عنصر المجموعة 3

📅 آخر تحديث: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١٧ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة

↓ فترة 
4
صورة: بلورات السكانديوم
السكانديوم (Sc) 21 فلز انتقالي
5
صورة: بلورات الإيتريوم
الإيتريوم (Y) 39 فلز انتقالي
6
صورة: بلورات اللوتيتيوم
اللوتيتيوم (Lu) 71 لانثانيد
7لورنسيوم (Lr) 103 أكتينيد

أسطورة

العنصر البدائي
عنصر اصطناعي
اللون حسب العدد الذري:

المجموعة الثالثة هي أول مجموعة من الفلزات الانتقالية في الجدول الدوري . ترتبط هذه المجموعة ارتباطًا وثيقًا بعناصر الأرض النادرة . تضم أربعة عناصر هي السكانديوم (Sc)، والإتريوم (Y)، واللوتيتيوم (Lu)، واللورنسيوم (Lr). تُعرف هذه المجموعة أيضًا باسم مجموعة السكانديوم أو عائلة السكانديوم نسبةً إلى أخف عناصرها.

تُعدّ الخصائص الكيميائية لعناصر المجموعة الثالثة نموذجيةً للمعادن الانتقالية المبكرة: فجميعها تقريبًا تمتلك حالة الأكسدة +3 فقط كحالة رئيسية، ومثل معادن المجموعات الرئيسية السابقة، فهي موجبة الشحنة كهربائيًا ولها كيمياء تنسيقية أقل تنوعًا. وبسبب تأثيرات انكماش اللانثانيدات ، يتشابه الإيتريوم واللوتيتيوم كثيرًا في خصائصهما. يمتلك الإيتريوم واللوتيتيوم خصائص كيميائية مشابهة لللانثانيدات الثقيلة ، بينما يُظهر السكانديوم عدة اختلافات نظرًا لصغر حجمه. وهذا نمط مشابه لأنماط مجموعات المعادن الانتقالية المبكرة، حيث يتميز العنصر الأخف عن العنصرين التاليين له في التشابه.

جميع عناصر المجموعة الثالثة معادن لينة نسبياً، ذات لون أبيض فضي، على الرغم من أن صلابتها تزداد مع ازدياد عددها الذري. تتأكسد هذه العناصر بسرعة في الهواء وتتفاعل مع الماء، إلا أن تكوّن طبقة أكسيد يحجب تفاعلها. توجد العناصر الثلاثة الأولى منها في الطبيعة، وخاصة الإيتريوم واللوتيتيوم، اللذان يرتبطان بشكل شبه دائم باللانثانيدات لتشابه خصائصهما الكيميائية. أما اللورنسيوم فهو عنصر شديد الإشعاع ، ولا يوجد في الطبيعة، ويجب إنتاجه صناعياً، لكن خصائصه المرصودة والمتوقعة نظرياً تتوافق مع كونه نظيراً أثقل للوتيتيوم. لا تؤدي أي من عناصر المجموعة الثالثة أي دور بيولوجي.

تاريخيًا، كان يُدرج اللانثانوم (La) والأكتينيوم (Ac) أحيانًا في المجموعة الثالثة بدلًا من اللوتيتيوم واللورنسيوم، نظرًا لأن التوزيع الإلكتروني للعديد من العناصر الأرضية النادرة قُيس بشكل خاطئ في البداية. لا يزال هذا التصنيف للمجموعة الثالثة شائعًا في الكتب الدراسية، لكن معظم المؤلفين المتخصصين في هذا المجال يعارضونه. يحاول العديد من المؤلفين التوفيق بين التصنيفين بترك الفراغات أسفل الإيتريوم فارغة، لكن هذا يتعارض مع ميكانيكا الكم، إذ ينتج عنه فئة f بعرض 15 عنصرًا بدلًا من 14 (الحد الأقصى لعدد الإلكترونات في غلاف f الفرعي).

تعبير

تُشير الأدلة الفيزيائية والكيميائية والإلكترونية بشكل قاطع إلى أن العناصر الصحيحة في المجموعة 3 هي السكانديوم، والإتريوم، واللوتيتيوم، واللورنسيوم: [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] وهذا هو التصنيف الذي اعتمده معظم الكيميائيين والفيزيائيين الذين درسوا هذه المسألة. [ 2 ] وقد أيده الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) في تقرير عام 1988 [ 3 ] وأُعيد تأكيده في عام 2021. [ 8 ] ومع ذلك، تُظهر العديد من الكتب الدراسية أن المجموعة 3 تحتوي على السكانديوم، والإتريوم، واللانثانوم، والأكتينيوم، وهو تصنيف يستند إلى توزيعات إلكترونية تم قياسها بشكل خاطئ تاريخيًا: [ 4 ] وقد اعتبر ليف لانداو وإيفجيني ليفشيتز هذا التصنيف "غير صحيح" في عام 1948، [ 5 ] ولكن لم تُطرح هذه المسألة للنقاش على نطاق واسع إلا في عام 1982 على يد ويليام ب. جنسن . [ 4 ]

غالبًا ما تُترك الخانات أسفل الإيتريوم فارغة كخيار ثالث، ولكن ثمة لبس في المراجع العلمية حول ما إذا كان هذا التنسيق يعني أن المجموعة 3 تحتوي فقط على السكانديوم والإيتريوم، أم أنها تحتوي أيضًا على جميع اللانثانيدات والأكتينيدات؛ [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] في كلتا الحالتين، يتعارض هذا التنسيق مع فيزياء الكم من خلال إنشاء فئة f بعرض 15 عنصرًا بينما لا يتسع الغلاف الفرعي f إلا لـ 14 إلكترونًا. [ 8 ] في حين أشار تقرير الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) لعام 2021 إلى أن فئات f بعرض 15 عنصرًا تحظى بدعم بعض ممارسي فرع متخصص من ميكانيكا الكم النسبية يركز على خصائص العناصر فائقة الثقل ، إلا أن رأي المشروع كان أن مثل هذه الاعتبارات المرتبطة بالاهتمامات لا ينبغي أن تؤثر على كيفية عرض الجدول الدوري على "المجتمع الكيميائي والعلمي العام". [ ٨ ] في الواقع، لم تجد الحسابات الكمومية النسبية لمركبات اللوتيتيوم واللرونيتيوم أي مدارات تكافؤ من نوع f في أي من العنصرين. [ ١٣ ] أوضح باحثون آخرون، ممن ركزوا على العناصر فائقة الثقل، أن "المدخل الخامس عشر من فئة f يمثل الخانة الأولى من فئة d التي تُترك فارغة للإشارة إلى موضع إدخالات فئة f"، مما يعني أن هذا الشكل لا يزال يحتوي على اللوتيتيوم واللرونيتيوم (المدخلان الخامس عشر المذكوران) كعناصر من فئة d تحت السكانديوم والإيتريوم. [ ١٤ ] وبالفعل، عندما توسع منشورات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) الجدول إلى ٣٢ عمودًا، فإنها توضح ذلك وتضع اللوتيتيوم واللرونيتيوم تحت الإيتريوم. [ ١٥ ] [ ١٦ ]

كما ورد في تقرير الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية لعام 2021، فإنّ التركيب Sc-Y-Lu-Lr هو الشكل الوحيد الذي يسمح في آنٍ واحد بالحفاظ على تسلسل العدد الذري، ويتجنب تقسيم عناصر الفئة d إلى "جزأين غير متساويين للغاية"، ويمنح هذه العناصر العرض الصحيح الذي تتطلبه ميكانيكا الكم (2، 6، 10، و14). [ 8 ] في حين لا تزال هناك حجج مؤيدة للتركيب Sc-Y-La-Ac في المراجع العلمية، إلا أن العديد من الباحثين يعتبرونها غير متسقة منطقيًا. [ 4 ] [ 2 ] على سبيل المثال، قيل إن اللانثانوم والأكتينيوم لا يمكن أن يكونا من عناصر الفئة f لأن ذراتهما لم تبدأ بعد في ملء المدارات الفرعية f. [ 17 ] وينطبق الأمر نفسه على الثوريوم، الذي لا جدال فيه كعنصر من عناصر الفئة f، [ 8 ] [ 4 ] ويتجاهل هذا الرأي مشكلة أخرى: وهي أن غلاف f يكتمل عند الإيتربيوم والنوبليوم (وفقًا للصيغة Sc-Y-Lu-Lr)، وليس عند اللوتيتيوم واللورنسيوم (كما في Sc-Y-La-Ac). [ 18 ] يُعد اللانثانوم والأكتينيوم والثوريوم مجرد أمثلة على استثناءات قاعدة ماديلونغ ؛ ولا تمثل هذه الاستثناءات أقلية من العناصر فحسب (20 عنصرًا فقط من أصل 118)، [ 18 ] بل لم تُعتبر أبدًا ذات صلة بتحديد موقع أي عناصر أخرى في الجدول الدوري. في الذرات الغازية، تكتمل مدارات d عند النحاس (3d¹⁰ 4s¹ ) ، والبلاديوم (4d¹⁰ 5s⁰ ) ، والذهب ( 5d¹⁰ 6s¹ )، ولكن من المسلّم به عالميًا بين الكيميائيين أن هذه التوزيعات استثنائية ، وأن مجموعة d تنتهي فعليًا وفقًا لقاعدة ماديلونغ عند الزنك (3d¹⁰ 4s² ) ، والكادميوم ( 4d¹⁰ 5s² )، والزئبق (5d¹⁰ 6s² ) . [ 9 ] والحقيقة المهمة لتحديد مواقع الإلكترونات هي أن اللانثانوم والأكتينيوم (مثل الثوريوم) يمتلكان مدارات تكافؤ f قابلة للشغل في البيئات الكيميائية، بينما لا يمتلكها اللوتيتيوم واللورنسيوم: [ 6 ] [ 19 ] إذ تقع مدارات f الخاصة بهما في النواة ، ولا يمكن استخدامها في التفاعلات الكيميائية. [ 20 ] [ 21 ]وبالتالي فإن العلاقة بين الإيتريوم واللانثانوم هي علاقة ثانوية فقط بين عناصر لها نفس عدد إلكترونات التكافؤ ولكن أنواع مختلفة من مدارات التكافؤ، مثل العلاقة بين الكروم واليورانيوم؛ في حين أن العلاقة بين الإيتريوم واللوتيتيوم هي علاقة أساسية، حيث يشتركان في كل من عدد إلكترونات التكافؤ ونوع مدار التكافؤ. [ 19 ]

تاريخ

يرتبط اكتشاف عناصر المجموعة الثالثة ارتباطًا وثيقًا باكتشاف العناصر الأرضية النادرة ، التي ترتبط بها هذه العناصر في الطبيعة. في عام 1787، عثر الكيميائي السويدي كارل أكسل أرهينيوس، الذي كان يعمل بدوام جزئي ، على صخرة سوداء ثقيلة بالقرب من قرية يتربي السويدية (جزء من أرخبيل ستوكهولم ). [ 22 ] ظنًا منه أنها معدن غير معروف يحتوي على عنصر التنجستن المكتشف حديثًا ، [ 23 ] أطلق عليها اسم "يتربيت " . [ أ ] في عام 1789، حدد العالم الفنلندي يوهان غادولين أكسيدًا جديدًا أو " أرضًا " في عينة أرهينيوس، ونشر تحليله الكامل في عام 1794؛ [ 24 ] وفي عام 1797، سُمي هذا الأكسيد الجديد "إيتريا" . [ 25 ] في العقود التي تلت وضع العالم الفرنسي أنطوان لافوازييه أول تعريف حديث للعناصر الكيميائية ، ساد الاعتقاد بإمكانية اختزال الأرض إلى عناصرها، ما يعني أن اكتشاف أرض جديدة يُعادل اكتشاف العنصر الموجود فيها، والذي كان في هذه الحالة الإيتريوم . [ ب ] وحتى أوائل عشرينيات القرن العشرين، استُخدم الرمز الكيميائي "Yt" للدلالة على العنصر، ثم شاع استخدام الرمز "Y". [ 26 ] وقد تم تحضير معدن الإيتريوم، وإن كان غير نقي، لأول مرة عام 1828 عندما سخّن فريدريك فولر كلوريد الإيتريوم (III) اللامائي مع البوتاسيوم لتكوين الإيتريوم المعدني وكلوريد البوتاسيوم . [ 27 ] [ 28 ] في الواقع، تبيّن أن الإيتريا التي اكتشفها غادولين عبارة عن خليط من أكاسيد فلزية عديدة، وهو ما بدأ تاريخ اكتشاف العناصر الأرضية النادرة. [ 25 ]

في عام 1869، نشر الكيميائي الروسي ديمتري مندليف جدوله الدوري، الذي احتوى على خانة فارغة لعنصر فوق الإيتريوم. [ 29 ] قدّم مندليف عدة تنبؤات حول هذا العنصر الافتراضي، الذي أطلق عليه اسم إيكا-بورون . بحلول ذلك الوقت، كان الإيتريوم الذي اكتشفه غادولين قد خضع للتحليل عدة مرات؛ أولًا على يد الكيميائي السويدي كارل غوستاف موساندر ، الذي فصل في عام 1843 عنصرين أرضيين آخرين أطلق عليهما اسمي تيربيا وإربيا (مُقسّمًا اسم يتربي كما قُسّم الإيتريوم)؛ ثم في عام 1878 عندما قام الكيميائي السويسري جان شارل غاليسار دي مارينياك بفصل التيربيا والإربيا أنفسهما إلى عناصر أرضية أخرى. من بين هذه العناصر كان الإيتربيا (أحد مكونات الإربيا القديمة)، [ 22 ] الذي نجح الكيميائي السويدي لارس فريدريك نيلسون في فصله عام 1879 ليكشف عن عنصر جديد آخر. [ 30 ] [ 31 ] أطلق عليه اسم السكانديوم، نسبةً إلى الكلمة اللاتينية Scandia التي تعني "إسكندنافيا". يبدو أن نيلسون لم يكن على دراية بتنبؤ مندليف، لكن بير تيودور كليف أدرك التطابق وأبلغ مندليف. أثبتت التجارب الكيميائية على السكانديوم صحة اقتراحات مندليف ؛ إلى جانب اكتشاف وتوصيف الغاليوم والجرمانيوم ، أثبت ذلك صحة الجدول الدوري بأكمله والقانون الدوري . [ 32 ] تم إنتاج السكانديوم المعدني لأول مرة عام 1937 عن طريق التحليل الكهربائي لمزيج يوتكتيكي ، عند درجة حرارة 700-800  درجة مئوية، من كلوريدات البوتاسيوم والليثيوم والسكانديوم . [ 33 ] يوجد السكانديوم في نفس الخامات التي اكتُشف منها الإيتريوم، ولكنه أندر بكثير، وربما لهذا السبب لم يُكتشف. [ 25 ]

تبين أن المكون المتبقي من الإتربيا التي اكتشفها ماريناك مركبٌ أيضًا. في عام ١٩٠٧، اكتشف كلٌ من العالم الفرنسي جورج أوربان [ ٣٤ ] ، وعالم المعادن النمساوي البارون كارل أوير فون ويلسباخ ، والكيميائي الأمريكي تشارلز جيمس [ ٣٥ ]، كلٌ على حدة، عنصرًا جديدًا داخل الإتربيا. اقترح ويلسباخ اسم كاسيوپيوم لعنصره الجديد (نسبةً إلى كاسيوپيا )، بينما اختار أوربان اسم لوتيسيوم (من اللاتينية لوتيتيا، أي باريس). وُثِّق الخلاف حول أسبقية الاكتشاف في مقالتين اتهم فيهما أوربان وفون ويلسباخ بعضهما البعض بنشر نتائج متأثرة بأبحاث الآخر المنشورة. [ ٣٦ ] [ ٣٧ ] في عام ١٩٠٩، منحت لجنة الكتلة الذرية، المسؤولة عن تسمية العناصر الجديدة، الأولوية لأوربان، واعتمدت أسماءه رسميًا. كانت إحدى المشكلات الواضحة لهذا القرار أن أوربان كان أحد الأعضاء الأربعة في اللجنة. [ 38 ] في عام 1949، تم تغيير تهجئة العنصر 71 إلى لوتيتيوم. [ 39 ] [ 40 ] إلا أن الدراسات اللاحقة المتعلقة بمحاولات أوربان لفصل اللوتيتيوم الذي اكتشفه كشفت أنه لم يكن يحتوي إلا على آثار ضئيلة من العنصر 71 الجديد، وأن الكاسوبيوم الذي اكتشفه فون ويلسباخ هو العنصر 71 النقي الوحيد. لهذا السبب، استمر العديد من العلماء الألمان في استخدام اسم الكاسوبيوم للإشارة إلى هذا العنصر حتى خمسينيات القرن العشرين. ومن المفارقات أن تشارلز جيمس، الذي تجنب الخوض في جدل الأسبقية، عمل على نطاق أوسع بكثير من الآخرين، وكان بلا شك يمتلك أكبر مخزون من اللوتيتيوم في ذلك الوقت. [ 41 ] كان اللوتيتيوم آخر العناصر الأرضية النادرة المستقرة التي تم اكتشافها. أدى أكثر من قرن من البحث إلى تقسيم الإيتريوم الأصلي في غادولين إلى إيتريوم وسكانديوم ولوتيتيوم وسبعة عناصر جديدة أخرى. [ 22 ]

اللورنسيوم هو العنصر الوحيد من هذه المجموعة الذي لا يوجد في الطبيعة. يُعتقد أنه تم تركيبه لأول مرة على يد ألبرت غيورسو وفريقه في 14 فبراير 1961، في مختبر لورانس للإشعاع (المعروف الآن باسم مختبر لورانس بيركلي الوطني ) بجامعة كاليفورنيا، بيركلي . تم إنتاج ذرات اللورنسيوم الأولى بقذف هدف وزنه ثلاثة ملليغرامات، يتكون من ثلاثة نظائر لعنصر الكاليفورنيوم، بنوى البورون -10 والبورون -11 من مسرع الأيونات الثقيلة الخطي (HILAC). [ 42 ] تم الإبلاغ في البداية عن النظير 257103Lr . اقترح الفريق في جامعة كاليفورنيا اسم اللورنسيوم (نسبةً إلى إرنست أو. لورانس ، مخترع مسرع الجسيمات السيكلوتروني ) والرمز "Lw" [ 42 ] للعنصر الجديد؛ قبل الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) اكتشافهم، لكنه غيّر الرمز إلى "Lr " . [ 43 ] في عام 1965، أبلغ باحثون في الفيزياء النووية في دوبنا ، بالاتحاد السوفيتي ( روسيا حاليًا )، عن وجود عنصر 256103Lr ، [ 44 ] وفي عام 1967، أفادوا بأنهم لم يتمكنوا من تأكيد بيانات العلماء الأمريكيين بشأن عنصر 257103Lr ، [ 45 ] واقترحوا تسمية العنصر الجديد "روذرفورديوم". [ 46 ] انتقدت مجموعة دوبنا موافقة الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) على اكتشاف مجموعة بيركلي، معتبرةً إياها متسرعة. [ 47 ] في عام 1971، أجرى فريق بيركلي سلسلة كاملة من التجارب بهدف قياس خصائص الاضمحلال النووي لنظائر اللورنسيوم، [ 48 ] حيث تم تأكيد جميع النتائج السابقة من بيركلي ودوبنا، باستثناء أن نظير 257 103 Lr الأولي الذي تم الإبلاغ عنه في بيركلي عام 1961 تبين أنه 258 103 Lr . [ 47 ] في عام 1992، الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC)أعلنت مجموعة عمل العناصر الانتقالية الفيرميونية أن فريقي الفيزياء النووية في دوبنا وبيركلي هما مكتشفا العنصر 103. وعندما اتخذ الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) القرار النهائي بشأن تسمية العناصر التي تتجاوز 100 في عام 1997، قرر الإبقاء على اسم "لورنسيوم" ورمزه "Lr" للعنصر 103، نظرًا لاستخدامه لفترة طويلة آنذاك. وتم تخصيص اسم "روذرفورديوم" للعنصر التالي 104 ، الذي اقترحه فريق بيركلي. [ 43 ]

صفات

المواد الكيميائية

التوزيع الإلكتروني لعناصر المجموعة 3
Zعنصرالإلكترونات لكل غلافالتوزيع الإلكتروني
21السكانديوم (Sc)2، 8،  9،  2[Ar] 3d 1 4s 2    
39Y، الإيتريوم2، 8، 18،  9،  2[Kr] 4d 1 5s 2    
71لو، لوتيتيوم2، 8، 18، 32،  9، 2[Xe] 4f 14 5d 1 6s 2
103لورنسيوم2، 8، 18، 32، 32، 8، 3[Rn] 5f 14 6d 0 7s 2 7p 1

كما هو الحال في المجموعات الأخرى، تُظهر عناصر هذه العائلة أنماطًا في توزيعها الإلكتروني، لا سيما في المدارات الخارجية، مما يؤدي إلى اتجاهات في السلوك الكيميائي. ونظرًا للتأثيرات النسبية التي تزداد أهميتها عند الأعداد الذرية العالية، فإن توزيع الإلكترونات في عنصر اللورنسيوم يكون غير منتظم في المدار 7p بدلًا من التوزيع المتوقع 6d، [ 49 ] [ 50 ] ، إلا أن التوزيع المنتظم [Rn] 5f¹⁴ 6d¹ 7s² منخفض الطاقة بما يكفي بحيث لا يُلاحظ أو يُتوقع وجود فرق كبير بينه وبين بقية عناصر المجموعة. [ 51 ] [ 52 ]

لم تُلاحظ معظم الخصائص الكيميائية إلا للعناصر الثلاثة الأولى من المجموعة؛ فالخصائص الكيميائية للورنسيوم غير موصوفة بدقة، ولكن ما هو معروف ومتوقع يتوافق مع موقعه كعنصر متجانس أثقل من اللوتيتيوم. أما العناصر المتبقية من المجموعة (سكانديوم، إيتريوم، لوتيتيوم) فهي موجبة الشحنة الكهربائية. وهي فلزات نشطة، على الرغم من أن هذا ليس واضحًا بسبب تكوّن طبقة أكسيد مستقرة تمنع حدوث المزيد من التفاعلات. تحترق هذه الفلزات بسهولة لتُعطي الأكاسيد، [ 53 ] وهي مواد صلبة بيضاء ذات درجة انصهار عالية. عادةً ما تتأكسد هذه الفلزات إلى حالة الأكسدة +3، حيث تُكوّن في الغالب مركبات أيونية، ولها خصائص كيميائية كاتيونية في الغالب في المحاليل المائية. وبهذا، فهي تُشبه اللانثانيدات، [ 53 ] على الرغم من أنها تفتقر إلى مشاركة مدارات f التي تُميز كيمياء عناصر 4f من اللانثانوم إلى الإيتربيوم. [ 54 ] [ 55 ] لذلك غالبًا ما يتم تجميع عناصر المجموعة 3 المستقرة مع عناصر 4f فيما يسمى بالعناصر الأرضية النادرة . [ 53 ]

تفتقر هذه المجموعة إلى الخصائص النموذجية للمعادن الانتقالية، كما هو الحال بالنسبة للعناصر الأثقل في المجموعتين 4 و5: إذ لا يوجد سوى حالة أكسدة نموذجية واحدة، وكيمياء التناسق ليست غنية جدًا (على الرغم من شيوع أعداد التناسق العالية نظرًا لكبر حجم أيونات M³⁺ ) . ومع ذلك، يمكن تحضير مركبات ذات حالات أكسدة منخفضة، كما أن بعض كيمياء السيكلوبنتادينيل معروفة. وبالتالي، تتميز كيمياء عناصر المجموعة 3 في الغالب بنصف قطرها الذري: [ 53 ] يتشابه الإيتريوم واللوتيتيوم إلى حد كبير، [ 56 ] لكن السكانديوم يبرز كأقل العناصر قاعدية وأفضلها كعامل معقد، مقتربًا من الألومنيوم في بعض الخصائص. [ 53 ] وتحتل هذه العناصر مكانتها بشكل طبيعي مع العناصر الأرضية النادرة في سلسلة العناصر ثلاثية التكافؤ: يعمل الإيتريوم كعنصر أرضي نادر متوسط ​​بين الديسبروسيوم والهولميوم في القاعدية؛ واللوتيتيوم أقل قاعدية من عناصر 4f وأقل اللانثانيدات قاعدية. والسكانديوم، كونه من العناصر الأرضية النادرة، أقل قاعدية حتى من اللوتيتيوم. [ 57 ] أكسيد السكانديوم مذبذب ؛ وأكسيد اللوتيتيوم أكثر قاعدية (مع أنه يمكن جعله يُظهر بعض الخصائص الحمضية بصعوبة)، وأكسيد الإيتريوم أكثر قاعدية منه. [ 58 ] أملاح هذه المعادن مع الأحماض القوية قابلة للذوبان، بينما تلك التي تحتوي على أحماض ضعيفة (مثل الفلوريدات والفوسفات والأكسالات) قليلة الذوبان أو غير قابلة للذوبان. [ 53 ]

بدني

تتبع اتجاهات المجموعة الثالثة اتجاهات مجموعات العناصر الانتقالية المبكرة الأخرى، وتعكس إضافة غلاف f ممتلئ إلى النواة عند الانتقال من الدورة الخامسة إلى السادسة. على سبيل المثال، يُعد كل من السكانديوم والإتريوم من المعادن اللينة. ولكن بسبب انكماش اللانثانيدات ، ينعكس الارتفاع المتوقع في نصف القطر الذري من الإتريوم إلى اللوتيتيوم؛ فذرات اللوتيتيوم أصغر قليلاً من ذرات الإتريوم، لكنها أثقل ولها شحنة نووية أعلى. [ 59 ] [ 60 ] وهذا يجعل المعدن أكثر كثافة، وأكثر صلابة أيضًا لأن انتزاع الإلكترونات من الذرة لتكوين الرابطة المعدنية يصبح أكثر صعوبة. تتشابه المعادن الثلاثة في درجات انصهارها وغليانها. [ 61 ] لا يُعرف الكثير عن اللورنسيوم، لكن الحسابات تشير إلى أنه يواصل اتجاه نظائره الأخف نحو زيادة الكثافة. [ 62 ] [ 63 ]

تتبلور عناصر السكانديوم والإتريوم واللوتيتيوم في بنية سداسية متراصة عند درجة حرارة الغرفة، [ 64 ] ومن المتوقع أن يفعل اللورنسيوم الشيء نفسه. [ 65 ] ومن المعروف أن العناصر المستقرة في هذه المجموعة تغير بنيتها عند درجات الحرارة العالية. وبالمقارنة بمعظم المعادن، فهي ليست موصلات جيدة للحرارة والكهرباء بسبب قلة عدد الإلكترونات المتاحة للرابطة المعدنية. [ 64 ]

خصائص عناصر المجموعة 3 [ 66 ]
اسمالسكانديوم (Sc)Y، الإيتريوملو، لوتيتيوملورنسيوم​
نقطة الانصهار [ 67 ]1814  كلفن، 1541  درجة مئوية1799  كلفن، 1526  درجة مئوية1925  كلفن، 1652  درجة مئوية1900  كلفن، 1627  درجة مئوية
نقطة الغليان [ 61 ]3109  كلفن، 2836  درجة مئوية3609  كلفن، 3336  درجة مئوية3675  كلفن، 3402  درجة مئوية؟
كثافة2.99  جم/ سم³4.47  جم/ سم³9.84  جم/ سم³14.4  جم/ سم³
مظهرفضي معدنيأبيض فضيرمادي فضي؟
نصف القطر الذري [ 60 ]162 مساءً180 مساءً174 مساءً؟

حدوث

يميل السكانديوم والإتريوم واللوتيتيوم إلى التواجد مع اللانثانيدات الأخرى (باستثناء البروميثيوم قصير العمر ) في قشرة الأرض، وغالبًا ما يكون استخلاصها من خاماتها أكثر صعوبة. يُعدّ وفرة عناصر المجموعة الثالثة في قشرة الأرض منخفضًا جدًا، فجميع عناصر هذه المجموعة نادرة، وأكثرها وفرة هو الإتريوم بنسبة تقارب 30 جزءًا في المليون ، بينما تبلغ وفرة السكانديوم 16 جزءًا في المليون، واللوتيتيوم حوالي 0.5 جزء في المليون. للمقارنة، تبلغ وفرة النحاس 50 جزءًا في المليون، والكروم 160 جزءًا في المليون، والموليبدينوم 1.5 جزء في المليون. [ 68 ]      

يتوزع السكانديوم بشكل متفرق ويوجد بكميات ضئيلة في العديد من المعادن . [ 69 ] وتُعد المعادن النادرة من الدول الاسكندنافية [ 70 ] ومدغشقر [ 71 ] ، مثل الغادولينيت والإيوكسينيت والثورتفيتيت ، المصادر المركزة الوحيدة المعروفة لهذا العنصر، حيث يحتوي الأخير على ما يصل إلى 45% من السكانديوم على شكل أكسيد السكانديوم (III) . [ 70 ] وينطبق الأمر نفسه على الإيتريوم من حيث أماكن وجوده؛ إذ وُجد أيضاً في عينات الصخور القمرية التي جُمعت خلال مشروع أبولو الأمريكي بنسبة عالية نسبياً. [ 72 ]

قطعة من صخرة صفراء رمادية
المونازيت ، أهم خام اللوتيتيوم

يُعدّ معدن المونازيت ، وهو فوسفات عنصر أرضي نادر ، (Ce,La,etc.)PO₄ ، الخام الرئيسي القابل للاستخراج تجاريًا من اللوتيتيوم ، ويحتوي على 0.003% من هذا العنصر. وتتركز مناطق التعدين الرئيسية في الصين والولايات المتحدة والبرازيل والهند وسريلانكا وأستراليا . يُعتبر معدن اللوتيتيوم النقي من أندر المعادن الأرضية النادرة وأغلاها ، حيث يبلغ سعره حوالي 10,000 دولار أمريكي للكيلوغرام، أي ما يُعادل ربع سعر الذهب تقريبًا . [ 73 ] [ 74 ]

إنتاج

يُعدّ الإيتريوم أكثر العناصر وفرةً في المجموعة الثالثة، حيث بلغ إنتاجه السنوي 8900 طن في عام 2010. ويُنتج الإيتريوم في الغالب على شكل أكسيد ، وتنتجه دولة واحدة هي الصين (99%). [ 75 ] كما يُنتج اللوتيتيوم والسكانديوم في الغالب على شكل أكاسيد، وبلغ إنتاجهما السنوي بحلول عام 2001 حوالي 10 و2 طن على التوالي. [ 76 ]  

تُستخرج عناصر المجموعة الثالثة كمنتج ثانوي فقط من استخراج العناصر الأخرى. [ 77 ] ونادرًا ما تُنتج كفلزات نقية؛ إذ يبلغ إنتاج الإيتريوم المعدني بضعة أطنان، بينما يبلغ إنتاج السكانديوم حوالي 10  كيلوغرامات سنويًا؛ [ 77 ] [ 78 ] أما إنتاج اللوتيتيوم فلم يُحسب، ولكنه بالتأكيد ضئيل. تُعزل هذه العناصر، بعد تنقيتها من فلزات الأرض النادرة الأخرى، على شكل أكاسيد؛ ثم تُحوّل هذه الأكاسيد إلى فلوريدات أثناء تفاعلها مع حمض الهيدروفلوريك. [ 79 ] تُختزل الفلوريدات الناتجة باستخدام فلزات قلوية ترابية أو سبائك من هذه الفلزات؛ ويُستخدم الكالسيوم المعدني في أغلب الأحيان. [ 79 ] على سبيل المثال:

Sc₂O₃ + 3 HF → 2 ScF₃ + 3 H₂O​​   
2  ScF 3 + 3  Ca → 3  CaF 2 + 2  Sc

الكيمياء الحيوية

تتميز معادن المجموعة الثالثة بانخفاض توافرها في الغلاف الحيوي. ولا يوجد دور بيولوجي موثق للسكانديوم والإتريوم واللوتيتيوم في الكائنات الحية. أما اللورنسيوم، فارتفاع نشاطه الإشعاعي يجعله شديد السمية للخلايا الحية، مما قد يسبب التسمم الإشعاعي.

يتراكم السكانديوم في الكبد ويشكل خطراً عليه؛ إذ يُحتمل أن تكون بعض مركباته مسرطنة ، على الرغم من أنه غير سام عموماً. [ 80 ] من المعروف أن السكانديوم يصل إلى السلسلة الغذائية، ولكن بكميات ضئيلة فقط؛ إذ يتناول الإنسان العادي أقل من 0.1  ميكروغرام يومياً. [ 80 ] بمجرد إطلاقه في البيئة، يتراكم السكانديوم تدريجياً في التربة، مما يؤدي إلى زيادة تركيزه في جزيئات التربة والحيوانات والبشر. يُعد السكانديوم خطيراً بشكل خاص في بيئة العمل، نظراً لإمكانية استنشاق الرطوبة والغازات المصاحبة له مع الهواء. وقد يُسبب ذلك انسداداً رئوياً، لا سيما عند التعرض له لفترات طويلة. ومن المعروف أن هذا العنصر يُلحق الضرر بأغشية خلايا الحيوانات المائية، مما يُسبب العديد من الآثار السلبية على التكاثر ووظائف الجهاز العصبي. [ 80 ]

يميل الإيتريوم إلى التمركز في الكبد والكلى والطحال والرئتين والعظام لدى الإنسان. [ 81 ] يوجد عادةً ما لا يزيد عن 0.5  ملليغرام منه في جسم الإنسان بأكمله؛ ويحتوي حليب الأم  على 4 أجزاء في المليون. [ 82 ] يمكن العثور على الإيتريوم في النباتات الصالحة للأكل بتراكيز تتراوح بين 20  و100  جزء في المليون (وزن طازج)، ويحتوي الملفوف على أعلى نسبة منه. [ 82 ]  أما بذور النباتات الخشبية، فتحتوي على أعلى تركيزات معروفة منه، حيث تصل إلى 700 جزء في المليون. [ 82 ]

يتركز اللوتيتيوم في العظام، وبدرجة أقل في الكبد والكليتين. [ 83 ] من المعروف أن أملاح اللوتيتيوم تؤثر على عملية الأيض، وتوجد في الطبيعة مع أملاح اللانثانيدات الأخرى؛ ويُعد هذا العنصر الأقل وفرة في جسم الإنسان من بين جميع اللانثانيدات. [ 83 ] لم تُجرَ دراساتٌ لرصد محتوى اللوتيتيوم في النظام الغذائي البشري، لذا لا يُعرف مقدار ما يتناوله الإنسان العادي، لكن التقديرات تُشير إلى أن الكمية لا تتجاوز بضعة ميكروغرامات سنويًا، وكلها تأتي من كميات ضئيلة تمتصها النباتات. أملاح اللوتيتيوم الذائبة سامة بشكل طفيف، بينما الأملاح غير الذائبة غير سامة. [ 83 ]

ملحوظات

  1. ↑ سُمي معدن Ytterbite نسبةً إلى القرية التي اكتُشف بالقرب منها، بالإضافة إلى اللاحقة -ite للإشارة إلى أنه معدن.
  2. ↑ تم إعطاء الأرض لاحقة -a، وعادة ما يتم إعطاء العناصر الجديدة لاحقة -ium.

مراجع

  1. ↑ روثباوم، جيه أو؛ موتا، أ.*؛ كراتيش، ي.*؛ ماركس، تي جيه* تفاعل البورلة الأحادية لذرة الكربون ألفا في البيريدينات المحفز بواسطة مركبات اللانثانيدات العضوية المتنوعة كيميائيًا. مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية 2022، 144، 17086-17096: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c06844
  2. ١ ٢ ٣ جنسن، ويليام ب. (٢٠١٥). " مواقع اللانثانوم (الأكتينيوم) واللوتيتيوم (اللورنسيوم) في الجدول الدوري: تحديث" . أسس الكيمياء . ١٧ : ٢٣-٣١ . doi : 10.1007/s10698-015-9216-1 . S2CID 98624395. مؤرشف من الأصل في ٣٠ يناير ٢٠٢١. تم الاسترجاع في ٢٨ يناير ٢٠٢١ . 
  3. فلوك ، إي. (1988). "رموز جديدة في الجدول الدوري" ( ملف PDF) . الكيمياء البحتة والتطبيقية 60 (3): 431-436 . doi : 10.1351/pac198860030431 . S2CID 96704008. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 مارس 2012. تم الاطلاع عليه في 24 مارس 2012 . 
  4. 1 2 3 4 5 جنسن، ويليام ب. (1982). "مواقع اللانثانوم (الأكتينيوم) واللوتيتيوم (اللورينسيوم) في الجدول الدوري". مجلة التعليم الكيميائي 59 (8): 634-636 . Bibcode : 1982JChEd..59..634J . doi : 10.1021/ed059p634 .
  5. 1 2 ل. د. لانداو ، إي. إم. ليفشيتز (1958). ميكانيكا الكم: النظرية غير النسبية . المجلد 3 ( الطبعة الأولى). دار بيرغامون للنشر . الصفحات 256-257 .   
  6. 1 2 ويتيج، يورغ (1973). "متغير الضغط في فيزياء الحالة الصلبة: ماذا عن الموصلات الفائقة ذات نطاق 4f؟". في: إتش جيه كويسر (محرر). مشاكل المواد الصلبة: محاضرات عامة لأقسام فيزياء أشباه الموصلات، وفيزياء الأسطح، وفيزياء درجات الحرارة المنخفضة، والبوليمرات عالية الطاقة، والديناميكا الحرارية، والميكانيكا الإحصائية، التابعة للجمعية الفيزيائية الألمانية، مونستر، 19-24 مارس 1973. التقدم في فيزياء الحالة الصلبة. المجلد 13. برلين، هايدلبرغ: سبرينغر. الصفحات 375-396 . doi : 10.1007/BFb0108579 . ISBN   978-3-528-08019-8.
  7. ↑ ماتياس، بي تي (1969). "منهجية الموصلية الفائقة". في والاس، بي آر (محرر). الموصلية الفائقة . المجلد 1. جوردون وبريتش. الصفحات 225-294 . ISBN   978-0-677-13810-7.
  8. 1 2 3 4 5 6 سكيري، إريك (18 يناير 2021). "تقرير مبدئي عن المناقشات حول المجموعة 3 من الجدول الدوري" ( ملف PDF) . مجلة الكيمياء الدولية . 43 (1): 31-34 . doi : 10.1515/ci-2021-0115 . S2CID 231694898. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 13 أبريل 2021. تم الاطلاع عليه في 9 أبريل 2021 . 
  9. 1 2 تيسن، ب.؛ بينمانز، ك. (2011). غشنيدنر، ك. أ. الابن؛ بونزلي، ج. س. ج.؛ فيتشارسكي، بونزلي (محررون). استيعاب العناصر الأرضية النادرة في الجدول الدوري: تحليل تاريخي . المجلد 41. أمستردام: إلسيفير. الصفحات 1-94 . doi : 10.1016/B978-0-444-53590-0.00001-7 . ISBN   978-0-444-53590-0.{{cite book}}تم |journal=تجاهله ( مساعدة )
  10. ↑ باربر، روبرت سي؛ كارول، بول جيه؛ ناكاهارا، هيروميتشي؛ فارداشي، إيمانويل؛ فوغت، إريك دبليو. (2011). "اكتشاف العناصر ذات الأعداد الذرية الأكبر من أو تساوي 113 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 83 (7): 1485. doi : 10.1351/PAC-REP-10-05-01 .
  11. ↑ كارول، بول جيه؛ باربر، روبرت سي؛ شيريل، برادلي إم؛ فارداشي، إيمانويل؛ يامازاكي، توشيميتسو (22 ديسمبر 2015). "اكتشاف العناصر ذات الأعداد الذرية Z = 113 و115 و117 (تقرير فني من الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 88 ( 1-2 ): 139-153 . doi : 10.1515/pac-2015-0502 .
  12. ↑ بيكو، بيكا (2019). "مقال عن الجداول الدورية" (ملف PDF) . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 91 (12): 1959-1967 . doi : 10.1515/pac-2019-0801 . S2CID 203944816. تاريخ الاسترجاع: 27 نوفمبر 2022 . 
  13. ↑ شو، وين-هوا؛ بيكو، بيكا (8 يونيو 2016). "هل كيمياء اللورنسيوم غريبة؟" . فيزياء كيميائية. كيمياء فيزيائية . 2016 (18): 17351-5 . Bibcode : 2016PCCP...1817351X . doi : 10.1039/c6cp02706g . hdl : 10138/224395 . PMID 27314425. S2CID 31224634. تاريخ الاسترجاع: 24 أبريل 2017 .  
  14. ↑ سميتس، أوديل ر.؛ دولمان، كريستوف إي.؛ إنديلكاتو، بول؛ نازاريفيتش، ويتولد؛ شفيردتفيغر، بيتر (2023). "البحث عن العناصر فائقة الثقل وحدود الجدول الدوري". مجلة نيتشر ريفيوز فيزيكس . 6 (2): 86-98 . doi : 10.1038/s42254-023-00668-y . S2CID 266276980 . 
  15. ↑ لي، جي. جيفري (2009). "الجداول الدورية وتسمية الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية" . مجلة الكيمياء الدولية . 31 (1): 4-6 . doi : 10.1515/ci.2009.31.1.4 . تاريخ الاسترجاع: 8 يناير 2024 .
  16. ↑ لي، جي. جيفري، محرر. (1990). تسمية الكيمياء غير العضوية: توصيات 1990. منشورات بلاكويل العلمية. ص 283. ISBN  0-632-02319-8.
  17. ↑ لافيل، لورانس (2008). "يجب أن يبقى اللانثانوم (La) والأكتينيوم (Ac) في المجموعة d" . مجلة التعليم الكيميائي . 85 (11): 1482-1483 . Bibcode : 2008JChEd..85.1482L . doi : 10.1021/ed085p1482 .
  18. 1 2 جونسون، ديفيد (1984). القانون الدوري (ملف PDF) . الجمعية الملكية للكيمياء. ISBN 0-85186-428-7.
  19. 1 2 جنسن، ويليام ب. (2000). "القانون الدوري والجدول الدوري" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 10 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 ديسمبر 2022 .
  20. ↑ وولفسبيرغ، غاري (2000). الكيمياء غير العضوية . منشورات جامعة العلوم. ص 26. ISBN  978-1-891389-01-6.
  21. ↑ كرينسكي، جامين ل.؛ ميناسيان، ستيفان ج.؛ أرنولد، جون (2010-12-08). "كيمياء اللانثانيدات التساهمية قرب حد الرابطة الضعيفة: ملاحظة (CpSiMe3 ) 3Ce − ECp* وتحليل شامل لنظرية الكثافة الوظيفية لـ Cp3Ln − ECp (حيث E = Al، Ga)". الكيمياء اللاعضوية . 50 (1). الجمعية الكيميائية الأمريكية (ACS): 345-357 . doi : 10.1021/ic102028d . ISSN 0020-1669 . PMID 21141834 .  
  22. 1 2 3 فان دير كروغت، بيتر. "39 الإيتريوم - علم أسماء العناصر والقاموس المتعدد للعناصر" . Elements.vanderkrogt.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2008-08-06 .
  23. ↑ إمسلي 2001 ، ص 496
  24. ^ جادولين ، يوهان (1794). "Undersökning af en svart tung Stenart ifrån Ytterby Stenbrott i Roslagen". كونغل. Vetenskaps Academiens Nya Handlingar (باللغة السويدية). 15 : 137 – 155.
  25. 1 2 3 غرينوود وإيرنشو، ص 944
  26. ↑ كوبلين، تايلر ب.؛ بيزر، هـ. س. (1998). "تاريخ قيم الوزن الذري الموصى بها من عام 1882 إلى عام 1997: مقارنة بين الاختلافات من القيم الحالية وعدم اليقين المقدر للقيم السابقة (تقرير فني)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 70 (1). لجنة الأوزان الذرية والوفرة النظائرية التابعة لقسم الكيمياء غير العضوية في الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية: 237-257 . doi : 10.1351/pac199870010237 . S2CID 96729044 . 
  27. ↑ هايسرمان، ديفيد ل. (1992). "العنصر 39: الإيتريوم" . استكشاف العناصر الكيميائية ومركباتها . نيويورك: دار نشر TAB. الصفحات 150-152 . ISBN  0-8306-3018-X.
  28. ^ فولر، فريدريش (1828). "Über das Beryllium und Yttrium" . أنالين دير فيزيك (في المانيا). 89 (8): 577– 582. بيب كود : 1828AnP....89..577W . دوى : 10.1002/andp.18280890805 .
  29. ↑ بول، فيليب (2002). المكونات: جولة إرشادية في العناصر . مطبعة جامعة أكسفورد. ص 100-102 . ISBN  0-19-284100-9.
  30. ^ نيلسون ، لارس فريدريك (1879). "Sur l'ytterbine، terre nouvelle de M. Marignac" . Comptes Rendus (بالفرنسية). 88 : 642 – 647.
  31. ^ نيلسون ، لارس فريدريك (1879). "Ueber Scandium، ein neues Erdmetall" . Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (باللغة الألمانية). 12 (1): 554-557 . دوى : 10.1002/cber.187901201157 .
  32. ^ كليف ، بير تيودور (1879). "سور لو سكانديوم" . Comptes Rendus (بالفرنسية). 89 : 419 – 422.
  33. ^ فيشر، فيرنر. برونجر، كارل. غرينيسن، هانز (1937). "Über das metallische Scandium". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (باللغة الألمانية). 231 ( 1– 2): 54– 62. دوى : 10.1002/zaac.19372310107 .
  34. ^ أوربين ، إم جي (1908). "عنصر جديد هو المركب الناتج عن مضاعفة الإيتربيوم في ماريناك" . Comptes Rendus (بالفرنسية). 145 : 759 – 762.
  35. ↑ "فصل العناصر الأرضية النادرة بواسطة تشارلز جيمس" . المعالم الكيميائية التاريخية الوطنية . الجمعية الكيميائية الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21 فبراير 2014 .
  36. ^ فون ويلسباخ. كارل أوير (1908). "Die Zerlegung des Ytterbiums in seine Elemente" . Monatshefte für Chemie (باللغة الألمانية). 29 (2): 181-225 . دوى : 10.1007 / BF01558944 . S2CID 197766399 . 
  37. ^ أوربين ، ج. (1909). "اللوتيتيوم والنيويتيربيوم أو الكاسيوبيوم والألديبارانيوم - إرويدرونج أوف دن آرتيكل ديس هيرن أوير ضد ويلسباخ" . Monatshefte für Chemie (باللغة الألمانية). 31 (10): أولا دوى : 10.1007/BF01530262 . S2CID 101825980 . 
  38. ^ كلارك، مهاجم؛ أوستوالد، دبليو؛ ثورب، تي إي؛ أوربين، ج. (1909). "Bericht des Internationalen Atomgewichts-Ausschusses für 1909" . Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (باللغة الألمانية). 42 (1): 11– 17. دوى : 10.1002/cber.19090420104 .
  39. ↑ فان دير كروغت، بيتر. "70. الإيتربيوم - علم أسماء العناصر وقائمة العناصر المتعددة" . Elements.vanderkrogt.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2011 .
  40. ↑ فان دير كروغت، بيتر. "71. اللوتيتيوم - علم أسماء العناصر والتصنيف المتعدد للعناصر" . Elements.vanderkrogt.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2011 .
  41. ↑ إمسلي، جون (2001). لبنات بناء الطبيعة: دليل من الألف إلى الياء للعناصر . الولايات المتحدة: مطبعة جامعة أكسفورد. الصفحات 240-242 . ISBN  0-19-850341-5.
  42. 1 2 غيورسو، ألبرت ؛ سيكيلاند، ت.؛ لارش، أ. إي.؛ لاتيمر، ر. م. (1961). "عنصر جديد، لورنسيوم، العدد الذري 103" (ملف PDF) . مجلة Physical Review Letters ، 6 (9): 473. Bibcode : 1961PhRvL...6..473G . doi : 10.1103/PhysRevLett.6.473 .
  43. 1 2 غرينوود، نورمان ن. (1997). "التطورات الحديثة المتعلقة باكتشاف العناصر 101-111" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 69 (1): 179-184 . doi : 10.1351/pac199769010179 .
  44. ^ دونيتس، إد. شيجوليف، فيرجينيا؛ إرماكوف، فيرجينيا (1965). "تخليق نظير العنصر 103 (اللورنسيوم) ذو العدد الكتلي 256". أتومنايا إنيرجيا (بالروسية). 19 (2): 109.
    ترجمة دونيتس، إي دي؛ شتشيغوليف، في إيه؛ إرماكوف، في إيه (1965). "تخليق نظير العنصر 103 (اللورنسيوم) ذي العدد الكتلي 256". الطاقة الذرية السوفيتية . 19 (2): 109. doi : 10.1007/BF01126414 . S2CID 97218361 . 
  45. ↑ فليروف، جي إن (1967). "حول الخصائص النووية للنظائر 256 103 و 257 103". الفيزياء النووية أ . 106 (2): 476. Bibcode : 1967NuPhA.106..476F . doi : 10.1016/0375-9474(67)90892-5 .
  46. ↑ كاربينكو، ف. (1980). "اكتشاف العناصر الجديدة المفترضة: قرنان من الأخطاء". أمبيكس . 27 (2): 77-102 . doi : 10.1179/amb.1980.27.2.77 .
  47. 1 2 باربر، آر سي؛ غرينوود، إن إن؛ هرينكيويتش، إيه زد؛ جينين، واي بي؛ ليفورت، إم؛ ساكاي، إم؛ أولهلا، آي؛ وابسترا، إيه بي؛ ويلكنسون، دي إتش (1993). "اكتشاف عناصر ما بعد الميون. الجزء الثاني: مقدمة لملامح الاكتشاف. الجزء الثالث: ملامح اكتشاف عناصر ما بعد الميون" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 65 (8): 1757. doi : 10.1351/pac199365081757 . S2CID 195819585 . (ملاحظة: للاطلاع على الجزء الأول، انظر Pure Appl. Chem.، المجلد 63، العدد 6، الصفحات 879-886، 1991)
  48. ↑ إسكولا، كاري؛ إسكولا، بيركو؛ نورميا، ماتي؛ ألبرت غيورسو (1971). "دراسات حول نظائر اللورنسيوم ذات الأعداد الكتلية من 255 إلى 260" . مجلة الفيزياء C. 4 ( 2): 632-642 . Bibcode : 1971PhRvC...4..632E . doi : 10.1103/PhysRevC.4.632 .
  49. ↑ إلياف، إي.؛ كالدور، يو.؛ إيشيكاوا، واي. (1995). "طاقات الانتقال للإيتربيوم واللوتيتيوم واللورنسيوم باستخدام طريقة التجميع العنقودي النسبي". مجلة الفيزياء أ . 52 (1): 291-296 . رمز Bibcode : 1995PhRvA..52..291E . doi : 10.1103/PhysRevA.52.291 . PMID 9912247 . 
  50. ↑ زو، يو؛ فرويز، فيشر سي. (2002). "طاقات انتقال الرنين وقوة المذبذب في اللوتيتيوم واللورنسيوم" . مجلة Physical Review Letters، 88 (18): 183001. Bibcode : 2001PhRvL..88b3001M . doi : 10.1103/PhysRevLett.88.023001 . PMID: 12005680. S2CID : 18391594 .  
  51. ↑ جنسن، دبليو بي (2015). "بعض التعليقات على موقع اللورنسيوم في الجدول الدوري" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 23 ديسمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 سبتمبر 2015 .
  52. ↑ Xu, WH.; Pyykkö, P. (2016). "هل كيمياء اللورنسيوم غريبة؟" (ملف PDF) . الكيمياء الفيزيائية والكيمياء الفيزيائية . 18 (26): 17351–17355 . Bibcode : 2016PCCP...1817351X . doi : 10.1039 /C6CP02706G . hdl : 10138/224395 . PMID 27314425. S2CID 31224634 .  
  53. 1 2 3 4 5 6 غرينوود وإيرنشو، الصفحات 964-965
  54. ^ وانغ فان. لو مين ، لي (2002). "" 4f 轨道在成键中的作用的理论研究" [ دراسة نظرية عن دور مدارات اللانثانيد 4f في الترابط ] . اكتا تشيميكا سينيكا (بالصينية). 62 (8): 1379 – 84.
  55. ↑ شو، وي؛ جي، وين-شين؛ تشيو، يي-شيانغ؛ شوارتز، دبليو إتش يوجين؛ وانغ، شو-غوانغ (2013). "حول بنية وروابط ثلاثي فلوريدات اللانثانيدات LnF3 ( Ln = La إلى Lu)". الكيمياء الفيزيائية والكيمياء الفيزيائية . 2013 (15): 7839-47 . Bibcode : 2013PCCP...15.7839X . doi : 10.1039/C3CP50717C . PMID 23598823 . 
  56. ↑ المعادن الانتقالية الثقيلة ، ص 3
  57. ↑ يورغنسن، كريستيان ك. (1988). "تأثير العناصر الأرضية النادرة على الفهم الكيميائي والتصنيف". دليل فيزياء وكيمياء العناصر الأرضية النادرة . المجلد 11. الصفحات 197-292 . doi : 10.1016/S0168-1273(88)11007-6 . ISBN   978-0-444-87080-3.
  58. ↑ كوتون، إس. أ. (1994). "السكانديوم، والإتريوم، واللانثانيدات: الكيمياء غير العضوية وكيمياء التناسق". موسوعة الكيمياء غير العضوية . جون وايلي وأولاده. ISBN 0-471-93620-0.
  59. ↑ تشيستياكوف، ف.م. (1968). "الدورية الثانوية لبيرون للمجموعات الفرعية الجانبية d من الجدول المختصر لمندليف" . مجلة الكيمياء العامة للاتحاد السوفيتي . 38 (2): 213-214 . تاريخ الاسترجاع: 6 يناير 2024 .
  60. 1 2 دين، جون أ. (1999). دليل لانج للكيمياء ( الطبعة الخامسة عشرة). ماكجرو هيل، الصفحات 589-592 . ISBN   0-07-016190-9.
  61. 1 2 باربالاس، كينيث. "الجدول الدوري للعناصر مرتبة حسب درجة الغليان" . Environmental Chemistry.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-05-2011 .
  62. ↑ فورنييه، جان مارك (1976). "الترابط والبنية الإلكترونية لفلزات الأكتينيدات". مجلة فيزياء وكيمياء المواد الصلبة . 37 (2): 235-244 . Bibcode : 1976JPCS...37..235F . doi : 10.1016/0022-3697(76)90167-0 .
  63. ^ بينيمان، را. مان، جي بي (1976). "«الكيمياء الحسابية» للعناصر فائقة الثقل؛ مقارنة بعناصر الدورة السابعة. وقائع ندوة موسكو حول كيمياء العناصر ما وراء اليورانيوم : 257-263 . doi : 10.1016/B978-0-08-020638-7.50053-1 . ISBN 978-0-08-020638-7.
  64. 1 2 غرينوود وإيرنشو، الصفحات 946-948
  65. ↑ أوستلين، أ.؛ فيتوس، ل. (2011). "حسابات المبادئ الأولية للاستقرار البنيوي للمعادن الانتقالية 6d". مجلة Physical Review B. 84 ( 11) 113104. Bibcode : 2011PhRvB..84k3104O . doi : 10.1103/PhysRevB.84.113104 .
  66. ↑ ليد، د. ر.، محرر. (2003). دليل سي آر سي للكيمياء والفيزياء (الطبعة 84 ). بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. 
  67. ↑ باربالاس، كينيث. "الجدول الدوري للعناصر مرتبة حسب درجة الانصهار" . موقع الكيمياء البيئية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-05-2011 .
  68. ↑ باربالاس، كينيث. "الجدول الدوري للعناصر" . موقع Environmental Chemistry.com . تاريخ الاسترجاع: 14 أبريل 2007 .
  69. ↑ برنارد، ف. (2001). "تمعدن السكانديوم المرتبط بعروق اللازوريت-الكوارتز الحرارية المائية في مجمع أوستروالبيه جروبنيس السفلي، جبال الألب الشرقية، النمسا". رواسب المعادن في بداية القرن الحادي والعشرين . ليسه: بالكيما. ISBN 90-265-1846-3.
  70. 1 2 كريستيانسن، روي (2003). "سكانديوم - المعادن في النرويج" (ملف PDF) . شتاين (باللغة النرويجية): 14-23 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 8 أكتوبر 2010.
  71. ↑ فون كنورينغ، أو.؛ ​​كوندليف، إي. (1987). "البيغماتيتات المعدنية في أفريقيا". المجلة الجيولوجية . 22 (ملحق 2): 253. رمز Bibcode : 1987GeolJ..22S.253V . doi : 10.1002/gj.3350220619 .
  72. ↑ ستويرتكا، ألبرت (1998). "الإيتريوم" . دليل العناصر ( طبعة منقحة). مطبعة جامعة أكسفورد. ص 115-116 . ISBN   0-19-508083-1.
  73. ↑ هيدريك، جيمس ب. "المعادن الأرضية النادرة" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .
  74. ↑ كاستور، ستيفن ب.؛ هيدريك، جيمس ب. "العناصر الأرضية النادرة" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-06-06 .
  75. ↑ "ملخصات السلع المعدنية 2010: الإيتريوم" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يوليو 2011 .
  76. ↑ إمسلي 2001 ، ص 241
  77. 1 2 ديشامب، واي. "سكانديوم" (ملف PDF) . mineralinfo.com. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 25 فبراير 2009. تم الاطلاع عليه في 21 أكتوبر 2008 .
  78. ↑ "ملخصات السلع المعدنية 2010: السكانديوم" (ملف PDF) . هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 يوليو 2011 .
  79. 1 2 هولمان، أرنولد ف.؛ ويبيرج، إيغون؛ ويبيرج، نيلز (1985). Lehrbuch der Anorganischen Chemie (في الألمانية) (91-100 ed.). والتر دي جرويتر. ص 1056 – 1057. ISBN   3-11-007511-3.
  80. 1 2 3 لينتك (1998). "السكانديوم (Sc) - الخصائص الكيميائية للسكانديوم، والآثار الصحية للسكانديوم، والآثار البيئية للسكانديوم" . لينتك . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-05-2011 .
  81. ↑ ماكدونالد، ن. س.؛ نوسباوم، ر. إ.؛ ألكسندر، ج. ف. (1952). "ترسب الإيتريوم في الهيكل العظمي" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 195 (2): 837-841 . doi : 10.1016/S0021-9258(18)55794-X . PMID 14946195 . 
  82. 1 2 3 إمسلي 2001 ، الصفحات 495-498
  83. 1 2 3 إمسلي 2001 ، ص 240

فهرس