Skandium (Sc): Proses Terbentuknya – Kegunaan – Jenisnya

Dalam ilmu kimia, skandium (Sc) merupakan logam transisi besi yang berada di grup 3 dalam sistem periodik. Unsur ini ditemukan oleh ahli kimia Rusia Dmitry Ivanovich Mendeleyev pada tahun 1871.

Setelah unsur tersebut ditemukan, kimiawan Swedia Lars Fredrik Nilson menemukan oksidanya pada tahun 1879. Oksidanya adalah scandia dan ditemukan di tanah jarang mineral seperti gadolinit dan euksenit. Kemudian, kimiawan Swedia Per Teodor Cleve mengidentifikasi skandium sebagai ekaboron.

Sifat Skandium

1. Skandium merupakan logam peram-putih

Dengan warna yang berubah menjadi kekuningan atau merah muda apabila terkena udara. Menjadikan skandium memiliki ciri khas tersendiri dari segi warna tampilannya.

2. Skandium adalah logam yang lunak

Logam yang menyerupai metal-metal langka seperti itrium ketimbang metal-metal lainnya seperti alminium atau titanium. Skandium menjadi salah satu logam yang memiliki sifat lunak.

3. Skandium sangat ringan dan memiliki titik didih lebih tinggi

Dibandingkan aluminium, skandium memiliki bobot ringan dan sangat mudah di kenali. Skandium mudah teroksidasi oleh udara serta mudah terbakar. Maka dari itu, ketika skandium bereaksi dengan air, akan membentuk gas hidrogen.

Proses Terbentuknya Skandium

Dibandingkan di bumi, skandium lebih banyak ditemukan di bintang-bintang di tata surya. Jumlah skandium yang terdapat di bumi hanya sedikit dan dapat ditemukan dalam lebih dari 800 mineral. Salah satu contohnya adalah pada beryl, yaitu jenis makhluk hidup laut yang memiliki warna biru dari adanya skandium.

Selain dalam mineral, skandium juga umumnya diambil dari throtvitite atau diambil dari hasil produksi pemurnian uranium. Untuk skandium murni, unsur tersebut biasa diproduksi melalui mereduksi skandium florida dengan kalsium metal.

Kegunaan Skandium

1. Untuk industri penerbangan

Karena sifat skandium yang lembut dan ringan, logam ini sering digunakan dalam pembangunan pesawat antariksa atau komponen lainnya dalam industri aerospace.

2. Untuk peralatan olahraga

Paduan antara skandium dan aluminium sering digunakan dalam beberapa jenis perlatan olahraga seperti rangkasepeda, tongkat besi golf, pemukul bisbol, dan tongkat lacrosse.

3. Untuk pembuatan sel bahan bakar

Dalam pembuatan sel bahan bakar, paduan antara skandium dan alumnium menjadi sangat penting.

4. Untuk memproduksi lampu intensitas tinggi

Skandium ioda sering ditambahkan ke lampu uap merkuri karena dapat memberikan pancaran sinar yang mirip matahari. Penggunaan skandium ioda pada lampu menjadi efisien untuk penerangan ruangan pada studio untuk industri film dan televisi.

Reaksi Skandium

1. Dengan air

Beda seperti vanadium, ketika skandium dipanaskan, unsur tersebut akan larut dalam air dan membentuk ion Sc (III) serta gas hidrogen. Rumus reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

 2Sc + 6H2O → 2Sc+3 + 6OH- +3H2 

2. Dengan oksigen

Ketika skandium dibakar di udara, prosesnya akan terjadi dengan cepat. Hasilnya adalah skandium (III) oksida. Rumus reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

 4Sc + 3O2 → 2Sc2O3 

3. Dengan halogen

Reaksi skandium dengan halogen sangat reaktif. Hasilnya adalah trihalida. Rumus-rumus dari reaksi ini adalah sebagai berikut:

2Sc(s) + 3F2(g)→ 2ScF3(s)

2Sc(s)+ 3I2(s)→ 2ScI3(s)

2Sc(s)+ 3Cl2(g)→ 2ScCl3(s)

2Sc(s)+ 3Br2(l) → 2ScBr3(s) 

4. Dengan asam

Skandium mudah larut dalam larutan asam klorida, sehingga membentuk larutan yang mengandung ion Sc (III) dan gas hidrogen. Rumus reaksi tersebut adalah sebagai berikut:

 2Sc + 6HCl → 2Sc+3 + 6Cl- +3H2 

Jenis Skandium

1. Skandium oksida

Skandium (III) oksida, atau skandia, adalah oksida tanah jarang. Tingkat lelehnya tinggi, maka biasa digunakan untuk membuat senyawa skandium lainnya.

Selain itu juga digunakan dalam sistem suhu tinggi karena kemampuannya untuk tahan terhadap panas dan goncangan termal. Skandium oksida juga biasa ditemukan di keramik elektronik dan komposisi kaca (sebagai bahan pembantu).

Skandium oksida dihasilkan oleh industri pertambangan dan merupakan bentuk utama skandium halus yang diproduksi. Oleh karena itu, sebagian besar dari skandium oksida diproduksi sebagai produk sampingan dari ekstrasi elemen-elemen lain.

2. Skandium iodida

Skandium iodida, atau juga dikenal sebagai skandium triiodida, adalah senyawa anorganik yang diklasifikasikan sebagai lantanida iodida. Senyawa ini memiliki rumus ScI₃ dan merupakan bubuk dengan warna kuning. Skandium iodida memiliki struktur yang mirip dengan besi triklorida, dimana ketika mengkristal akan menjadi kisi rhombohedral.

Senyawa ini biasa digunakan dalam lampu halida logam dengan senyawa serupa seperti cesium iodida karena dapat memaksimalkan emisi UV serta memperpanjang umur bohlam. Emisi UV tersebut kemudian dapat dipasang ke kisaran agar dapat memulai proses fotopolimerisasi.

3. Skandium klorida

Skandium (III) klorida adalah senyawa ionik yang memiliki rumus ScCl3. Senyawa ini memiliki warna putih dan titik leleh yang tinggi, serta mudah larut dalam air. Skandium (III) klorida umumnya ditemukan di beberapa lampu halida, serat optik, keramik elektronik, dan laser.

4. Skandium sulfat

Skandium sulfat merupakan garam skandium yang dihasilkan oleh asam sulfat. Senyawa ini memiliki rumus Sc₂(SO₄)₃ dan biasa digunakan dalam pertanian untuk merawat benih. Senyawa ini dapat meningkatkan perkecambahan tanaman-tanaman seperti jagung, kacang polong, dan gandum.

Sebagai unsur kimia, skandium memiliki dampak yang lumayan besar terhadap lingkungan. Jika skandium dibuang ke lingkungan, terutama oleh industri pengolahan minyak, unsur ini akan menyebabkan kerusakan membran sel pada hewan-hewan di sekitarnya, serta memiliki pengaruh negatif pada sistem reproduksi dan sistem saraf mereka.

Selain memiliki dampak pada hewan, skandium juga dapat terakumulasi dalam tanah dan memasuki berbagai perkakas rumah tangga. Maka, kita harus memperhatikan penggunaan skandium agar tidak menciptakan dampak buruk pada lingkungan.