧的礦物多達(dá)800多種，但作為鈧的獨(dú)立礦物卻只有鈧釔礦、水磷鈧礦、硅鈧礦和鈦硅酸稀金礦等少數(shù)幾種，且礦源較小，在自然界中罕見(jiàn)。另一方面，鈧的化學(xué)活性很高，很難制得高純度金屬。}

一、鈧的發(fā)現(xiàn)之旅

^{在1869年，門捷列夫注意到鈣(40)和鈦(48)之間原子質(zhì)量存在差距，預(yù)測(cè)其間存在一種未被發(fā)現(xiàn)的元素，他推測(cè)這個(gè)元素與硼的性質(zhì)相似于是將其命名為“類硼”。}

^{十年之后瑞典烏普薩拉大學(xué)的拉爾斯·弗雷德里克·尼爾森在斯堪的納維亞(半島)中，找到了一種很輕的元素的氧化物。其原子光譜顯示它正是門捷列夫預(yù)測(cè)的類硼。根據(jù)它的發(fā)現(xiàn)地拉爾斯將這個(gè)元素命名為“鈧(Scandium)”，鈧的原子序號(hào)21，質(zhì)量為44.956位于元素周期表的第四周期。}

二、鈧的地球化學(xué)性質(zhì)

1.鈧的元素周期

^{盡管鈧是稀土家族的一員，并且和其他稀土元素一樣通常呈現(xiàn)+3價(jià)。鈧離子的半徑僅為0.75 ? (六次配位) ，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他的稀土元素 (1.03–0.86 ?，六次配位) ，因此鈧元素的物理化學(xué)性質(zhì)和其他稀土元素很不一樣。}

2.鈧的演變過(guò)程

^{在巖漿演化的過(guò)程中，其他的稀土元素多表現(xiàn)為不相容元素，富集在結(jié)晶后殘余的巖漿之中，而鈧多表現(xiàn)為相容元素并富集在早期結(jié)晶的單斜輝石和角閃石之中。因此在稀土元素超常富集的區(qū)域，經(jīng)常看不到鈧的蹤影。}

^{元素周期表}

3.鈧與其他元素的結(jié)合

^{鈧有時(shí)會(huì)與高場(chǎng)強(qiáng)元素 (即半徑小且離子電價(jià)高的元素) 為伴 ，以類質(zhì)同象替換的形式進(jìn)入到鈳鐵礦、錫錳鉭礦、燒綠石、細(xì)晶石、鋯石和鈦鐵礦之中；有時(shí)與鎢和錫結(jié)合，進(jìn)入到黑鎢礦和錫石之中；有時(shí)又與鐵結(jié)合，以離子吸附的形式進(jìn)入到赤鐵礦和針鐵礦之中。同時(shí)，鈧又與這些元素保持若即若離的關(guān)系，有時(shí)剛和一個(gè)元素結(jié)合，碰到了另外的元素 (比如當(dāng)富揮發(fā)分的流體經(jīng)過(guò)的時(shí)候) ，鈧又會(huì)偷偷溜走，跟其他元素一起了。}

三、稀貴的鈧資源

^{在地殼中，一些含量低于鈧的元素，如鉛、鉬、銻和金都可以形成獨(dú)立的礦床，而鈧作為地殼中含量排名第33的元素，卻分布極為分散，很難富集成礦。鈧的這一性質(zhì)和其他的稀土元素有點(diǎn)類似，即“稀土并不稀有，只是過(guò)于分散”。}

^{從含量很低的原料中富集、分離和提純鈧的過(guò)程非常復(fù)雜，通常先通過(guò)鈣熱還原無(wú)水氟化鈧制得粗鈧，再根據(jù)粗鈧中各種雜質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)以及蒸汽壓和蒸餾速度的不同用真空蒸餾法提純金屬鈧}