Escândio (Sc)

Principais propriedades

O escândio é um metal prateado, leve e macio, com densidade próxima à do alumínio e ponto de fusão muito mais alto. Exposto ao ar, adquire tonalidade levemente amarelada ou rosada pela formação de óxido na superfície.

Apresenta exclusivamente o estado de oxidação +3 e comportamento químico próximo ao das terras raras, com as quais costuma ser agrupado em classificações geológicas, embora ocupe o primeiro lugar da série dos metais de transição.

Ocorrência na natureza

É mais abundante na crosta terrestre do que metais bem conhecidos como o chumbo, mas raramente se concentra em minerais próprios, o que torna sua extração difícil. Aparece disperso em pequenas quantidades em minerais de ferro, alumínio, titânio e terras raras, e a thortveitita, encontrada na Noruega, é uma das poucas fontes ricas conhecidas.

Processo de obtenção

Quase todo o escândio comercializado é subproduto do processamento de outros metais, recuperado de resíduos das cadeias de titânio, alumínio, urânio e níquel. A produção mundial é pequena e concentrada em poucos fornecedores, o que mantém o preço elevado e limita a difusão de suas aplicações.

Aplicações

A aplicação mais notável são as ligas de alumínio e escândio, que ganham resistência mecânica e melhor comportamento na soldagem sem perder leveza, empregadas em componentes aeroespaciais, quadros de bicicleta e artigos esportivos de alto desempenho. O iodeto de escândio integra lâmpadas de vapor metálico que produzem luz de espectro próximo ao da luz solar, usadas em estádios e estúdios. O óxido também aparece em células a combustível de óxido sólido.

Riscos e precauções

O escândio e seus compostos apresentam baixa toxicidade conhecida, mas os dados sobre exposição prolongada são limitados, o que recomenda cautela. Pós metálicos finos podem ser inflamáveis e irritantes para as vias respiratórias. Como em qualquer atividade industrial com metais pouco estudados, siga a ficha de informações de segurança e a orientação de profissionais habilitados.

História da descoberta

Lars Fredrik Nilson identificou o escândio em 1879 ao analisar minerais escandinavos em busca de terras raras. Pouco depois, Per Teodor Cleve percebeu que as propriedades do novo elemento coincidiam com as do ekabório, previsto por Dmitri Mendeleev a partir de uma lacuna em sua tabela periódica. A confirmação foi um dos episódios que consolidaram a validade da classificação periódica.

Origem do nome

De Scandia, nome latino da Escandinávia, região de onde provinham os minerais analisados por Nilson.

Isótopos relevantes

⁴⁵Sc é o único isótopo estável e responde por todo o escândio natural.

Isótopos são átomos do mesmo elemento com quantidades diferentes de nêutrons. Eles compartilham o comportamento químico, mas diferem em massa e em estabilidade nuclear. Veja a definição no glossário.

Curiosidades

• Mendeleev previu a existência do elemento e várias de suas propriedades antes que alguém o encontrasse.
• Uma fração muito pequena de escândio já altera de modo perceptível as propriedades de uma liga de alumínio.
• Apesar de não ser raro na crosta, o escândio quase nunca forma minerais próprios em concentração aproveitável.