Fakty o samarach: Sm lub Element 62

Science Picture Co / Getty Images

Samarium lub Sm to pierwiastek ziem rzadkich lub lantanowiec z Liczba atomowa 62. Podobnie jak inne elementy w grupie, w zwykłych warunkach jest to błyszczący metal. Oto zbiór interesujących faktów dotyczących samaru, w tym jego zastosowania i właściwości:

Właściwości, historia i zastosowania samaru

• Samarium było pierwszym elementem, który został nazwany na cześć osoby (eponim elementu). Został odkryty w 1879 roku przez francuskiego chemika Paula Émile'a Lecoq de Boisbaudran po dodaniu wodorotlenku amonu do preparatu wykonanego z minerału samarskitu. Nazwa Samarskite pochodzi od odkrywcy i człowieka, który pożyczył Boisbaudranowi próbki minerałów do jego badań – rosyjskiego inżyniera górnictwa V.E. Samarski-Bukjovets.
• Samarium to metal w kolorze żółtawo-srebrnym. Jest to najtwardszy i najbardziej kruchy z pierwiastków ziem rzadkich. Matowieje w powietrzu i zapala się w powietrzu w temperaturze około 150 °C.
• W normalnych warunkach metal ma kryształy romboedryczne. Ogrzewanie zmienia strukturę kryształu na heksagonalną gęsto upakowaną (hcp). Dalsze ogrzewanie prowadzi do przejścia do fazy kubicznej (BCC) skupionej na ciele.
• Samar naturalny składa się z mieszanki 7 izotopy . Trzy z tych izotopów są niestabilne, ale mają długi okres półtrwania. W sumie odkryto lub przygotowano 30 izotopów o masach atomowych od 131 do 160.
• Istnieje wiele zastosowań tego pierwiastka. Jest on używany do wytwarzania magnesów stałych samarowo-kobaltowych, samarowych laserów rentgenowskich, szkła pochłaniającego światło podczerwone, katalizatora do produkcji etanolu, do produkcji świateł węglowych oraz jako część schematu leczenia bólu w przypadku raka kości. Samar może być stosowany jako absorber w reaktorach jądrowych. Nanokrystaliczny BaFCl:Sm³⁺jest bardzo czułym luminoforem do przechowywania promieniowania rentgenowskiego, który może znaleźć zastosowanie w dozymetrii i obrazowaniu medycznym. Sześcioborek samaru, SmB6, jest izolatorem topologicznym, który może znaleźć zastosowanie w komputerach kwantowych. Jon samaru 3+ może być przydatny do wytwarzania ciepłobiałych diod emitujących światło, chociaż problemem jest niska wydajność kwantowa.
• W 1979 roku firma Sony wprowadziła pierwszy przenośny odtwarzacz kasetowy, Sony Walkman, wykonany przy użyciu magnesów samarowo-kobaltowych.
• Samarium nigdy nie występuje w naturze jako wolne. Występuje w minerałach z innymi metalami ziem rzadkich. Źródłem pierwiastka są minerały monazyt i bastnazyt. Występuje również w samarskicie, ortycie, cerycie, fluorycie i iterbicie. Samar jest odzyskiwany z monazytu i bastnazytu za pomocą wymiany jonowej i ekstrakcji rozpuszczalnikowej. Elektroliza może być stosowany do produkcji czystego samaru metalicznego ze stopionego chlorku chlorkiem sodu.
• Samarium jest czterdziestym najliczniejszym pierwiastkiem na Ziemi. Średnia koncentracja samaru w skorupie ziemskiej wynosi 6 części na milion i około 1 część na miliard wagowo w Układzie Słonecznym. Stężenie pierwiastka w wodzie morskiej waha się od 0,5 do 0,8 części na bilion. Samarium nie jest równomiernie rozłożone w glebie. Na przykład gleba piaszczysta może mieć 200-krotnie wyższe stężenie samaru na powierzchni w porównaniu z głębszymi, wilgotnymi warstwami. W glebie gliniastej na powierzchni może być ponad tysiąc razy więcej samaru niż w dole.
• Najpopularniejszy stan utlenienia samaru wynosi +3 (trójwartościowy). Większość soli samaru ma kolor jasnożółty.
• Przybliżony koszt czystego samaru to około 360 dolarów za 100 gramów metalu.

Samarowe dane atomowe

Nazwa elementu:SamarLiczba atomowa:62Symbol:SmMasa atomowa:150,36Odkrycie:Boisbaudran 1879 lub Jean Charles Galissard de Marignac 1853 (obaj z Francji)Konfiguracja elektronów:[Pojazd] 4f⁶6s^dwaKlasyfikacja elementów:Ziem rzadkich (seria lantanowców)Nazwa pochodzenia:Nazwany na cześć mineralnego samarskitu.Gęstość (g/cm3):7520Temperatura topnienia (°K):1350Temperatura wrzenia (°K):2064Wygląd zewnętrzny:Srebrzysty metalPromień atomowy (po południu):181Objętość atomowa (cm3/mol):19,9Promień kowalencyjny (pm):162Promień jonowy:96,4 (+3e)Ciepło właściwe (@20°C J/g mol):0,180Ciepło syntezy (kJ/mol):8,9Ciepło parowania (kJ/mol):165Temperatura Debye (°K):166.00Pauling Negative Numer:1,17Pierwsza energia jonizacyjna (kJ/mol):540,1Stany utleniania:4, 3, 2, 1 (zwykle 3)Struktura sieci:RhomboedralStała sieci (Å):9000Zastosowania:Stopy, magnesy w słuchawkachŹródło:Monazyt (fosforan), bastnezyt

Referencje i dokumenty historyczne

• Emsley, John (2001). ' Samar „. Bloki konstrukcyjne natury: przewodnik od A do Z po żywiołach . Oxford, Anglia, Wielka Brytania: Oxford University Press. s. 371–374. ISBN 0-19-850340-7.
• Zachód, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics . Boca Raton, Floryda: Chemical Rubber Company Publishing. s. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
• De Laeter, J.R.; Böhlke, J.K.; De Bièvre, P.; i in. (2003). „Wagi atomowe pierwiastków. Przegląd 2000 (sprawozdanie techniczne IUPAC)”. Chemia czysta i stosowana . IUPAC. 75 (6): 683–800.
• Boisbaudran, Lecoq de (1879). Badania nad samarem, nowym rodnikiem ziemskim wyekstrahowanym z samarskitu. Cotygodniowe sprawozdania ze spotkań Akademii Nauk . 89 : 212–214.