Samarij je kemični element s simbolom Sm in atomsko število 62. Gre za zmerno trdo srebrno kovino, ki v zraku počasi oksidira. Ker je samarij tipičen član lantanidne serije, običajno prevzame oksidacijsko stanje +3. Znane so tudi spojine samarija (II), predvsem monoksid SmO, mono halkogenidni SmS, SmSe in SmTe ter samarijev (II) jodid . Slednja spojina je običajen reducent v kemijski sintezi. Samarij nima pomembnejše biološke vloge, je le nekoliko toksičen.
Samarij, 62Sm |
|
Izgovarjava | IPA: [samárij] |
---|
Videz | srebrno bel |
---|
Standardna atomska teža Ar, std(Sm) | 7002150360000000000♠150,36(2)[1] |
---|
|
|
Vrstno število (Z) | 62 |
---|
Skupina | n/a |
---|
Perioda | perioda 6 |
---|
Blok | blok f |
---|
Razporeditev elektronov | [Xe] 4f6 6s2 |
---|
Razporeditev elektronov po lupini | 2, 8, 18, 24, 8, 2 |
---|
|
Faza snovi pri STP | trdnina |
---|
Tališče | 1072 °C |
---|
Vrelišče | 1900 °C |
---|
Gostota (blizu s.t.) | 7,52 g/cm3 |
---|
v tekočem stanju (pri TT) | 7,16 g/cm3 |
---|
Talilna toplota | 8,62 kJ/mol |
---|
Izparilna toplota | 192 kJ/mol |
---|
Toplotna kapaciteta | 29,54 J/(mol·K) |
---|
Parni tlak
P (Pa)
|
1
|
10
|
100
|
1 k
|
10 k
|
100 k
|
---|
pri T (°C)
|
728
|
833
|
970
|
1.148
|
1.402
|
1.788
|
---|
|
|
Oksidacijska stanja | 0,[2] +2, +3 (rahlo bazični oksid) |
---|
Elektronegativnost | Paulingova lestvica: 1,17 |
---|
Ionizacijske energije | - 1.: 544,5 kJ/mol
- 2.: 1070 kJ/mol
- 3.: 2260 kJ/mol
-
|
---|
Atomski polmer | empirično: 180 pm |
---|
Kovalentni polmer | 198±8 pm |
---|
Spektralne črte samarija |
|
Pojavljanje v naravi | prvobitno |
---|
Kristalna struktura | romboedrična |
---|
Hitrost zvoka tanka palica | 2130 m/s (pri 20 °C) |
---|
Temperaturni raztezek | (s.t.) (α, poly) 12,7 µm/(m⋅K) |
---|
Toplotna prevodnost | 13,3 W/(m⋅K) |
---|
Električna upornost | (s.t.) (α, poly) 0,940 µΩ⋅m |
---|
Magnetna ureditev | paramagnetik[3] |
---|
Magnetna susceptibilnost | +1860,0·10−6 cm3/mol (291 K)[4] |
---|
Youngov modul | α form: 49,7 GPa |
---|
Strižni modul | α form: 19,5 GPa |
---|
Stisljivostni modul | α form: 37,8 GPa |
---|
Poissonovo razmerje | α form: 0,274 |
---|
Trdota po Vickersu | 410–440 MPa |
---|
Trdota po Brinellu | 440–600 MPa |
---|
Številka CAS | 7440-19-9 |
---|
|
Poimenovanje | po mineralu samarskitu (ki so ga poimenovali po Vasiliju Samarskem-Bihovcu) |
---|
Odkritje in prva izolacija | Lecoq de Boisbaudran (1879) |
---|
|
Izotop
|
Pogostost
|
Razpolovni čas (t1/2)
|
Razpadni način
|
Produkt
|
---|
144Sm
|
3,08%
|
stabilen
|
---|
145Sm
|
sint.
|
340 d
|
ε
|
145Pm
|
---|
146Sm
|
sint.
|
6,8×107 y
|
α
|
142Nd
|
---|
147Sm
|
15,00%
|
1,06×1011 y
|
α
|
143Nd
|
---|
148Sm
|
11,25%
|
7×1015 let
|
α
|
144Nd
|
---|
149Sm
|
13,82%
|
stabilen
|
---|
150Sm
|
7,37%
|
stabilen
|
---|
151Sm
|
sint.
|
90 y
|
β−
|
151Eu
|
---|
152Sm
|
26,74%
|
stabilen
|
---|
153Sm
|
sint.
|
46,284 h
|
β− |
153Eu
|
---|
154Sm
|
22,74%
|
stabilen
|
---|
|
Kategorija: Samarij prikaži · pogovor · uredi · zgodovina | reference |
Samarij je leta 1879 odkril francoski kemik Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran in ga poimenoval po mineralu samarskit, iz katerega je bil izoliran. Mineral so poimenovali po ruskem rudarskem uradniku, polkovniku Vasiliju Samarskem-Bihovcu, ki je tako postal prva oseba, po kateri so, čeprav le posredno, imenovali kemični element. Čeprav je samarij uvrščen med redke zemeljske elemente, je 40. najpogostejši element v zemeljski skorji in je pogostejši kot kaka kovina, na primer kositer . Samarij je prisoten s koncentracijo do 2,8% v več mineralih, med drugim v ceritu, gadolinitu, samarskitu, monacitu in bastnäsitu; zadnja dva sta najpogostejša komercialna vira elementa. Te minerale večinoma najdemo na Kitajskem, v ZDA, Braziliji, Indiji, Šrilanki in Avstraliji; Kitajska je daleč na svetu vodilna v pridobivanju in proizvodnji samarija.
Glavna komercialna uporaba samarija je v trajnih samarij-kobaltovih magnetih, z močjo na drugem mestu za magneti neodima; pri tem lahko samarijeve spojine prenesejo bistveno višje temperature, nad 700 °C (1.292 °F), ne da bi zaradi višje Curiejeve točke zlitine izgubile svoje magnetne lastnosti. Radioaktivni izotop samarij-153 je aktivna sestavina zdravila samarij (<sup id="mwMQ">153</sup> Sm) lexidronam (Quadramet), ki ubija rakave celice pri zdravljenju pljučnega raka, raka prostate, raka dojke in osteosarkoma . Drugi izotop, samarij-149, je močan absorber nevtronov in se zato dodaja nadzornim palicam jedrskih reaktorjev . Nastaja tudi kot razpadni produkt med delovanjem reaktorja in je eden pomembnih dejavnikov, ki se upošteva pri zasnovi in delovanju reaktorja. Druge aplikacije samarija vključujejo katalizo kemičnih reakcij, radioaktivno datiranje in rentgenske laserje .