الفرق الرئيسي بين سكانديوم والتيتانيوم هو أن سكانديوم معدن خفيف جدًا ، في حين أن التيتانيوم معدن قوي جدًا.
التيتانيوم معدن معروف بقوته الأفضل. يمكن أن تكون بعض سبائك التيتانيوم قوية مثل الفولاذ. على الرغم من أن سكانديوم معدن قوي ، إلا أنه ليس قويًا مثل التيتانيوم.
ما هو سكانديوم؟
سكانديوم عنصر كيميائي له الرمز الكيميائي Sc والرقم الذري 21. وهو مادة معدنية بيضاء فضية تنتمي إلى الكتلة d من الجدول الدوري للعناصر. يمكننا تصنيفها على أنها عنصر أرضي نادر. وهي مادة صلبة في درجة حرارة الغرفة وضغطها ، ولها نقاط انصهار وغليان عالية.علاوة على ذلك ، يمكننا ملاحظة سكانديوم في العديد من رواسب الأرض النادرة ومركبات اليورانيوم. ومع ذلك ، يتم استخراج هذا المعدن من هذا النوع من المناجم في عدد قليل جدًا من المناجم في العالم ؛ لذلك فهي قليلة التوافر ، وهناك صعوبات في تحضير سكانديوم المعدن
يمكن اعتبار حدوث سكانديوم الطبيعي أمرًا بدائيًا. إنه ذو هيكل بلوري سداسي الشكل. إنه معدن مغناطيسي وسمي على اسم الدول الاسكندنافية ، حيث تم الاكتشاف بواسطة لار فريدريك نيلسون في عام 1879.
الشكل 01: سكانديوم ميتال
سكانديوم يشبه المعدن الناعم ذو المظهر الفضي. يمكن أن تتطور إلى صفراء أو زهرية عند التعرض للأكسدة عن طريق الهواء. علاوة على ذلك ، فإن هذا المعدن عرضة للعوامل الجوية ويمكن أن يذوب ببطء في الأحماض المخففة.ومع ذلك ، لا يتفاعل سكانديوم مع خليط 1: 1 من حمض النيتريك وحمض الهيدروفلوريك. هذا يرجع بشكل أساسي إلى تكوين طبقة سلبية غير منفذة.
الكاتيون الرئيسي المكون من سكانديوم هو +3 الكاتيون. هذا الكاتيون له خصائص مشابهة لأيونات الإيتريوم أكثر من أيونات الألومنيوم. لذلك ، يمكننا تصنيف هذا المعدن على أنه مادة كيميائية تشبه اللانثانيد. الأكاسيد والهيدروكسيدات التي ينتجها هذا المعدن هي في الأساس مذبذبة. علاوة على ذلك ، فإنه يشكل الهاليدات ، الهاليدات الكاذبة ، المشتقات العضوية ، وبعض حالات الأكسدة غير الشائعة أيضًا.
عند النظر في تطبيقات سكانديوم ، يتم استخدامه في الغالب لإنتاج سبائك الألمنيوم سكانديوم لإنتاج مكونات صناعة الطيران الصغيرة. علاوة على ذلك ، فإن النظير المشع لل سكانديوم (Sc-46) مفيد في مصافي النفط كعامل تتبع.
ما هو التيتانيوم؟
التيتانيوم عنصر كيميائي له الرمز Ti والرقم الذري 22. إنه عنصر كتلة d ، ويمكننا تصنيفها على أنها معدن.التيتانيوم له مظهر معدني فضي رمادي أبيض. علاوة على ذلك ، فهو معدن انتقالي. التيتانيوم لديه قوة عالية مقارنة بكثافته المنخفضة. والأهم من ذلك أنها مقاومة للتآكل عند تعرضها لمياه البحر والماء والكلور.
الشكل 02: معدن التيتانيوم
لمعدن التيتانيوم ، الوزن الذري القياسي هو 47.86 amu. إنه في المجموعة 4 والفترة 4 من الجدول الدوري. التكوين الإلكتروني للتيتانيوم هو [Ar] 3d2 4s2. يوجد هذا المعدن في الحالة الصلبة عند درجة حرارة وضغط معياريين. علاوة على ذلك ، فإن نقطة الانصهار ونقاط الغليان لهذا المعدن هي 1668 درجة مئوية و 3287 درجة مئوية ، على التوالي. حالة الأكسدة الأكثر شيوعًا واستقرارًا لهذا المعدن هي + 4.
بالإضافة إلى وجود نسبة عالية من القوة إلى الوزن ، فإن معدن التيتانيوم يتمتع بدرجة عالية من المرونة واللمعان.اعتمادًا على نقطة الانصهار العالية ، يعد هذا المعدن مهمًا كمادة مقاومة للحرارة. علاوة على ذلك ، فإن التيتانيوم هو عبارة عن مادة مغناطيسية ولديه موصلية كهربائية وحرارية منخفضة. يمكننا العثور على معدن التيتانيوم ، عادة مثل أكسيد التيتانيوم ، في معظم الصخور النارية وفي الرواسب المشتقة من هذه الصخور. بالإضافة إلى ذلك ، يعتبر التيتانيوم العنصر التاسع الأكثر وفرة على القشرة الأرضية. عادة ما يتكون معدن التيتانيوم من معادن مثل anatase و brookite و ilmenite و perovskite و rutile و titanite.
ما هو الفرق بين سكانديوم وتيتانيوم؟
التيتانيوم معدن معروف بقوته الأفضل. يمكن أن تكون بعض سبائك التيتانيوم قوية مثل الفولاذ. على الرغم من أن سكانديوم معدن قوي ، إلا أنه ليس قويًا مثل التيتانيوم. لذلك ، فإن الفرق الرئيسي بين سكانديوم والتيتانيوم هو قوتهم.
يعرض الرسم البياني أدناه الاختلافات بين سكانديوم والتيتانيوم في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - سكانديوم مقابل تيتانيوم
سكانديوم والتيتانيوم من المواد المعدنية الهامة التي يمكن أن نجدها بشكل طبيعي مثل بعض الرواسب. يمكن إعطاء الفرق الرئيسي بين سكانديوم والتيتانيوم لأن سكانديوم هو معدن خفيف جدًا وأقل قوة ، في حين أن التيتانيوم معدن قوي جدًا.
