Samarium Feiten Sm of Element 62

Samarium of Sm is een zeldzaam aardelement of lanthanide met atoomnummer 62. Net als andere elementen in de groep is het een glanzend metaal onder normale omstandigheden. Hier is een verzameling interessante samarium-feiten, inclusief het gebruik en de eigenschappen:

Samariumeigenschappen, geschiedenis en gebruik

  • Samarium was het eerste element dat werd genoemd ter ere van een persoon (een element-eponiem). Het werd ontdekt in 1879 door de Franse chemicus Paul Émile Lecoq de Boisbaudran nadat hij ammoniumhydroxide aan het preparaat van het mineraal samarskiet had toegevoegd. Samarskite dankt zijn naam aan zijn ontdekker en de man die Boisbaudran de minerale monsters leende voor zijn studie - Russische mijningenieur V.E. Samarsky-Bukjovets.
  • Door de juiste dosis samariumchloride in te nemen, kan het zich binden aan alcohol en wordt u niet bedwelmd.
  • Het is onbekend hoe giftig samarium precies is. De onoplosbare verbindingen worden als niet-toxisch beschouwd, terwijl de oplosbare zouten mild giftig kunnen zijn. Er zijn aanwijzingen dat samarium de stofwisseling helpt stimuleren. Het is geen essentieel element voor menselijke voeding. Wanneer zouten van samarium worden ingenomen, wordt slechts ongeveer 0,05% van het element geabsorbeerd, terwijl de rest onmiddellijk wordt uitgescheiden. Van het geabsorbeerde metaal gaat ongeveer 45% naar de lever en wordt 45% afgezet op botoppervlakken. De rest van het geabsorbeerde metaal wordt uiteindelijk uitgescheiden. Het samarium op botten blijft ongeveer 10 jaar in het lichaam.
  • Samarium is een geelachtig zilverkleurig metaal. Het is de moeilijkste en meest broze van de zeldzame aardelementen. Het doft in lucht en ontsteekt in lucht bij ongeveer 150 ° C.
  • Onder normale omstandigheden heeft het metaal rhombohedrale kristallen. Verwarming verandert de kristalstructuur in hexagonaal dicht opeengepakt (hcp). Verdere verwarming leidt tot een overgang naar een lichaamsgecentreerde kubieke (bcc) fase.
  • Natuurlijk samarium bestaat uit een mengsel van 7 isotopen. Drie van deze isotopen zijn onstabiel maar hebben een lange halfwaardetijd. Er zijn in totaal 30 isotopen ontdekt of bereid, met atoommassa's variërend van 131 tot 160.
  • Er zijn talloze toepassingen voor dit element. Het wordt gebruikt om permanente magneten van samarium-kobalt, röntgenlasers van samarium, glas dat infraroodlicht absorbeert, een katalysator voor de productie van ethanol, bij de productie van koolstoflampen en als onderdeel van een pijnbehandeling voor botkanker te maken. Samarium kan worden gebruikt als een absorber in kernreactoren. Nanokristallijne BaFCl: Sm3+ is een zeer gevoelige röntgenopslagfosfor, die toepassingen kan hebben in dosimetrie en medische beeldvorming. Samarium hexaboride, SmB6, is een topologische isolator die mogelijk in kwantumcomputers wordt gebruikt. Het samarium 3+ ion kan nuttig zijn om warmwitte lichtemitterende diodes te maken, hoewel een lage kwantumefficiëntie een probleem is.
  • In 1979 introduceerde Sony de eerste draagbare cassettespeler, de Sony Walkman, gemaakt met behulp van samarium-kobaltmagneten.
  • Samarium is nooit vrij in de natuur gevonden. Het komt voor in mineralen met andere zeldzame aarden. Bronnen van het element zijn de mineralen monaziet en bastnasiet. Het wordt ook gevonden in samarskite, orthite, cerite, fluorspar en ytterbite. Samarium wordt gewonnen uit monaziet en bastnasiet met behulp van ionenuitwisseling en oplosmiddelextractie. Elektrolyse kan worden gebruikt om zuiver samariummetaal te produceren uit gesmolten chloride met natriumchloride.
  • Samarium is het 40e meest voorkomende element op aarde. De gemiddelde concentratie samarium in de aardkorst is 6 delen per miljoen en ongeveer 1 gewichtsdeel per miljard in het zonnestelsel. De concentratie van het element in zeewater varieert van 0,5 tot 0,8 delen per biljoen. Samarium is niet homogeen verdeeld in de bodem. Zandgrond kan bijvoorbeeld een samariumconcentratie hebben die 200 keer hoger is aan het oppervlak in vergelijking met diepere, vochtige lagen. In kleigrond kan er aan de oppervlakte meer dan duizend keer meer samarium zijn dan verderop.
  • De meest voorkomende oxidatietoestand van samarium is +3 (driewaardig). De meeste samariumzouten zijn lichtgeel van kleur.
  • De geschatte kosten van puur samarium zijn ongeveer $ 360 per 100 gram metaal.

Atoomgegevens van Samarium

  • Elementnaam: samarium
  • Atoomnummer: 62
  • Symbool: Sm
  • Atoomgewicht: 150,36
  • Ontdekking: Boisbaudran 1879 of Jean Charles Galissard de Marignac 1853 (beide van Frankrijk)
  • Elektronen configuratie: [Xe] 4f6 6s2
  • Elementclassificatie: Zeldzame aarde (lanthanideserie)
  • Naam herkomst: Genoemd naar de minerale samarskite.
  • Dichtheid (g / cc): 7.520
  • Smeltpunt (° K): 1350
  • Kookpunt (° K): 2064
  • Uiterlijk: Zilverachtig metaal
  • Atoomstraal (pm): 181
  • Atoomvolume (cc / mol): 19.9
  • Covalent Radius (pm): 162
  • Ionische straal: 96.4 (+ 3e)
  • Specifieke warmte (@ 20 ° C J / g mol): 0,180
  • Fusion Heat (kJ / mol): 8.9
  • Verdampingswarmte (kJ / mol): 165
  • Debye-temperatuur (° K): 166.00
  • Pauling Negativity Number: 1.17
  • Eerste ioniserende energie (kJ / mol): 540,1
  • Oxidatiestaten: 4, 3, 2, 1 (meestal 3)
  • Rasterstructuur: romboëdrische
  • Lattice Constant (Å): 9.000
  • Toepassingen: Legeringen, magneten in hoofdtelefoons
  • Bron: Monaziet (fosfaat), bastnesiet

Referenties en historische artikelen

  • Emsley, John (2001). "Samarium". De bouwstenen van de natuur: een AZ-gids voor de elementen. Oxford, Engeland, VK: Oxford University Press. blz. 371-374. ISBN 0-19-850340-7.
  • Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. blz. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  • De Laeter, J. R .; Böhlke, J. K .; De Bièvre, P .; et al. (2003). "Atoomgewichten van de elementen. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Zuivere en toegepaste chemie. IUPAC. 75 (6): 683-800.
  • Boisbaudran, Lecoq de (1879). Recherches sur le samarium, radical d'une terre nouvelle extraite de la samarskite. Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences89: 212-214.