钪，元素符号Sc，原子序数为21，在元素周期表中位于第4周期的第一个过渡元素，属于ⅢB族，外围电子排布3d 1 4s 2 ，其最外层电子的排布方式与镧系元素最外层电子的排布方式相似，所以Sc与元素周期表中位于第5周期的第一个过渡元素Y在化学性质上和15个镧系元素有着一定的相似性，在一些文献著作中，常常把Sc和Y也作为稀土元素进行分析和讨论。其基本的地球化学参数列于表1.3中。

尽管Sc的人工放射性同位素有11种，但其半衰期很短，从几秒到几天不等，所以Sc在自然界中只有一种稳定的同位素 45 Sc。Sc的核素宇宙丰度为2.（8 Si=10 6 ）（Suess and Urey,1956）,Sc在Ⅰ型碳质球粒陨石、太阳光球及日冕丰度分别为35、30和315（Si=10 6 ）（Trimble,1975）。1981年，Palme等人根据Ⅰ型碳质球粒陨石和太阳光球的元素丰度，计算了初始太阳星云的元素丰度和初始太阳星云的核素元素丰度，Sc 的初始太阳星云丰度值35（Si=10 6 ）, 45 Sc 的初始太阳星云核素丰度为34.2（Si=10 6 ）。根据均一星云的平衡凝聚模型假说（Ganaрathy and Anders,1974），太阳星云中的分馏凝聚过程依次为：早期富钙铝和其他难熔元素的分馏；铁镍金属与含镁硅酸盐的分馏；碱金属硅酸盐的凝聚与 H 2 S 和 H 2 O 的反应形成FeS和FeO等阶段。挥发性相近的元素在这些过程中具有相似的性质，选择4个具有代表性的元素丰度，如U、Fe、K、Ti，可计算83种元素在星云不同区域内凝聚而形成的行星化学成分，依此计算的Sc在水星、金星、地球和火星的丰度分别为7.4×10 -6 、10.1×10 -6 、9.6×10 -6 和19.0×10 -6 （Ganaрathy and Anders,1974）。

Sc在原始地幔中的丰度为（13～15）×10 -6 ，在洋壳中的丰度为38×10 -6 ，整个陆壳中的丰度为30×10 -6 ，其中下陆壳中的丰度为36×10 -6 ，上陆壳中的丰度为11×10 -6 （Taylor and Mclennan,1985）。Sc在上陆壳的平均丰度与P、Sr、Sn、Ge、As、Se和W的丰度相当，但其分布极为分散，是典型的稀散亲石元素。

Sc 在整个地球岩石圈中的分布都较为稀散，这是由于 Sc 的晶体化学和地球化学性质与Fe 2+ 和Mg 2+ 相似，故在超基性和基性岩成岩阶段，主要以类质同象形式分散在铁镁矿物中，特别是分散于辉石、角闪石和黑云母类矿物中，致使 Sc趋于分散状态（赵长有，1987）。所以其富集与基性岩、超基性岩的大规模产出有着密切联系，基性岩中 Sc 要明显高于中性岩或酸性岩，故它们的风化土壤中 Sc的背景值也应相对较高。在岩浆作用过程中，主要的造岩暗色矿物Sc有比较集中的分布，尤其在辉石、角闪石、黑云母较为明显。在酸性和中性岩中，Sc普遍低于其在地壳中的平均丰度，甚至一些碱性岩浆岩几乎不含Sc，而大多数的稀土元素的富集都与酸性或者碱性岩浆岩关系密切，这与Sc的形成背景正好相悖，因此Sc与其他稀土元素往往不共生产出。

在沉积岩中，Sc主要是相对富集于一些风化红土中，在泥岩、黏土岩、硬砂岩、泥质岩中氧化钪（Sc 2 O 3 ）的含量通常在（10～25）×10 -6 （刘英俊，1984），而在碳酸盐岩或者非泥质砂岩中通常Sc的含量都非常低，小于10×10 -6 。在普通沉积岩中，Sc与Al和Fe常常富集于泥质岩中，在一些氧化铁矿中，Sc甚至高达（10～100）×10 -6 ，含Ni红土矿、含Ti磁铁矿等也发现有较高的Sc富集。在变质作用中，Sc的地球化学行为目前来说研究较少，在一般情况下，Sc在变质岩中的含量都超过其在岩石圈的平均丰度值，有文献资料记录，某些煤和沥青中Sc常与Ge、Ga和其他元素共存，褐煤和炼焦变质煤中含氧化钪（Sc 2 O 3 ）甚至高达（20～30）×10 6 （易宪武等，1992）。 vIesMPkfdsIQyyxf+x2Hckv9OUqnrJkJ19hnoAj6WrPoGmcVExrW6WM5sTr0hZi4