Samariu

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Samariu
 

62
Sm
 
        
        
                  
                  
                                
                                
  

prometiu ← samarium → europium

Aspect
Aspectul elementului
alb argintiu
Generalitate
Numele, simbolul, numărul atomic samarium, Sm, 62
Serie lantanide
Grup , punct , bloc -, 6 , f
Densitate 7 353 kg / m³
Configurare electronică
Configurare electronică
Termen spectroscopic 7 F 0
Proprietăți atomice
Greutate atomica 150,36
Raza atomică (calc.) 180 pm
Raza covalentă 198 ± 8 pm
Configurare electronică [ Xe ] 6s 2 4f 6
și - după nivelul de energie 2, 8, 18, 24, 8, 2
Stări de oxidare 3 (slab de bază )
Structură cristalină romboedric
Proprietăți fizice
Stare a materiei solid
Punct de fuziune 1 345 K (1 072 ° C )
Punct de fierbere 2 067 K (1 794 ° C)
Volumul molar 19,98 × 10 −6 / mol
Entalpia vaporizării 165 kJ / mol
Căldura de fuziune 8,62 kJ / mol
Presiunea de vapori 563 Pa la 1 345 K
Viteza sunetului 2 130 m / s la 293,15 K
Alte proprietăți
numar CAS 7440-19-9
Electronegativitate 1.17 ( scară Pauling )
Căldura specifică 200 J / (kg K)
Conductibilitate electrică 9,56 × 10 5 / m Ω
Conductivitate termică 13,3 W / (m K)
Energia primei ionizări 544,5 kJ / mol
A doua energie de ionizare 1 070 kJ / mol
A treia energie de ionizare 2 260 kJ / mol
Energia celei de-a patra ionizări 3 990 kJ / mol
Izotopi mai stabili
iso N / A TD DM DE DP
144 Sm 3,07% Sm este stabil cu 82 de neutroni
146 Sm sintetic 1,03 × 10 8 ani α 2.529 142 Nd
147 Sm 14,99% 1,06 × 10 11 ani α 2.310 143 Nd
148 Sm 11,24% 7 × 10 15 ani α 1,986 144 Nd
149 Sm 13,82% > 2 × 10 15 ani α 1,870 145 Nd
150 Sm 7,38% Sm este stabil cu 88 de neutroni
152 Sm 26,75% Sm este stabil cu 90 de neutroni
153 Sm
154 Sm 22,75% Sm este stabil cu 92 de neutroni
iso: izotop
NA: abundență în natură
TD: timpul de înjumătățire
DM: modul de descompunere
DE: energia de descompunere în MeV
DP: produs de descompunere

Samariul este elementul chimic cu numărul atomic 62 și simbolul său este Sm .

Caracteristici

Samarium este un metal lantanid cu aspect argintiu , destul de stabil în aer la temperaturi inferioare 150 ° C ; peste această limită se aprinde spontan.

Există în trei forme cristaline diferite, în funcție de temperatură; temperaturile de conversie între ele sunt 734 ° C și 922 ° C.

Aplicații

Utilizările samariului includ:

  • producția de lămpi cu arc pentru cinematografie , împreună cu alte elemente din pământul rar
  • doparea cristalelor de CaF 2 pentru realizarea de lasere și masere
  • construirea de absorbanți de neutroni în reactoarele nucleare
  • unele aliaje speciale
  • producerea de magneți permanenți cu rezistență ridicată la demagnetizare, magneți de samariu- cobalt SmCo 5
  • producerea de ochelari capabili să absoarbă lumina infraroșie prin adăugarea de oxid de samariu
  • deshidratarea și deshidrogenarea etanolului , reacții pentru care oxidul de samariu este un catalizator
  • medicina nucleară : izotopul 153 este utilizat în medicină pentru tratamentul metastazelor osoase. Samarium 153 este sintetizat pornind de la alți izotopi ai aceluiași element existent în natură [1] , a căror stabilitate ca pentru 152 Sm a făcut obiectul studiului încă din anii 1960 [2] , împreună cu unele afinități cu alte elemente [3] [4 ] ] .

Istorie

Samariul a fost identificat pentru prima dată în 1853 prin spectroscopie de către chimistul elvețian Jean Charles Galissard de Marignac , care a emis ipoteza prezenței sale în didimiu pornind de la unele linii spectrale. Atunci francezul Paul Émile Lecoq de Boisbaudran l-a izolat în 1879 de samarskite . Atât ultimul mineral, cât și elementul poartă numele inginerului rus Samarsky .

Rolul biologic

Samarium nu joacă niciun rol biologic cunoscut.

Disponibilitate

Samariul nu se găsește în natură în statul natal; la fel ca alte elemente ale pământului rar, este conținut în diverse minerale, inclusiv monazit , bastnasit și samarskit . Monazitul, care conține până la 2,8%, și bastnasitul sunt principalele surse industriale ale acestui element.

Doar relativ recent a fost posibilă izolarea samariului într-o formă destul de pură prin schimb de ioni , extracția solventului și tehnici de galvanizare .

Samariul metalic este adesea preparat prin electroliza unui amestec de clorură de samariu topită și clorură de sodiu sau clorură de calciu . Poate fi preparat și prin reducerea sărurilor sale cu lantan .

Compuși

Compușii samariului includ:

Izotopi

Samariul în natură este format din cei 4 izotopi stabili 144 Sm, 150 Sm, 152 Sm, 154 Sm și cei 3 izotopi radioactivi 147 Sm, 148 Sm, 149 Sm. Dintre acești 152 Sm este cel mai abundent izotop și reprezintă 26,75% din total.

Izotopii radioactivi ai samariului sunt 32, cei mai stabili sunt 148 Sm cu un timp de înjumătățire de 7 × 10 15 ani , 149 Sm cu timpul de înjumătățire de 2 × 10 15 ani și 147 Sm cu un timp de înjumătățire de 1,06 × 10 11 ani .

Ceilalți au un timp de înjumătățire mai mic de 1,04 × 10 8 ani și majoritatea mai puțin de 48 de secunde. Acest element are și 5 metastate, dintre care cele mai stabile sunt 141m Sm (timp de înjumătățire: 22,6 minute), 143m1 Sm (66 secunde) și 139m Sm (10,7 secunde).

Principalul mod de dezintegrare a izotopilor mai ușori de 152 Sm este captarea electronilor cu transformarea în izotopi prometiu ; cele mai grele, pe de altă parte, suferă de obicei o descompunere beta, transformându-se în izotopi de europiu .

Precauții

Ca și în cazul altor lantanide, compușii samariului au, de asemenea, o toxicitate scăzută până la medie, deși nu au fost încă studiați în detaliu.

Notă

  1. ^ (EN) FF (Russ) Knapp, Ashutosh Dash, Radiopharmaceuticals for Therapy , Google Books, Springer, 2016, p. 92, DOI : 10.1007 / 978-81-322-2607-9 , ISBN 978-81-322-2606-2 , LCCN 2015960843 . Adus pe 21 mai 2018 .
    "Samariul natural poate fi, de asemenea, utilizat pentru producerea de 153Sm, iar produsul SA va fi în continuare suficient pentru prepararea produselor radiofarmaceutice cu conținut scăzut de SA." .
  2. ^ (EN) Gustafson, C.; Lamm, IL; Nilsson, B.; Nilsson, SG, Deformabilitățile nucleare în regiunile pământului rar și actinide cu excursii termice în afara liniei de stabilitate și în regiunea super grea , în Arkiv för Fysik, 36: 613-27 (1967). , 1 ianuarie 1966.
    «Din Simpozionul internațional despre de ce și cum ar trebui să investigăm nucleii departe de linia de stabilitate, Lysekil, Suedia. Vezi CONF-660817 " .
  3. ^ ( EN ) RBFirestone, VS Shirley, Tables of Isotopes , ediția a 8-a, John Wiley și Sons, 1998. , integrabil cu The Lund / LNBL Nuclear Data Search versiunea 2.0 din februarie 1999, LBNL de Berkleley în colaborare cu Departamentul de Fizică al Universității Lund (Suedia)
  4. ^ (EN) 153 Sm , pe izotopi.gov. Adus la 21 mai 2018 (arhivat din original la 22 mai 2018) .

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității Tezaur BNCF 38281 · LCCN (EN) sh85117001 · GND (DE) 4179010-8
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei