Scandiumföreningar
Scandiumföreningar är föreningar som innehåller grundämnet scandium . Skandiums kemi domineras nästan helt av den trevärda jonen, Sc 3+ , på grund av dess elektronkonfiguration , [Ar] 3d 1 4s 2 . Radierna för M 3+ -joner i tabellen nedan indikerar att de kemiska egenskaperna hos skandiumjoner har mer gemensamt med yttriumjoner än med aluminiumjoner. Delvis på grund av denna likhet klassificeras skandium ofta som ett lantanidliknande element.
+3 oxidationstillstånd
Oxider och hydroxider
Oxiden Sc
2 O
3 och hydroxiden Sc(OH)
3 är amfotera :
-
Sc(OH)
3 + 3 OH −
→ [Sc(OH)
6 ] 3−
(skandatjon) -
Sc(OH)
3 + 3 H +
+ 3 H
2 O → [Sc(H
2 O)
6 ] 3+
α- och y-ScOOH är isostrukturella med sina motsvarigheter i aluminiumhydroxidoxid . Lösningar av Sc 3+
i vatten är sura på grund av hydrolys .
Halider och pseudohalider
Haliderna ScX3 ScF3 , där X= Cl , Br eller I , är mycket lösliga i vatten, men är . olöslig I alla fyra halogeniderna är skandium 6-koordinerat. Haliderna är Lewis-syror ; till exempel ScF 3 i en lösning som innehåller överskott av fluoridjon för att bilda [ScF 6 ] 3− . Koordinationsnumret 6 är typiskt för Sc(III). I de större Y 3+- och La 3+ -jonerna är koordinationstalen 8 och 9 vanliga. Scandiumtriflate används ibland som en Lewis- syrakatalysator i organisk kemi .
Andra oxidationstillstånd
Föreningar som har skandium i andra oxidationstillstånd än +3 är sällsynta men väl karakteriserade. Den blåsvarta föreningen CsScCl 3 är en av de enklaste. Detta material antar en arkliknande struktur som uppvisar omfattande bindning mellan scandium(II)-centra. Skandiumhydrid förstås inte väl, även om det inte verkar vara en saltlösningshydrid av Sc(II). Som observerats för de flesta grundämnen har en diatomisk skandiumhydrid observerats spektroskopiskt vid höga temperaturer i gasfasen. Skandiumborider och karbider är icke-stökiometriska , vilket är typiskt för närliggande element.
Lägre oxidationstillstånd (+2, +1, 0) har också observerats i organoskandiumföreningar.
Organiska derivat
Scandium bildar en serie organometalliska föreningar med cyklopentadienylligander (Cp), liknande lantanidernas beteende. Ett exempel är den klorbryggade dimeren, [ScCp2Cl ] 2 och besläktade derivat av pentametylcyklopentadienylligander .