Kumpulan 3: kumpulan skandium

Tiga elektron di luar teras gas adi

Skandium ialah [Ar] 3d¹ 4s² dan itrium ialah [Kr] 4d¹ 5s²: dua elektron s dan satu elektron d berada di luar teras gas adi. Kehilangan ketiga-tiganya mudah berlaku, jadi satu-satunya ion yang lazim ialah Sc³⁺ dan Y³⁺, yang terdapat dalam oksida seperti Sc₂O₃ dan Y₂O₃.

Setelah ketiga-tiga elektron itu hilang, tiada elektron d yang tinggal, jadi kebanyakan sebatiannya berwarna putih atau tidak berwarna, tidak seperti sebatian cerah banyak logam peralihan. Kedua-dua unsur ini juga berkelakuan hampir sama dengan lantanida, yang turut mengutamakan cas 3+.

Perbandingan skandium dan itrium

Dengan hanya dua ahli penuh, aliran ini pendek. Itrium lebih tumpat, 4.469 g/cm³ berbanding 2.989 g/cm³ bagi skandium, dan keelektronegatifannya lebih rendah, 1.22 berbanding 1.36. Takat leburnya hampir sama: 1814 K bagi skandium dan 1799 K bagi itrium. Skandium ringan untuk logam peralihan, hanya sedikit lebih tumpat daripada aluminium (2.7 g/cm³).

Di mana anda menemui kumpulan 3

Sedikit skandium menguatkan aloi aluminium untuk rangka basikal, kayu besbol dan komponen pesawat, dan skandium iodida memberikan cahaya seakan siang hari kepada sesetengah lampu stadium. Itrium aluminium garnet ialah hablur dalam banyak laser dan dalam fosfor yang menukarkan cahaya LED biru kepada putih, dan itrium barium kuprum oksida ialah superkonduktor pertama yang berfungsi apabila disejukkan dengan nitrogen cecair.

Bersama lantanida, skandium dan itrium dikira sebagai unsur nadir bumi. Itrium dinamakan sempena Ytterby, sebuah kampung di Sweden yang juga memberikan namanya kepada iterbium, terbium dan erbium.

Apakah yang berada di bawah itrium?

Ahli kimia masih berbalah tentang unsur yang melengkapkan kumpulan 3. Banyak buku teks meletakkan lantanum (57) dan aktinium (89) di bawah itrium, manakala ramai ahli kimia kini lebih suka lutesium (71) dan lawrensium (103), kerana beberapa sifat kemudiannya menyambung aliran skandium–itrium dengan lebih lancar. Tapak web ini mengekalkan kedua-dua siri dalam baris masing-masing, dan lajur kumpulan 3 menunjukkan satu ruang letak bagi setiap satu.