サマリウムの事実: Sm または要素 62

サマリウム (Sm) は、ランタニドおよび希土類元素です。

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Samarium または Sm は、 希土類元素 また ランタニド原子番号 62. グループ内の他の元素と同様に、通常の状態では光沢のある金属です。これは、その用途と特性を含む興味深いサマリウムの事実のコレクションです。

サマリウムの特性、歴史、用途

  • サマリウムは、人にちなんで名付けられた最初の元素でした (元素のエポニム)。 1879年、フランスの化学者ポール・エミール・ルコック・ド・ボワボードランが、鉱物サマルスカイトから作られた調合物に水酸化アンモニウムを加えた後に発見した.サマルスカイトの名前は、その発見者であり、彼の研究のためにボアボードランに鉱物サンプルを貸与した人物、ロシアの採掘技術者 V.E.サマルスキー・ブクジョヴェッツ。
  • サマリウムは黄色がかった銀色の金属です。希土類元素の中で最も硬く、最も脆い元素です。空気中で変色し、空気中で約 150 °C で発火します。
  • 通常の状態では、金属は菱面体晶を持っています。加熱すると、結晶構造が六方最密充填 (hcp) に変化します。さらに加熱すると、体心立方 (bcc) 相に遷移します。
  • 天然サマリウムは7種類の混合物で構成されています 同位体 .これらの同位体のうち 3 つは不安定ですが、半減期は長いです。原子質量が 131 から 160 の範囲で、合計 30 の同位体が発見または調製されています。
  • この要素には多くの用途があります。サマリウム-コバルト永久磁石、サマリウム X 線レーザー、赤外光を吸収するガラス、エタノール生成の触媒、炭素ライトの製造、骨がんの疼痛治療法の一部として使用されます。サマリウムは、原子炉の吸収材として使用されることがあります。ナノ結晶 BaFCl:Sm3+線量測定や医療画像処理に応用できる可能性のある、高感度の X 線貯蔵蛍光体です。六ホウ化サマリウム、SmB6 は、量子コンピューターで使用されるトポロジカル絶縁体です。サマリウム 3+ イオンは、量子効率が低いことが問題となりますが、温白色発光ダイオードの製造に役立つ可能性があります。
  • 1979 年、ソニーはサマリウム コバルト磁石を使用した最初のポータブル カセット プレーヤー、ソニー ウォークマンを発表しました。
  • サマリウムは自然界で自由に発見されることはありません。それは、他の希土類を含む鉱物で発生します。要素のソースには、鉱物のモナザイトとバストネサイトが含まれます。また、サマルスカイト、オーサイト、セライト、蛍石、イッテルバイトにも含まれています。サマリウムは、イオン交換と溶媒抽出を使用してモナザイトとバストネサイトから回収されます。 電解 塩化ナトリウムとの溶融塩化物から純粋なサマリウム金属を生成するために使用できます。
  • サマリウムは、地球上で 40 番目に豊富な元素です。地球の地殻におけるサマリウムの平均濃度は、重量で 6 ppm、太陽系では約 1 ppm です。海水中の元素の濃度はさまざまで、0.5 から 0.8 ppt の範囲です。サマリウムではない 均一に分布 土壌中。たとえば、砂質土壌は、より深い湿った層と比較して、表面で 200 倍高いサマリウム濃度を持っている可能性があります。粘土質の土壌では、サマリウムが地下よりも表面に 1,000 倍以上存在する可能性があります。
  • 最も一般的な 酸化状態 サマリウムの+3(三価)です。ほとんどのサマリウム塩は淡い黄色です。
  • 純粋なサマリウムのおおよそのコストは、金属 100 グラムあたり約 360 ドルです。

サマリウム原子データ

    要素名:サマリウム原子番号:62シンボル:小原子量:150.36発見:Boisbaudran 1879 または Jean Charles Galissard de Marignac 1853 (どちらもフランス)電子配置:【車両】4f66秒2要素の分類:希土類(ランタニド系)名前の由来:鉱物のサマルスカイトにちなんで名付けられました。密度 (g/cc):7,520融点 (°K):1350沸点 (°K):2064外観:銀色の金属原子半径 (pm):181原子体積 (cc/mol):19.9共有半径 (pm):162イオン半径:96.4 (+3e)比熱 (@20°C J/g mol):0.180核融合熱 (kJ/mol):8.9蒸発熱 (kJ/mol):165デバイ温度 (°K):166.00ポーリング否定数:1.17最初のイオン化エネルギー (kJ/mol):540.1酸化状態:4、3、2、1 (通常は 3)格子構造:菱面体格子定数 (Å):9,000用途:合金、ヘッドフォンの磁石ソース:モナザイト(リン酸塩)、バストネサイト

参考文献と歴史的論文

  • Emsley、ジョン (2001)。 ' サマリウム '。 自然の構成要素: 要素の A–Z ガイド .オックスフォード、イギリス、イギリス: オックスフォード大学出版局。 pp.371–374。 ISBN 0-19-850340-7。
  • ウェスト、ロバート(1984)。 CRC、化学と物理学のハンドブック .フロリダ州ボカ・ラトン:ケミカル・ラバー・カンパニー・パブリッシング。 pp。E110。 ISBN 0-8493-0464-4。
  • De Laeter、J. R.; Böhlke、JK。 De Bièvre、P。ら。 (2003)。 '要素の原子量。 2000 年のレビュー (IUPAC テクニカル レポート)」。 純粋化学と応用化学 . IUPAC。 75 (6): 683–800。
  • Boisbaudran、Lecoq de(1879)。サマルスカイトから抽出された新地球のラジカル、サマリウムの研究。 科学アカデミーの会議の週報 . 89 : 212–214。