El escandio (Sc), un metal de transición con número atómico 21, fue descubierto en 1879 por el químico sueco Lars Fredrik Nilson mientras investigaba los elementos de tierras raras. Sin embargo, su historia comienza en realidad unos años antes, con el químico ruso Dmitri Mendeléyev. En 1871, Mendeléyev publicó su trabajo sobre la tabla periódica de los elementos, en la que dejó un espacio vacío para un elemento aún no descubierto. Basándose en la posición de ese espacio, predijo que el nuevo elemento, al que llamó ekaboro, tendría un peso atómico de aproximadamente 44 y propiedades químicas similares a las del boro y el aluminio. La predicción de Mendeléyev fue un acto audaz en un momento en que la ciencia aún no había aceptado plenamente la noción de elementos no descubiertos.
La brillantez de la predicción de Mendeléyev se confirmó cuando, ocho años después, Lars Fredrik Nilson aisló un nuevo elemento de los minerales euxenita y gadolinita, que encontró en Escandinavia. Nilson determinó que las propiedades de este nuevo elemento se ajustaban casi perfectamente a las predicciones de Mendeléyev para el ekaboro. En honor a su lugar de origen, Nilson le dio el nombre de escandio, derivado de la palabra latina Scandia, que significa "Escandinavia". Aunque Nilson logró obtener una pequeña cantidad de óxido de escandio (Sc2O3), el metal puro fue extremadamente difícil de aislar. No fue hasta 1937 que los científicos W. Fischer, K. Brünger y H. G. Morawietz lograron producir escandio metálico puro por primera vez mediante la electrólisis del cloruro de escandio, potasio y litio fundido. Este logro marcó el fin del largo viaje del escandio, desde una predicción teórica hasta una realidad tangible.
El escandio (Sc), cuyo nombre proviene de Escandinavia, la región donde fue descubierto y aislado por primera vez, es considerado el metal de transición más ligero por su número atómico de 21. Aunque formalmente se clasifica como tal, sus propiedades físicas y químicas lo asemejan más a los lantánidos o "tierras raras", y de hecho, se encuentra a menudo en minerales que contienen estos elementos.
Este metal es notablemente blando y dúctil, pero presenta una elevada afinidad por el oxígeno (O), lo que lo hace muy reactivo. Su baja popularidad y rareza se deben a su escasez y a la dificultad de su extracción. El proceso de refinamiento del escandio puro es complejo y costoso, lo que limita sus aplicaciones a usos muy específicos y de alto valor.
Desde un punto de vista metalúrgico, el escandio es un elemento aleante de gran demanda, especialmente en la industria aeroespacial. La mayor parte de su producción se destina a la creación de aleaciones de aluminio-escandio, que son extremadamente ligeras, pero a la vez muy fuertes y resistentes a la corrosión. Estas propiedades las hacen ideales para fabricar componentes de aviones de alto rendimiento y vehículos espaciales. En combinación con el titanio (Ti), el escandio forma aleaciones duras y térmicamente estables, esenciales para piezas que deben soportar temperaturas extremas.
Además de su uso en la industria aeroespacial, el escandio se utiliza en la fabricación de cuadros de bicicletas de alto rendimiento, donde su capacidad para combinar ligereza con resistencia es una ventaja competitiva. También forma parte de algunas superaleaciones ultraligeras que se anuncian como "tan ligeras como el aluminio, más fuertes que el titanio y con una excelente resistencia a la corrosión".
El escandio (Sc), a pesar de su escasez y elevado costo, es un metal valioso en la metalurgia debido a su capacidad para mejorar drásticamente las propiedades de otras aleaciones. Su principal uso se encuentra en la fabricación de aleaciones de alto rendimiento, donde su adición, incluso en pequeñas cantidades, produce resultados significativos.
El principal uso del escandio se encuentra en las aleaciones de aluminio-escandio, consideradas de élite por su ligereza y resistencia. La adición de tan solo un 0.5% de escandio al aluminio mejora su resistencia, tenacidad y soldabilidad. Esto permite la construcción de estructuras más ligeras y robustas, crucial para la industria aeroespacial. Por ejemplo, la NASA ha utilizado estas aleaciones en la fabricación de componentes para vehículos espaciales, donde el ahorro de peso es vital para el rendimiento y la eficiencia de combustible. De manera similar, se emplean en piezas de aviones de alto rendimiento y en la fabricación de cuadros de bicicletas, bates de béisbol y cañas de pescar de gama alta, donde la combinación de ligereza y durabilidad es un factor clave. Además de las aleaciones de aluminio, el escandio forma aleaciones con otros metales, como el titanio (Ti). Estas aleaciones de titanio-escandio son excepcionalmente duras y térmicamente estables, lo que las hace adecuadas para componentes de motores y estructuras que operan a altas temperaturas. El escandio también es un componente en algunas superaleaciones ultraligeras, que se diseñan para ser tan ligeras como el aluminio, pero con una resistencia superior a la del titanio y una excelente resistencia a la corrosión, lo que las hace muy valiosas en aplicaciones militares y de ingeniería avanzada. En resumen, la utilidad del escandio en la metalurgia se basa en su capacidad para transformar las propiedades de las aleaciones, permitiendo la creación de materiales más eficientes y resistentes para las industrias más exigentes.