This is a good article. Click here for more information.

사마륨

Samarium
사마륨
사마륨
발음/s əˈm ɛə리 əm/ (sə-MAIR-ee-əm)
외모은백의
표준원자량 Ar°(Sm)
  • 150.36±0.02
  • 150.36±0.02(축)[1]
주기율표의 사마륨
수소 헬륨
리튬 베릴륨 붕소 카본 질소 산소 플루오린 네온
나트륨 마그네슘 알루미늄 실리콘 인 유황 염소 아르곤
칼륨 칼슘 스칸듐 티타늄 바나듐 크롬 망간 철 코발트 니켈 구리 아연 갈륨 게르마늄 비소 셀레늄 브롬 크립톤
루비듐 스트론튬 이트리움 지르코늄 니오븀 몰리브덴 테크네튬 루테늄 로듐 팔라듐 실버 카드뮴 인듐 주석 안티몬 텔루륨 요오드 제논
세슘 바륨 란타넘 세륨 프라세오디뮴 네오디뮴 프로메튬 사마륨 유로피움 가돌리늄 터븀 디스프로슘 홀뮴 에르비움 툴륨 이터븀 루테튬 하프늄 탄탈룸 텅스텐 레늄 오스뮴 이리듐 플래티넘 골드 수성(원소) 탈륨 이끌다 비스무트 폴로늄 아스타틴 라돈
프랑슘 라듐 악티늄 토륨 프로탁티늄 우라늄 넵투늄 플루토늄 아메리슘 큐륨 베르켈륨 칼리포늄 아이슈타인 페르미움 멘델레비움 노벨륨 로렌시움 러더포디움 더브늄 시보리움 보흐리움 하시움 마이트네륨 다름슈타티움 로엔트게늄 코페르니슘 니혼이움 플레로비움 모스크바 주 리버모륨 테네시주 오가네손
–
↑
스엠
↓
푸
프로메튬 ← 사마륨 → 유로피움
원자 번호 (Z)62
그룹.f-block 그룹(숫자 없음)
기간6교시
블록 f-블록
전자배치[Xe] 4f6 6s2
쉘당 전자 수2, 8, 18, 24, 8, 2
물리적 특성
단계 STP에서단단한
융점1345K (1072°C, 1962°F)
비등점2173K (1900°C, 3452°F)
밀도 (근처)7.52g/cm3
액체 상태일 때(에)7.16g/cm3
핵융합열8.62 kJ/mol
기화열192 kJ/mol
몰열용량29.54 J/(mol·K)
증기압
P (파) 1 10 100 1k 1만 100k
(K)에서 1001 1106 1240 (1421) (1675) (2061)
원자 특성
산화상태0,[2] +1,[3] +2, +3 (약간 염기성 산화물)
전기 음성도폴링 눈금 : 1.17
이온화 에너지
  • 첫번째: 544.5 kJ/mol
  • 2위: 1070kJ/mol
  • 3위: 2260kJ/mol
원자 반지름경험 : 오후 180시
공유반경198±8시
Color lines in a spectral range
사마륨 스펙트럼선
기타속성
자연발생태고의
결정구조 능면체의
Rhombohedral crystal structure for samarium
음속 얇은 막대2130m/s (20°C에서)
열팽창α, 폴리 : 12.7 (r.t.에서) µm/(m ⋅K)
열전도율13.3 W/(m ⋅K)
전기저항α, 폴리 : 0.940 (r.t.에서) µ ω ⋅m
자기순서상자성의[4]
어금니 자기 민감도+1860.0x10cm−63/mol (291K)[5]
영률α형 : 49.7 GPa
전단 탄성 계수α형 : 19.5 GPa
벌크 모듈러스α형 : 37.8 GPa
포아송 비율α 형태 : 0.274
비커스 경도410–440 MPa
브리넬 경도440–600MPa
CAS 번호7440-19-9
역사
작명광물 사마르스카이트(자체 이름은 바실리 사마르스키-비호베츠)의 이름을 따서.
탐색 및 첫 번째 격리르코크 드 보이스바우란 (1879)
사마륨 동위 원소
주동위원소[6] 디케이
흥겨운 ­춤 반감기의 (t1/2) 모드 제품 ­
144스엠 3.08% 안정적인.
145스엠 신스 340d ε 145pm
146스엠 신스 1.03x10y8 α 142Nd
147스엠 15% 1.07x10y11 α 143Nd
148스엠 11.3% 6.3x1015 y α 144Nd
149스엠 13.8% 안정적인.
150스엠 7.37% 안정적인.
151스엠 신스 94.6 y β− 151에우
152스엠 26.7% 안정적인.
153스엠 신스 46.28시간 β− 153에우
154스엠 22.7% 안정적인.
카테고리: 사마륨
참고문헌

사마륨은 화학 원소로 기호는 Sm이고 원자 번호는 62입니다.공기 중에서 천천히 산화되는 적당히 단단한 은빛 금속입니다.란타넘족 계열의 전형적인 구성원인 사마륨은 보통 +3의 산화 상태를 갖습니다.사마륨 화합물(II) 또한 잘 알려져 있으며, 특히 일산화 SmO, 모노칼코게나이드 SmS, SmSe 및 SmTe 및 Samarium(II) 요오드화물

사마륨은 1879년 프랑스 화학자 폴 에밀 레코크 드 보이스바우드랑에 의해 발견되었으며, 사마륨은 그것이 분리된 광물 사마르스카이트의 이름을 따서 지어졌습니다.이 광물 자체의 이름은 러시아 광산 관리인 바실리 사마르스키-비호베츠 대령의 이름을 따서 지어졌는데, 그는 간접적으로나마 그의 이름을 딴 화학 원소를 가진 최초의 사람이 되었습니다.

사마륨은 지구의 지각에서 40번째로 풍부한 원소이며 주석과 같은 금속보다 더 흔합니다.세라이트, 가돌리나이트, 사마르스카이트, 모나자이트 및 바스나사이트를 포함한 여러 광물에서 최대 2.8%의 농도로 발생하며, 마지막 두 가지는 원소의 가장 일반적인 상업적 공급원입니다.이러한 광물들은 주로 중국, 미국, 브라질, 인도, 스리랑카 그리고 호주에서 발견됩니다; 중국은 단연코 사마륨 채굴과 생산의 세계적인 리더입니다.

사마륨의 주요 상업적 용도는 네오디뮴 자석 다음으로 영구적인 자화를 가진 사마륨-코발트 자석에 있지만, 사마륨 화합물은 영구적인 자성 특성을 잃지 않고 700°C(1,292°F) 이상의 훨씬 높은 온도에서도 견딜 수 있습니다.방사성동위원소 사마륨-153은 폐암, 전립선암, 유방암, 골육종의 암세포를 죽이는 약물 사마륨(153Sm) 렉시드로남(쿼드라멧)의 유효성분입니다.또 다른 동위 원소인 사마륨-149는 강력한 중성자 흡수체이므로 원자로의 제어봉에 추가됩니다.또한 원자로 운전 중 붕괴 생성물로 형성되며 원자로 설계 및 운전 시 고려되는 중요한 요소 중 하나입니다.사마륨의 다른 용도로는 화학 반응의 촉매작용, 방사성 연대 측정, X선 레이저 등이 있습니다.사마륨()II) 특히 요오드화물은 화학 합성에서 일반적인 환원제입니다.

사마륨은 생물학적인 역할이 없습니다. 일부 사마륨 염은 약간 독성이 있습니다.[7]

물리적 특성

사마륨은 아연과 비슷한 경도와 밀도를 가진 희토류 원소입니다.끓는점이 1,794°C(3,261°F)인 사마륨은 이터븀과 유로피움에 이어 세 번째로 휘발성이 높은 란타넘족 원소이며, 납과 바륨과 견줄 수 있습니다. 이것은 사마륨을 광석으로부터 분리하는 데 도움이 됩니다.[8][9]새로 준비된 사마륨은 은빛을 띠며 공기 중에서 산화되면 더 칙칙한 모습을 보입니다.사마륨은 그 원소들 중 가장 큰 원자 반경을 가진 것으로 계산됩니다; 238pm의 반경으로 오직 칼륨, 프라세오디뮴, 바륨, 루비듐 그리고 세슘만이 더 큽니다.[10]

주변 환경에서 사마륨은 능면체 구조(α 형태)를 갖습니다.731 °C(1,348 °F)로 가열하면 금속 순도에 따라 실제 전이 온도와 함께 결정 대칭이 육각형으로 바뀝니다.922°C(1,692°F)까지 가열하면 금속이 신체 중심 입방체(bcc) 상으로 변환됩니다.300°C(572°F)까지 가열하고 40kbar까지 압축하면 이중 육각형 밀착 구조(dhcp)가 됩니다.수백 또는 수천 킬로바의 높은 압력은 특히 약 900 kbar에서 나타나는 정방정계 상과 함께 일련의 상 변환을 유도합니다.[11]한 연구에서 dhcp 상은 압축 없이 약 400°C(752°F)에서 700°C(1,292°F) 사이의 급격한 온도 변화를 갖는 비평형 어닐링 시스템을 사용하여 생성될 수 있으며, 이 사마륨 상의 과도적 특성을 확인할 수 있습니다.기상 증착에 의해 얻어진 사마륨의 박막은 주변 조건에서 hcp 또는 dhcp 상을 포함할 수 있습니다.[11]

사마륨과 그것의 세퀴옥사이드는 상온에서 상자성을 갖습니다.이에 상응하는 유효 자기 모멘트는 2 보어 마그네트론 이하로 란탄과 루테튬에 이어 란탄화물(및 산화물) 중 세 번째로 낮습니다.금속은 14.8K로 냉각하면 반강자성 상태로 변합니다.[12][13]개별 사마륨 원자는 플러렌 분자로 캡슐화함으로써 분리될 수 있습니다.[14]이들은 또한 벌크 C의60 인터스에 삽입되어 명목상의 조성물360 SmC의 고용체를 형성할 수 있으며, 이는 8 K의 온도에서 초전도성을 [15]갖습니다. 고온 초전도체의 한 종류인 철계 초전도체의 사마륨 도핑은 정상 전도도 온도로 56 K까지 전이가 증가하며, 이는 가장 높은 v입니다.이 시리즈에서 지금까지 달성된 값.[16]

화학적 성질

공기 중에서 사마륨은 실온에서 천천히 산화되고 150°C(302°F)에서 자발적으로 점화됩니다.[7][9]사마륨은 미네랄 오일 아래에 보관될 때에도 점차적으로 산화되고 표면에서 산화-수산화물 혼합물의 회황색 분말이 생성됩니다.아르곤과 같은 불활성 가스로 밀봉함으로써 시료의 금속적인 외관을 보존할 수 있습니다.

사마륨은 매우 전기 양성이며 차가운 물과 천천히 반응하고 뜨거운 물과 빠르게 반응하여 사마륨 수산화물을 형성합니다.[17]

2Sm + 6HO → 2Sm(OH) + 3H

사마륨은 묽은 황산에 쉽게 용해되어 [Sm(OH2)]93+ 착물로 존재하는 황색에서[18] 옅은 녹색의 Sm(III) 이온을 포함하는 용액을 형성합니다.[17]

2Sm + 3HSO → 2Sm + 3SO2-4 + 3H

사마륨은 Eu, Yb와 함께 상대적으로 접근하기 쉬운 +2 산화 상태를 가진 몇 안 되는 란타넘족 원소 중 하나입니다.[19]스미온은2+ 수용액에 핏빛이 감돈다.[20]

컴파운드

주요 기사 : 사마륨 화합물
공식 색. 좌우대칭 공간군 아니요. 피어슨 기호 (오후) b(pm) c(pm) Z 밀도,
g/cm3
스엠 은빛의 삼각형의[11] R3m 166 hR9 362.9 362.9 2621.3 9 7.52
스엠 은빛의 육각형의[11] P63/mmc 194 hP4 362 362 1168 4 7.54
스엠 은빛의 정방정계의[21] I4/mm 139 tI2 240.2 240.2 423.1 2 20.46
SmO 금으로 만든 입방체의[22] Fm3m 225 cF8 494.3 494.3 494.3 4 9.15
Sm2O3 삼각형의[23] P3m1 164 hP5 377.8 377.8 594 1 7.89
Sm2O3 단사정계의[23] C2/m 12 mS30 1418 362.4 885.5 6 7.76
Sm2O3 입방체의[24] Ia3 206 cI80 1093 1093 1093 16 7.1
SmH2 입방체의[25] Fm3m 225 cF12 537.73 537.73 537.73 4 6.51
SmH3 육각형의[26] P3c1 165 hP24 377.1 377.1 667.2 6
Sm2B5 회색의 단사정계의[27] P21/c 14 mP28 717.9 718 720.5 4 6.49
SmB2 육각형의[28] P6/mm 191 hP3 331 331 401.9 1 7.49
SmB4 정방정계의[29] P4/mbm 127 tP20 717.9 717.9 406.7 4 6.14
SmB6 입방체의[30] Pm3m 221 cP7 413.4 413.4 413.4 1 5.06
SmB66 입방체의[31] Fm3c 226 cF1936 2348.7 2348.7 2348.7 24 2.66
Sm2C3 입방체의[32] I43d 220 cI40 839.89 839.89 839.89 8 7.55
SmC2 정방정계의[32] I4/mm 139 tI6 377 377 633.1 2 6.44
SmF2 보랏빛의[33] 입방체의[34] Fm3m 225 cF12 587.1 587.1 587.1 4 6.18
SmF3 흰색의[33] 오르소[34] 옴의 Pnma 62 oP16 667.22 705.85 440.43 4 6.64
SmCl2 갈색의[33] 오르소[35] 옴의 Pnma 62 oP12 756.28 450.77 901.09 4 4.79
SmCl3 노랑색의[33] 육각형의[34] P63/m 176 hP8 737.33 737.33 416.84 2 4.35
SmBr2 갈색의[33] 오르소[36] 옴의 Pnma 62 oP12 797.7 475.4 950.6 4 5.72
SmBr3 노랑색의[33] 오르소[37] 옴의 cmcm 63 OS16 404 1265 908 2 5.58
스미2 녹색의[33] 단사정계의 P21/c 14 mP12
스미3 오렌지색의[33] 삼각형의[38] R3 63 hR24 749 749 2080 6 5.24
SmN 입방체의[39] Fm3m 225 cF8 357 357 357 4 8.48
SmP 입방체의[40] Fm3m 225 cF8 576 576 576 4 6.3
스마스 입방체의[41] Fm3m 225 cF8 591.5 591.5 591.5 4 7.23

산화물

사마륨의 가장 안정적인 산화물은 squioxide SmO입니다23.많은 사마륨 화합물처럼, 그것은 몇 가지 결정적인 단계로 존재합니다.삼각형 형태는 용융물로부터 천천히 냉각됨으로써 얻어집니다.SmO의23 녹는점은 높으므로(2345°C), 일반적으로 직접 가열이 아니라 무선 주파수 코일을 통해 유도 가열로 녹습니다.단사정계 대칭의 SmO23 결정은 SmO23 분말로부터 화염 융합 방법(Verneuil process)에 의해 성장될 수 있으며, 이 방법은 길이 수 센티미터, 직경 약 1 센티미터의 원통형 부울을 산출합니다.부울은 순수하고 결함이 없을 때는 투명하고 그렇지 않을 때는 오렌지색입니다.준안정 삼각형 SmO를23 1,900 °C(3,450 °F)로 가열하면 보다 안정한 단사정계 상으로 전환됩니다.[23]큐빅 SmO에23 대해서도 설명된 바 있습니다.[24]

사마륨은 일산화탄소, SmO를 형성하는 몇 안 되는 란탄 화합물 중 하나입니다.이 광택이 나는 금-황 화합물은 고온(1000 °C) 및 50 kbar 이상의 압력에서 Samarium 금속으로 SmO를23 감소시킴으로써 얻어졌습니다. 압력을 낮추면 불완전한 반응이 발생했습니다.SmO는 입방정암 격자 구조를 가지고 있습니다.[22][42]

칼코게니데스

참고 항목: Samarium monocegenides

사마륨은 3가 황화물, 셀레나이드, 텔루라이드를 형성합니다.입방정계 암염 결정 구조를 갖는 2가의 칼코게나이드 SmS, SmSe 및 SmTe가 알려져 있습니다.이러한 칼코게나이드는 압력이 가해지면 상온에서 반도체 상태에서 금속 상태로 변환됩니다.[43]SmSe 및 SmTe에서 전이는 연속적이고 약 20-30 kbar에서 발생하지만, SmS에서는 갑작스러우며 6.5 kbar만 필요합니다.이 효과는 필름의 결정이 긁히거나 광택이 날 때 검은색에서 황금색으로 화려한 색상 변화를 초래합니다.전이가 격자 대칭을 변화시키지는 않지만 결정 부피가 급격하게 감소(~15%)합니다.[44]히스테리시스를 나타내는데, 즉 압력이 방출되면 SmS는 약 0.4 kbar의 훨씬 낮은 압력에서 반도체 상태로 돌아갑니다.[7][45]

할리데스

삼염화사마륨

사마륨 금속은 모든 할로겐과 반응하여 트리할라이드를 형성합니다.[46]

2 Sm (s) + 3 X (g) → 2 SmX (s) (X = F, Cl, Br 또는 I)

높은 온도(약 700~900°C)에서 사마륨, 리튬 또는 나트륨 금속으로 더 환원시키면 디할라이드가 생성됩니다.[35]다이요오드화물은 SmI를3 가열하거나 상온에서 무수 테트라하이드로퓨란의 1,2-다이요오드에탄과 반응시켜 제조할 수도 있습니다.[47]

Sm(s) + ICH-CHI → SmI + CH=CH입니다.

디할라이드 외에도, 환원은 SmF37, SmF1433, SmF2764,[34] SmBr1124, SmBr511 및 SmBr과613 같은 잘 정의된 결정 구조를 가진 많은 비화학량학적 사마륨 할로겐화물을 생성합니다.[48]

할로겐화 사마륨은 한 종류의 할로겐화 음이온이 다른 종류의 할로겐화 음이온으로 치환될 때 결정 구조가 변하는데, 이는 대부분의 원소(예: 악티니드)에서 흔치 않은 행동입니다.많은 할로겐화물은 하나의 조성물에 대해 두 개의 주요 결정상을 가지고 있는데, 하나는 상당히 안정적이고 다른 하나는 준안정적입니다.후자는 압축 또는 가열 시 형성되며, 주변 조건으로 퀀칭이 이어집니다.예를 들어, 통상적인 단사정계 사마륨 다이요오드화물을 압축하고 압력을 방출하면 PbCl-type2 오르토홈 구조(밀도 5.90 g/cm3)가 생성되고,[49] 유사한 처리는 새로운 사마륨 트라이요오드화물 상(밀도 5.97 g/cm3)이 생성됩니다.[50]

보리데스

진공 상태에서 사마륨 산화물과 붕소의 분말을 소결하면 여러 개의 사마륨 붕화물 상을 포함하는 분말이 생성됩니다. 이들 상 사이의 비율은 혼합 비율을 통해 제어될 수 있습니다.[51]분말은 SmB6(2580°C), SmB4(약 2300°C) 및 SmB66(2150°C)의 서로 다른 용융/결정화 온도에 따라 아크 용융 또는 구역 용융 기술을 사용하여 사마륨 붕화물의 더 큰 결정으로 변환될 수 있습니다.이 모든 재료는 단단하고 부서지기 쉬운 어두운 회색 고체이며 붕소 함량에 따라 경도가 증가합니다.[30]사마륨 디보라이드는 휘발성이 너무 강하여 이러한 방법으로는 생산할 수 없으며 성장을 안정화하기 위해서는 고압(약 65 kbar)과 저온(1140 ~ 1240 °C)이 필요합니다.온도를 높이면 SmB가6 우선적으로 형성됩니다.[28]

헥사보라이드 사마륨

주요 기사 : 사마륨 헥사보라이드

사마륨 헥사보라이드는 사마륨이 Sm2+ 이온과 Sm 이온으로 3:73+ 비율로 존재하는 전형적인 중간가 화합물입니다.[51]50K 이상의 온도에서는 강한 전자 산란을 특징으로 하는 금속성 전기 전도성을 가진 콘도 금속의 전형적인 특성을 가지고 있는 반면, 낮은 온도에서는 약 4-14meV의 좁은 밴드 갭을 가진 비자성 절연체로 동작합니다.[52]SmB의6 냉각 유도 금속 절연체 전이는 열전도율이 약 15K에서 최대로 급격한 증가를 동반합니다.이렇게 증가하는 이유는 포논이 지배하는 저온에서 전자 자체가 열전도율에 기여하지 못하지만 전자 농도의 감소는 전자-포논 산란율을 감소시키기 때문입니다.[53]

기타무기화합물

A tube of samarium sulfate
황산사마륨, Sm2(SO4)3

사마륨 탄화물은 불활성 분위기에서 흑연과 금속 혼합물을 녹여서 제조됩니다.합성 후에는 공기 중에서 불안정하기 때문에 불활성 분위기에서 연구해야 합니다.[32]Samarium monophosphide SmP는 실리콘과 동일한 1.10 eV의 밴드갭을 가지며 n형의 전기전도도를 가진 반도체입니다.인과 사마륨의 혼합 분말이 포함된 진공 석영 앰플을 1100 °C(2,010 °F)에서 어닐링하여 제조할 수 있습니다.인은 높은 온도에서 휘발성이 강하여 폭발할 수 있으므로 가열 속도를 1°C/min 이하로 유지해야 합니다.[40]모나세나이드 SmAs에 대해서도 유사한 절차가 채택되지만 합성 온도는 1,800 °C(3,270 °F)로 더 높습니다.[41]

수많은 결정성 이진 화합물들이 사마륨 및 그룹 14, 15, 또는 16개의 원소들 중 하나에 대해 알려져 있고, 여기서 X는 Si, Ge, Sn, Pb, Sb 또는 Te이고, 사마륨의 금속 합금들은 또 다른 큰 그룹을 형성합니다.그것들은 모두 해당 원소들의 혼합 분말들을 어닐링하여 준비됩니다.생성된 화합물의 대부분은 비양론적이고 공칭 조성물 SmX를ab 가지며, 여기서 b/a 비율은 0.5와 3 사이에서 달라집니다.[54][55]

유기금속화합물

사마륨은 사이클로펜타디엔화물 Sm(CH55)3과 그 클로로 유도체 Sm(CH55)2Cl 및 Sm(CH55)Cl을2 형성합니다.이들은 사마륨 삼염화물과55 NaCH를 테트라하이드로퓨란에서 반응시켜 제조됩니다.대부분의 다른 란타넘족 원소들의 사이클로펜타디엔이드와는 달리, Sm(CH)에서 어떤 CH 고리는 고리 꼭짓점 η 또는 다른 이웃 사마륨을 향해 η 가장자리를 형성함으로써 서로를 연결하여 중합체 사슬을 만듭니다.클로로 유도체 Sm(CH)Cl은 ( η()-CH)Sm(-Cl)( η()-CH)로 더 정확하게 표현되는 이량체 구조를 갖습니다.거기서 염소 브리지는 예를 들어 요오드, 수소 또는 질소 원자 또는 CN 그룹으로 대체될 수 있습니다.[56]

사마륨 사이클로펜타디엔화물의 (CH) 이온은 인데나이드(CH) 또는 사이클로옥타테트라에나이드(CH) 고리로 대체될 수 있으며, 이로 인해 Sm(CH) 또는 KSM( η()-CH)이 생성됩니다.후자의 화합물은 우라노세와 유사한 구조를 가지고 있습니다.또한 약 85°C(185°F)에서 승화하는 고체인 Sm(CH55)2인 2가 사마륨의 사이클로펜타디엔화물도 있습니다.페로센과 반대로 Sm(CH55)2의 CH55 고리는 평행하지 않지만 40°[56][57] 기울어져 있습니다.

테트라하이드로퓨란 또는 에테르에서의 대사 반응은 사마륨의 알킬 및 아릴을 제공합니다.[56]

SmCl + 3LiR → SmR + 3LiCl
Sm(OR) + 3LiCH(SiMe) → Sm{CH(SiMe)} + 3LiOR

여기서 R은 탄화수소기이고 Me = 메틸입니다.

동위 원소

주요 기사:사마륨 동위 원소

자연적으로 발생하는 사마륨은 Sm, Sm, Sm, Sm, Sm의 다섯 가지 안정 동위 원소와 수명이 매우 긴 두 개의 방사성 동위 원소인 Sm(반수명 t = 1.06 x 10년)과 Sm(7 x 10년)으로 구성되어 있으며, Sm이 가장 풍부합니다(26.75%).149SM은 다양한 출처에 의해 안정적인 것으로 분류되지만,[6][58] 일부 출처는 반감기의 하한이 2×10년으로15 제시되는 [59]방사성 물질이라고 말합니다.[6]관측적으로 안정한 일부 사마륨 동위 원소는 네오디뮴 동위 원소로 붕괴될 것으로 예측됩니다.[60]수명이 긴 Sm, Sm, Sm 동위 원소는 네오디뮴 동위 원소로 알파 붕괴를 겪습니다.가벼운 불안정한 사마륨 동위 원소는 주로 전자 포획에 의해 프로메튬으로 붕괴되고, 무거운 것은 유로피움으로 붕괴됩니다.[6]알려진 동위 원소의 범위는 Sm부터 Sm까지입니다.[6][61]SM과 SM의 반감기는 각각 90년과 340일입니다.나머지 방사성 동위원소들은 모두 반감기가 2일 미만이며, 대부분은 반감기가 48초 미만입니다.사마륨은 또한 12개의 알려진 핵 이성질체를 가지고 있는데, 그 중 가장 안정한 것은 Sm (반수명 22.6분), Sm (t = 66초), 그리고 Sm (t = 10.7초)입니다.천연 사마륨은 127 Bq/g의 방사능을 가지고 있는데,[62] 주로 반감기가 1.06 x 10년으로11 알파가 Nd로 붕괴하여 사마륨-네오디뮴 연대 측정에 사용됩니다.[63][64]146Sm은 반감기가 1.03×10년인8 멸종된 방사성 핵종입니다.[65]사마륨-146은 반감기가 충분히 길기 때문에 원소의 미세한 양이 오늘날에도 지속될 것이기 때문에 원시 핵종으로 연구되어 왔습니다.[66]방사선 측정에 사용할 수 있습니다.[67]

사마륨-149는 사마륨의 관측적으로 안정한 동위 원소로, 붕괴는 관측된 적이 없으며, 적어도 우주의 나이보다 몇 배 더 긴 반감기를 가지고 있습니다. (수율 1.0888%) 핵분열 생성물 Nd의 붕괴 사슬의 생성물입니다.149Sm은 원자로의 붕괴 생성물이자 중성자 흡수체로, 원자로 설계와 운전에 있어서 Xe 다음으로 중요한 중성자 독 효과를 가지고 있습니다.[68][69]그것의 중성자 단면은 열 중성자를 위한 41000개의 헛간입니다.[70]사마륨-149는 방사성이 아니며 붕괴에 의해 제거되지 않기 때문에 크세논-135와 다소 다른 문제가 발생합니다.평형 농도(따라서 피독 효과)는 약 500시간(약 3주) 내에 원자로 작동 중에 평형 값으로 형성되며, Samarium-149는 안정적이기 때문에 원자로 작동 중에 농도는 본질적으로 일정하게 유지됩니다.[71]

Chemical structure of samarium (153Sm) lexidronam
Sm-EDTMP의 화학구조

사마륨-153은 반감기가 46.3시간인 베타 방출체입니다.폐암, 전립선암, 유방암, 골육종의 암세포를 죽이는 데 사용됩니다.이를 위해, 사마륨-153은 에틸렌 디아민 테트라메틸렌 포스포네이트(EDTMP)와 킬레이트되고 정맥 주사됩니다.그 화학작용은 체내에 방사성 사마륨이 축적되는 것을 막는데, 이는 과도한 조사와 새로운 암세포의 생성을 초래할 수 있습니다.[7]해당 약물에는 사마륨(153Sm) 렉시드로남을 포함한 여러 이름이 있으며, 상호명은 쿼드라멧(Quadramet)[72][73][74]입니다.

역사

Lecoq de Boisbaudran
사마륨을 발견한 폴 에밀 레코크 드 보이스바우란

사마륨과 관련 원소의 발견은 19세기 후반에 몇몇 과학자들에 의해 발표되었지만, 대부분의 자료들은 프랑스의 화학자 Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran을 우선시합니다.[75][76]1879년 파리에서 사마륨 산화물 및/또는 수산화물을 광물 사마스카이트((Y,Ce,U,Fe)(3Nb,Ta,Ti)5O16)에서 분리하고 날카로운 광학 흡수선을 통해 새로운 원소를 발견했습니다.[9]스위스의 화학자 마르크 들라퐁텐은 1878년에 새로운 원소 데시피움 (라틴어에서 "기만적이고 오해를 불러일으키는"이라는 뜻의 데시피엔스)을 발표했지만,[77][78] 나중에 1880년에서 1881년 사이에 그것이 보이스바우드란의 사마륨과 동일한 몇 가지 원소들의 혼합임을 증명했습니다.[79][80]사마르스카이트는 러시아의 우랄 산맥에서 처음 발견되었지만, 1870년대 후반까지 다른 곳에서 발견되어 많은 연구자들이 이용할 수 있게 되었습니다.특히 보이즈바우드란이 분리한 사마륨도 불순물로 비슷한 양의 유로피움을 갖고 있는 것으로 나타났습니다.순수한 원소는 1901년 외젠 아나톨 데마르세이에 의해서만 만들어졌습니다.[81][82][83][84][85]

보이스바우란은 그의 원소 이름을 광물 사마르스키-비호베츠 (1803–1870)를 기리기 위해 광물 사마르스키-비호베츠 (Samarsky-Bikhovets)의 이름을 따 명명했습니다.사마르스키-비호베츠는 러시아 광산 기술자 군단의 참모장으로서 두 명의 독일 광물학자인 구스타프와 하인리히 로즈 형제가 우랄 산맥의 광물 샘플을 연구할 수 있도록 허락했습니다.[86][87][88]따라서 사마륨은 사람의 이름을 딴 최초의 화학 원소였습니다.[81][89]사마리아라는 단어는 때때로 이트리아, 지르코니아, 알루미나, 세리아, 홀미아 등과 비유하여 사마륨(III) 산화물을 의미하는 데 사용됩니다.sm이라는 기호는 samarium을 위해 제안되었지만, 1920년대까지 대안적인 sa가 종종 사용되었습니다.[81][90]

1950년대 이온 교환 분리 기술이 등장하기 전까지 순수한 사마륨은 상업적 용도가 없었습니다.그러나 네오디뮴의 부분 결정화 정제의 부산물은 사마륨과 가돌리늄을 섞어 만든 회사의 이름을 따서 린제이 믹스(Lindsay Mix)라는 이름을 얻었고, 일부 초기 원자로의 핵 제어봉에 사용되었습니다.[91]오늘날, 유사한 상품은 "사마륨-유로피움-가돌리늄" (SEG) 농축액이라는 이름을 가지고 있습니다.[89]바스트나사이트(또는 모나자이트)에서 분리된 혼합 란탄으로부터 용매 추출을 통해 제조됩니다.무거운 란타넘족은 사용되는 용매에 더 친화력이 있기 때문에, 상대적으로 적은 양의 용매를 사용하여 대량으로 쉽게 추출됩니다.배스내사이트를 가공하는 모든 희토류 생산자들이 원래 광석의 1-2%만을 구성하는 SEG의 성분을 분리하여 지속적으로 생산할 수 있을 만큼 충분히 큰 규모는 아닙니다.따라서 이러한 생산자는 전문 프로세서에 SEG를 마케팅하기 위해 SEG를 만듭니다.이러한 방식으로, 광석에 있는 귀중한 유로피움은 형광체를 만드는 데 사용하기 위해 구조됩니다.사마륨 정제는 유로피움의 제거에 따라 이루어집니다.2012년 현재 사마륨 산화물은 공급 과잉 상태로, 광석의 상대적인 풍부함이 시사하는 것보다 상업적 규모에서 더 저렴합니다.[92]

발생 및 생산

Samarskite
사마르스카이트

사마륨은 평균 농도가 백만분의 약 8ppm으로 지구의 지각에서 40번째로 풍부한 원소입니다.란탄은 다섯 번째로 풍부한 란탄이며 주석과 같은 다른 원소들보다 높은 농도를 가지고 있는 평균 농도는 2ppm입니다.토양의 사마륨 농도는 2~23ppm으로 다양하며, 바다는 1조 당 약 0.5~0.8ppm을 함유하고 있습니다.[7]토양에서 사마륨의 분포는 화학적 상태에 따라 크게 달라지며 매우 불균일합니다. 모래 토양에서 사마륨 농도는 토양 입자 표면에서 사마륨 사이에 갇힌 물보다 약 200배 높으며 점토에서는 이 비율이 1,000개를 초과할 수 있습니다.[93]

사마륨은 자연에서 자유롭지는 않지만, 다른 희토류 원소들과 마찬가지로 모나자이트, 바스나사이트, 세라이트, 가돌리나이트, 사마르스카이트를 포함한 많은 광물에 포함되어 있습니다. 모나자이트(사마륨이 최대 2.[9]8%의 농도로 발생하는)와 바스나사이트는 대부분 상업적 공급원으로 사용됩니다.사마륨의 세계 자원은 2백만 톤으로 추정되며, 대부분 중국, 미국, 브라질, 인도, 스리랑카 및 호주에 위치하고 있으며 연간 생산량은 약 700톤입니다.[7]국가별 생산 보고서는 일반적으로 모든 희토류 금속을 합친 것에 대해 제공됩니다.중국은 연간 120,000톤의 채굴량으로 가장 많은 생산량을 기록하고 있으며, 미국(약 5,000톤)[93]과 인도(2,700톤)가 그 뒤를 이었습니다.[94]사마륨은 보통 산화물로 판매되며, 약 US$30/kg의 가격으로 가장 저렴한 란탄 산화물 중 하나입니다.[92]사마륨의 약 1%를 포함하는 희토류 금속의 혼합물인 미쉬메탈은 오랫동안 사용되어 왔지만, 비교적 순수한 사마륨은 이온 교환 공정, 용매 추출 기술 및 전기화학적 증착을 통해 최근에야 분리되었습니다.금속은 종종 염화나트륨 또는 염화칼슘과 함께 사마륨(III) 염화물의 용융 혼합물을 전기분해하여 제조됩니다.사마륨은 란탄으로 산화물을 환원시킴으로써 얻어질 수도 있습니다.그런 다음 제품을 증류하여 사마륨(비등점 1794°C)과 란탄(b.p. 3464°C)을 분리합니다.[76]

사마륨이 가장 우세한 원소인 광물은 거의 없습니다.필수적인 사마륨을 가진 광물로는 모나자이트-(Sm)와 플로렌자이트-(Sm)가 있습니다.이러한 광물들은 매우 희귀하고 보통 세륨이나 네오디뮴 같은 다른 원소들을 포함하고 있는 것으로 발견됩니다.[95][96][97][98]사마륨-151은 우라늄의 핵분열에서 생성되며, 전체 핵분열의 약 0.4%의 수율을 갖습니다.그것은 또한 원자로의 제어봉에 추가된 사마륨-149에 의한 중성자 포획에 의해 만들어집니다.그러므로 Sm은 사용후 핵연료와 방사성 폐기물에 존재합니다.[93]

적용들

Barbier reaction using samarium diiodide
SmI를2 이용한 바비에 반응

자석

사마륨의 중요한 용도는 사마륨-코발트 자석으로, 일반적으로 SmCo5 또는 SmCo입니다217.그것들은 철의 약 만 배에 달하는 높은 영구적인 자화를 가지고 있고 네오디뮴 자석 다음으로 두 번째입니다.그러나 사마륨 자석은 자기소거에 더 잘 견디며 700°C(1,292°F) 이상의 온도(네오디뮴 자석의 경우 300~400°C)에서 안정적입니다.이 자석들은 작은 모터, 헤드폰, 그리고 기타와 관련된 악기들을 위한 고급 자석 픽업에서 발견됩니다.[7]예를 들어, 그것들은 태양열로 움직이는 전기 항공기인 솔라 챌린저의 모터와 사마륨 코발트 무소음 전기 기타와 베이스 픽업에 사용됩니다.

화학시약

사마륨과 그 화합물은 촉매와 화학 시약으로서 중요합니다.사마륨 촉매는 플라스틱의 분해, 폴리염화 바이페닐(PCB)과 같은 오염 물질의 탈염소화, 에탄올의 탈수 및 탈수소화를 돕습니다.[9]Samarium(III) triflate Sm(OTF), 3즉 Sm(CFSO33)은 3알켄과의 할로겐-촉진된 프리델-크래프트 반응을 위한 가장 효율적인 루이스 산 촉매 중 하나입니다.[99]사마륨()II) 요오드화물은 유기 합성에서 매우 일반적인 환원제이며, 예를 들어 탈설포닐화 반응(desulfonylation reaction)에서; 어닐레이션(annulation); 다니셰프스키(Danishefsky), 쿠와지마(Kuwajima), 무카이야마(Mukaiyama) 및 홀튼 택솔(Holton Taxol) 총합성; strychnine 총합성; 바르비에(Barbier) 반응 및 사마륨(samarium)을 이용한 기타 환원제(reduction).II)[100] 요오드화물

사마륨은 일반적으로 산화된 형태로 세라믹과 유리에 첨가되어 적외선의 흡수를 증가시킵니다.사마륨은 많은 라이터와 횃불의 "플린트" 점화 장치에서 미쉬메탈의 작은 부분으로 발견됩니다.[7][9]

중성자 흡수체

사마륨-149는 중성자 포획을 위한 높은 단면(41,000개의 축사)을 가지고 있어 원자로의 제어봉에 사용됩니다.붕소나 카드뮴과 같은 경쟁 물질과 비교할 때 흡수의 안정성이 장점입니다. Sm의 핵융합 생성물의 대부분은 중성자 흡수에도 좋은 사마륨의 다른 동위 원소입니다.예를 들어, samarium-151의 단면은 15,000개이며, sm, sm 및 sm의 경우 수백 개의 barn 및 천연(혼합 동위원소) samarium의 경우 6,800개의 barn 순입니다.[9][93][101]

레이저

1961년 초 IBM 연구실에서 피터 소로킨(염색 레이저의 공동 발명자)과 미렉 스티븐슨(Mirek Stevenson)이 설계하고 제작한 최초의 고체 레이저 중 하나에 사마륨이 도핑된 불화칼슘 결정이 활성 매질로 사용되었습니다.이 사마륨 레이저는 708.5 nm에서 붉은 빛의 펄스를 주었습니다.액체 헬륨으로 냉각해야 했기 때문에 실용적인 응용을 찾지 못했습니다.[102][103]또 다른 사마륨 기반 레이저는 10 나노미터보다 짧은 파장에서 작동하는 최초의 포화 X선 레이저가 되었습니다.7.3nm와 6.8nm에서 50피코초 펄스를 제공하여 홀로그래피, 생물학적 표본의 고해상도 현미경, 편향법, 간섭법 및 감금 융합 및 천체 물리학과 관련된 밀도 높은 플라즈마의 방사선 촬영에 사용할 수 있습니다.포화 운전은 레이징 매질에서 최대 가능한 전력을 추출하여 0.3 mJ의 높은 피크 에너지를 나타냄을 의미했습니다.활성 매질은 사마륨 코팅된 유리에 펄스 적외선 Nd-유리 레이저(파장 ~1.05 μm)를 조사하여 제조된 사마륨 플라즈마였습니다.[104]

저장형광체

2007년에 공침법으로 제조된 나노결정 BaFCl:Sm이3+ 매우 효율적인 X선 저장 형광체 역할을 할 수 있음을 보여주었습니다.[105]공침은 100-200 nm 크기의 나노 결정질로 이어지고 X-선 저장 형광체가 고온에서 소결하여 제조된 미세 결정질 샘플과 비교하여 결함 중심의 구체적인 배열과 밀도 때문에 X-선 저장 형광체로서 민감도가 ~500,000배까지 현저하게 증가합니다.[106]이 메커니즘은 BaFCL 호스트에서 이온화 방사선에 노출될 때 생성되는 전자를 포획하여 Sm을3+ Sm으로2+ 감소시키는 것에 기반을 두고 있습니다.D-F-발광 라인은 ~417 nm에서 허용된 4f→4f5d 전이를 통해 매우 효율적으로 여기될 수 있습니다.후자의 파장은 전이가 전기 쌍극자로 허용되어 상대적으로 강도가 높기 때문에(400L/(mol ⋅cm)) 청색-자외선 레이저 다이오드에 의한 효율적인 여기에 이상적입니다.형광체는 개인 선량측정, 방사선 치료의 선량측정 및 영상촬영, 의료영상에 잠재적인 응용이 있습니다.[108]

비상업적이고 잠재적인 용도

  • 사마륨 모노칼코게나이드에서의 전기 저항 변화는 압력 센서 또는 외부 압력에 의해 저저항 상태와 고저항 상태 사이에서 유발되는 메모리 장치에 사용될 수 있으며, 그러한 장치는 상업적으로 개발되고 있습니다.[109][110]또한 Samarium monosulfide는 열전 전력 변환기에서 적용할 수 있는 약 150°C(302°F)로 중간 가열 시 전기 전압을 생성합니다.[111]
  • 사마륨과 네오디뮴 동위원소 Sm, Nd, Nd의 상대적인 농도를 분석하면 사마륨-네오디뮴 연대 측정에서 암석과 운석의 연대와 기원을 알아낼 수 있습니다.두 원소 모두 란타넘족이며 물리 화학적으로 매우 유사합니다.따라서 Sm-Nd 연대 측정은 다양한 지질학적 과정에서 마커 요소의 분할에 둔감하거나, 그러한 분할은 해당 요소의 이온 반경으로부터 잘 이해되고 모델링될 수 있습니다.[112]
  • 스미온은3+ 온백색 발광 다이오드에 사용할 수 있는 잠재적 활성화 장치입니다.좁은 방출 대역으로 인해 높은 발광 효율을 제공하지만, 일반적으로 낮은 양자 효율과 UV-A에서 청색 스펙트럼 영역으로의 흡수가 너무 적기 때문에 상업적 적용을 방해합니다.[113]
  • 사마륨은 전리층 테스트에 사용됩니다.로켓은 일산화탄소 사마륨을 높은 고도에서 붉은 증기로 확산시키고, 연구원들은 대기가 어떻게 일산화탄소를 분산시키고 무선 송신에 어떤 영향을 미치는지 실험합니다.[114][115]

생물학적 역할 및 주의사항

사마륨
유해성[120]
GHS 라벨링:
GHS02: Flammable
경고문
H261
P231+P232, P280, P370+P378, P501
NFPA 704 (파이어다이아몬드)
[121]
NFPA 704 four-colored diamondHealth 2: Intense or continued but not chronic exposure could cause temporary incapacitation or possible residual injury. E.g. chloroformFlammability 3: Liquids and solids that can be ignited under almost all ambient temperature conditions. Flash point between 23 and 38 °C (73 and 100 °F). E.g. gasolineInstability 2: Undergoes violent chemical change at elevated temperatures and pressures, reacts violently with water, or may form explosive mixtures with water. E.g. white phosphorusSpecial hazard W: Reacts with water in an unusual or dangerous manner. E.g. sodium, sulfuric acid
2
3
2
W

사마륨 염은 신진대사를 촉진시키지만, 이것이 사마륨에서 나온 것인지 아니면 그것과 함께 있는 다른 란타넘에서 나온 것인지는 확실하지 않습니다.성인에서 사마륨의 총 양은 약 50 μg이며, 대부분 간과 신장에서 약 8 μg/L까지 혈액에 용해됩니다.사마륨은 식물에 의해 측정 가능한 농도로 흡수되지 않으며 따라서 일반적으로 인간의 식단의 일부가 아닙니다.그러나 몇몇 식물과 채소는 사마륨을 백만분의 1까지 함유할 수 있습니다.사마륨의 불용성 염은 독성이 없고 용해성 염은 약간의 독성만 있습니다.[7][122]섭취 시 사마륨염의 0.05%만 혈류로 흡수되고 나머지는 배설됩니다.혈액에서 45%는 간으로 가고 45%는 10년간 남아있는 뼈 표면에 축적되고 나머지 10%는 배설됩니다.[93]

참고문헌

  1. ^ "Standard Atomic Weights: Samarium". CIAAW. 2005.
  2. ^ 이트륨과 Ce와 Pm을 제외한 모든 란탄화물은 bis(1,3,5-tri-t-butylbenzene) 복합체에서 산화상태 0으로 관찰되었습니다.
  3. ^ SmB6- 클러스터 음이온이 보고되었으며 드문 산화 상태인 +1의 Sm을 함유하고 있습니다. 참조.
  4. ^ Lide, D. R., ed. (2005). "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds". CRC Handbook of Chemistry and Physics (PDF) (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. p. 4-134. ISBN 0-8493-0486-5.
  5. ^ Weast, Robert (1983). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E112. ISBN 978-0-8493-0464-4.
  6. ^ a b c d e f g Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
  7. ^ a b c d e f g h i Emsley, John (2001). "Samarium". Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford University Press. pp. 371–374. ISBN 0-19-850340-7.
  8. ^ J.A. Dean, ed. (1999). Lange's Handbook of Chemistry (15th ed.). New York, NY: McGraw-Hill. Section 3; Table 3.2 Physical Constants of Inorganic Compounds. ISBN 978-0-07016384-3.
  9. ^ a b c d e f g Hammond, C. R. (2004-06-29). "The Elements". Handbook of Chemistry and Physics (81st ed.). Boca Raton New York Washington: CRC press. p. 4-27. ISBN 978-0-8493-0481-1.
  10. ^ Clementi, E.; Raimond, D. L.; Reinhardt, W. P. (1967). "Atomic Screening Constants from SCF Functions. II. Atoms with 37 to 86 Electrons". Journal of Chemical Physics. 47 (4): 1300–1307. Bibcode:1967JChPh..47.1300C. doi:10.1063/1.1712084.
  11. ^ a b c d Shi, N.; Fort, D. (1985). "Preparation of samarium in the double hexagonal close packed form". Journal of the Less Common Metals. 113 (2): 21. doi:10.1016/0022-5088(85)90294-2.
  12. ^ Lock, J. M. (1957). "The Magnetic Susceptibilities of Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodymium and Samarium, from 1.5 K to 300 K". Proceedings of the Physical Society. Series B. 70 (6): 566. Bibcode:1957PPSB...70..566L. doi:10.1088/0370-1301/70/6/304.
  13. ^ Huray, P.; Nave, S.; Haire, R. (1983). "Magnetism of the heavy 5f elements". Journal of the Less Common Metals. 93 (2): 293. doi:10.1016/0022-5088(83)90175-3.
  14. ^ Okazaki, T.; Suenaga, Kazutomo; Hirahara, Kaori; et al. (2002). "Electronic and geometric structures of metallofullerene peapods". Physica B. 323 (1–4): 97. Bibcode:2002PhyB..323...97O. doi:10.1016/S0921-4526(02)00991-2.
  15. ^ Chen, X.; Roth, G. (1995). "Superconductivity at 8 K in samarium-doped C60". Physical Review B. 52 (21): 15534–15536. Bibcode:1995PhRvB..5215534C. doi:10.1103/PhysRevB.52.15534. PMID 9980911.
  16. ^ Wu, G.; Xie, Y. L.; Chen, H.; et al. (2008). "Superconductivity at 56 K in Samarium-doped SrFeAsF". Journal of Physics: Condensed Matter. 21 (14): 142203. arXiv:0811.0761. Bibcode:2009JPCM...21n2203W. doi:10.1088/0953-8984/21/14/142203. PMID 21825317. S2CID 41728130.
  17. ^ a b "Chemical reactions of Samarium". Webelements. Retrieved 2009-06-06.
  18. ^ 그린우드, 페이지 1243
  19. ^ Stephen T. Liddle; David P. Mills; Louise S. Natrajan, eds. (2022). The lanthanides and actinides: synthesis, reactivity, properties and applications. London. p. 213. ISBN 978-1-80061-015-6. OCLC 1251740566.{{cite book}}: CS1 유지 관리: 위치 누락 게시자(링크)
  20. ^ a b 그린우드, 페이지 1248
  21. ^ Vohra, Y.; Akella, Jagannadham; Weir, Sam; Smith, Gordon S. (1991). "A new ultra-high pressure phase in samarium". Physics Letters A. 158 (1–2): 89. Bibcode:1991PhLA..158...89V. doi:10.1016/0375-9601(91)90346-A.
  22. ^ a b Leger, J.; Yacoubi, N.; Loriers, J. (1981). "Synthesis of rare earth monoxides". Journal of Solid State Chemistry. 36 (3): 261. Bibcode:1981JSSCh..36..261L. doi:10.1016/0022-4596(81)90436-9.
  23. ^ a b c Gouteron, J.; Michel, D.; Lejus, A. M.; Zarembowitch, J. (1981). "Raman spectra of lanthanide sesquioxide single crystals: Correlation between A and B-type structures". Journal of Solid State Chemistry. 38 (3): 288. Bibcode:1981JSSCh..38..288G. doi:10.1016/0022-4596(81)90058-X.
  24. ^ a b Taylor, D. (1984). "Thermal Expansion Data: III Sesquioxides, M2O3, with the corundum and the A-, B- and C-M2O3 structures". British Ceramic Transactions and Journal. 83 (4): 92–98.
  25. ^ Daou, J.; Vajda, P.; Burger, J. (1989). "Low temperature thermal expansion in SmH2+x". Solid State Communications. 71 (12): 1145. Bibcode:1989SSCom..71.1145D. doi:10.1016/0038-1098(89)90728-X.
  26. ^ Dolukhanyan, S. (1997). "Synthesis of novel compounds by hydrogen combustion". Journal of Alloys and Compounds. 253–254: 10. doi:10.1016/S0925-8388(96)03071-X.
  27. ^ Zavalii, L. V.; Kuz'ma, Yu. B.; Mikhalenko, S. I. (1990). "Sm2B5 boride and its structure". Soviet Powder Metallurgy and Metal Ceramics. 29 (6): 471. doi:10.1007/BF00795346. S2CID 138416728.
  28. ^ a b Cannon, J.; Cannon, D.; Tracyhall, H. (1977). "High pressure syntheses of SmB2 and GdB12". Journal of the Less Common Metals. 56: 83. doi:10.1016/0022-5088(77)90221-1.
  29. ^ Etourneau, J.; Mercurio, J.; Berrada, A.; Hagenmuller, P.; Georges, R.; Bourezg, R.; Gianduzzo, J. (1979). "The magnetic and electrical properties of some rare earth tetraborides". Journal of the Less Common Metals. 67 (2): 531. doi:10.1016/0022-5088(79)90038-9.
  30. ^ a b Solovyev, G. I.; Spear, K. E. (1972). "Phase Behavior in the Sm-B System". Journal of the American Ceramic Society. 55 (9): 475. doi:10.1111/j.1151-2916.1972.tb11344.x.
  31. ^ Schwetz, K.; Ettmayer, P.; Kieffer, R.; Lipp, A. (1972). "Über die Hektoboridphasen der Lanthaniden und Aktiniden". Journal of the Less Common Metals. 26: 99. doi:10.1016/0022-5088(72)90012-4.
  32. ^ a b c Spedding, F. H.; Gschneidner, K.; Daane, A. H. (1958). "The Crystal Structures of Some of the Rare Earth Carbides". Journal of the American Chemical Society. 80 (17): 4499. doi:10.1021/ja01550a017.
  33. ^ a b c d e f g h 그린우드, 페이지 1241
  34. ^ a b c d Greis, O. (1978). "Über neue Verbindungen im system SmF2_SmF3". Journal of Solid State Chemistry. 24 (2): 227. Bibcode:1978JSSCh..24..227G. doi:10.1016/0022-4596(78)90013-0.
  35. ^ a b Meyer, G.; Schleid, T. (1986). "The metallothermic reduction of several rare-earth trichlorides with lithium and sodium". Journal of the Less Common Metals. 116: 187. doi:10.1016/0022-5088(86)90228-6.
  36. ^ Bärnighausen, H. (1973). "Revue für anorganic Chemie". Revue de chimie minérale. 10: 77–92.
  37. ^ Zachariasen, W. H. (1948). "Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. I. New structure types". Acta Crystallographica. 1 (5): 265. doi:10.1107/S0365110X48000703.
  38. ^ Asprey, L. B.; Keenan, T. K.; Kruse, F. H. (1964). "Preparation and Crystal Data for Lanthanide and Actinide Triiodides" (PDF). Inorganic Chemistry. 3 (8): 1137. doi:10.1021/ic50018a015.
  39. ^ Brown, R.; Clark, N. J. (1974). "Composition limits and vaporization behaviour of rare earth nitrides". Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 36 (11): 2507. doi:10.1016/0022-1902(74)80462-8.
  40. ^ a b Meng, J.; Ren, Yufang (1991). "Studies on the electrical properties of rare earth monophosphides". Journal of Solid State Chemistry. 95 (2): 346. Bibcode:1991JSSCh..95..346M. doi:10.1016/0022-4596(91)90115-X.
  41. ^ a b Beeken, R.; Schweitzer, J. (1981). "Intermediate valence in alloys of SmSe with SmAs". Physical Review B. 23 (8): 3620. Bibcode:1981PhRvB..23.3620B. doi:10.1103/PhysRevB.23.3620.
  42. ^ 그린우드, 페이지 1239
  43. ^ Bakar, Abu; Afaq, A.; Khan, M. Faizan; ul Aarifeen, Najm; Imran Jamil, M.; Asif, Muhammad (2020-01-01). "Insight into the structural, vibrational and thermodynamic properties of SmX (X = S, Se, Te) chalcogenides: First-principles investigations". Physica B: Condensed Matter. 576: 411715. doi:10.1016/j.physb.2019.411715. ISSN 0921-4526. S2CID 204206623.
  44. ^ Beaurepaire, E. (2006). Magnetism: a synchrotron radiation approach. Berlin: Springer. ISBN 978-3-540-33242-8. OCLC 262692720.
  45. ^ Jayaraman, A.; Narayanamurti, V.; Bucher, E.; Maines, R. (1970). "Continuous and Discontinuous Semiconductor-Metal Transition in Samarium Monochalcogenides Under Pressure". Physical Review Letters. 25 (20): 1430. Bibcode:1970PhRvL..25.1430J. doi:10.1103/PhysRevLett.25.1430.
  46. ^ 그린우드, pp. 1236, 1241
  47. ^ 그린우드, 페이지 1240
  48. ^ Baernighausen, H.; Haschke, John M. (1978). "Compositions and crystal structures of the intermediate phases in the samarium-bromine system". Inorganic Chemistry. 17: 18. doi:10.1021/ic50179a005.
  49. ^ Beck, H. P. (1979). "Hochdruckmodifikationen der Diiodide von Sr., Sm und Eu. Eine neue PbCl2-Variante?". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 459: 81. doi:10.1002/zaac.19794590108.
  50. ^ Beck, H. P.; Gladrow, E. (1979). "Zur Hochdruckpolymorphie der Seltenerd-Trihalogenide". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 453: 79. doi:10.1002/zaac.19794530610.
  51. ^ a b Nickerson, J.; White, R.; Lee, K.; Bachmann, R.; Geballe, T.; Hull, G. (1971). "Physical Properties of SmB6". Physical Review B. 3 (6): 2030. Bibcode:1971PhRvB...3.2030N. doi:10.1103/PhysRevB.3.2030.
  52. ^ Nyhus, P.; Cooper, S.; Fisk, Z.; Sarrao, J. (1995). "Light scattering from gap excitations and bound states in SmB6". Physical Review B. 52 (20): 14308–14311. Bibcode:1995PhRvB..5214308N. doi:10.1103/PhysRevB.52.R14308. PMID 9980746.
  53. ^ Sera, M.; Kobayashi, S.; Hiroi, M.; Kobayashi, N.; Kunii, S. (1996). "Thermal conductivity of RB6 (R=Ce, Pr, Nd, Sm, Gd) single crystals". Physical Review B. 54 (8): R5207–R5210. Bibcode:1996PhRvB..54.5207S. doi:10.1103/PhysRevB.54.R5207. PMID 9986570.
  54. ^ Gladyshevskii, E. I.; Kripyakevich, P. I. (1965). "Monosilicides of rare earth metals and their crystal structures". Journal of Structural Chemistry. 5 (6): 789. doi:10.1007/BF00744231. S2CID 93941853.
  55. ^ Smith, G. S.; Tharp, A. G.; Johnson, W. (1967). "Rare earth–germanium and –silicon compounds at 5:4 and 5:3 compositions". Acta Crystallographica. 22 (6): 940. doi:10.1107/S0365110X67001902.
  56. ^ a b c 그린우드, 페이지 1249
  57. ^ Evans, William J.; Hughes, Laura A.; Hanusa, Timothy P. (1986). "Synthesis and x-ray crystal structure of bis(pentamethylcyclopentadienyl) complexes of samarium and europium: (C5Me5)2Sm and (C5Me5)2Eu". Organometallics. 5 (7): 1285. doi:10.1021/om00138a001.
  58. ^ "Chart of the nuclides". Brookhaven National Laboratory.
  59. ^ 홀든, 노먼 E. "동위원소 표"
  60. ^ Belli, P.; Bernabei, R.; Danevich, F. A.; Incicchitti, A.; Tretyak, V. I. (2019). "Experimental searches for rare alpha and beta decays". European Physical Journal A. 55 (140): 4–6. arXiv:1908.11458. Bibcode:2019EPJA...55..140B. doi:10.1140/epja/i2019-12823-2. S2CID 201664098.
  61. ^ Kiss, G. G.; Vitéz-Sveiczer, A.; Saito, Y.; et al. (2022). "Measuring the β-decay properties of neutron-rich exotic Pm, Sm, Eu, and Gd isotopes to constrain the nucleosynthesis yields in the rare-earth region". The Astrophysical Journal. 936 (107): 107. Bibcode:2022ApJ...936..107K. doi:10.3847/1538-4357/ac80fc. S2CID 252108123.
  62. ^ Radiation Protection and NORM Residue Management in the Production of Rare Earths from Thorium Containing Minerals (PDF) (Report). Safety Report Series. International Atomic Energy Agency. 2011. p. 174. Retrieved 2022-07-25.
  63. ^ Depaolo, D. J.; Wasserburg, G. J. (1976). "Nd isotopic variations and petrogenetic models" (PDF). Geophysical Research Letters. 3 (5): 249. Bibcode:1976GeoRL...3..249D. doi:10.1029/GL003i005p00249.
  64. ^ McCulloch, M. T.; Wasserburg, G. J. (1978). "Sm-Nd and Rb-Sr Chronology of Continental Crust Formation". Science. 200 (4345): 1003–11. Bibcode:1978Sci...200.1003M. doi:10.1126/science.200.4345.1003. PMID 17740673. S2CID 40675318.
  65. ^ Bennett, Vickie C.; Brandon, Alan D.; Nutman, Allen P. (2007-12-21). "Coupled 142 Nd- 143 Nd Isotopic Evidence for Hadean Mantle Dynamics". Science. 318 (5858): 1907–1910. doi:10.1126/science.1145928. ISSN 0036-8075. PMID 18096803. S2CID 20353243.
  66. ^ Macfarlane, Ronald D. (1960). "Natural Occurrence of Samarium-146". Nature. 188 (4757): 1180–1181. doi:10.1038/1881180a0. ISSN 0028-0836. S2CID 4217617.
  67. ^ Samir Maji; et al. (2006). "Separation of samarium and neodymium: a prerequisite for getting signals from nuclear synthesis". Analyst. 131 (12): 1332–1334. Bibcode:2006Ana...131.1332M. doi:10.1039/b608157f. PMID 17124541.
  68. ^ DOE Fundamentals Handbook: Nuclear Physics and Reactor Theory (PDF). U.S. Department of Energy. January 1993. pp. 34, 67. Archived from the original (PDF) on 2009-03-22.
  69. ^ K., Khattab (2005). "Comparison of xenon-135 and samarium-149 poisoning in the Miniature Neutron Source Reactor" (in Arabic).
  70. ^ Espinosa, Carlos E.; Bodmann, Bardo E.J. Modeling and simulation of nuclear fuel in scenarios with long time scales. 19. ENFIR: meeting on nuclear reactor physics and thermal hydraulics.
  71. ^ DOE 핸드북, 페이지 43-47.
  72. ^ "Centerwatch About drug Quadramet". Archived from the original on 2008-10-09. Retrieved 2009-06-06.
  73. ^ Pattison, John E. (1999). "Finger doses received during 153Sm injections". Health Physics. 77 (5): 530–5. doi:10.1097/00004032-199911000-00006. PMID 10524506.
  74. ^ Finlay, I. G.; Mason, M. D.; Shelley, M. (2005). "Radioisotopes for the palliation of metastatic bone cancer: a systematic review". The Lancet Oncology. 6 (6): 392–400. doi:10.1016/S1470-2045(05)70206-0. PMID 15925817.
  75. ^ 그린우드, 페이지 1229
  76. ^ a b 사마륨, 브리태니커 온라인 백과사전 æ디아
  77. ^ Delafontaine, Marc (1878). "Sur le décepium, métal nouveau de la samarskite". Journal de pharmacie et de chimie (in French). 28: 540.
  78. ^ Delafontaine, Marc (1878). "Sur le décepium, métal nouveau de la samarskite". Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences (in French). 87: 632.
  79. ^ de Laeter, John Robert; Böhlke, John Karl; De Bièvre, Paul; Hidaka, Hiroshi; Peiser, H. Steffen; Rosman, Kevin J. R.; Taylor, Philip D. P. (2003). "Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 75 (6): 683–800. doi:10.1351/pac200375060683.
  80. ^ Delafontaine, Marc (1881). "Sur le décipium et le samarium". Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des Sciences (in French). 93: 63.
  81. ^ a b c 사마륨: 역사와 어원.Elements.vanderkrogt.net .2013-03-21에 검색되었습니다.
  82. ^ Weeks, Mary Elvira (1956). The discovery of the elements (6th ed.). Easton, PA: Journal of Chemical Education.
  83. ^ Weeks, Mary Elvira (1932). "The discovery of the elements. XIII. Some elements predicted by Mendeleeff". Journal of Chemical Education. 9 (9): 1605–1619. Bibcode:1932JChEd...9.1605W. doi:10.1021/ed009p1605.
  84. ^ Marshall, James L. Marshall; Marshall, Virginia R. Marshall (2015). "Rediscovery of the elements: The Rare Earths–The Confusing Years" (PDF). The Hexagon: 72–77. Retrieved 30 December 2019.
  85. ^ Marshall, James L. Marshall; Marshall, Virginia R. Marshall (2016). "Rediscovery of the elements: The Rare Earths–The Last Member" (PDF). The Hexagon: 4–9. Retrieved 2019-12-30.
  86. ^ 사마르스키테, 대소련 백과사전 (러시아어)
  87. ^ 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 sciences. 89: 212–214.
  88. ^ 쉬플리, 조셉 트와델.영어단어의 기원: 인도유럽어의 기원사전, JHU Press, 2001, p.90ISBN 0-8018-6784-3
  89. ^ a b "Chemistry in Its Element - Samarium". Archived from the original on 4 March 2016.
  90. ^ Coplen, T. B.; Peiser, H. S. (1998). "History of the recommended atomic-weight values from 1882 to 1997: A comparison of differences from current values to the estimated uncertainties of earlier values (Technical Report)". Pure and Applied Chemistry. 70: 237. doi:10.1351/pac199870010237. S2CID 96729044.
  91. ^ Ghaemi, Arezoo; Tavakkoli, Haman; Rajabi, Negar (2015-06-01). "Solvent influence upon complex formation between 4,13-didecyl-1,7,10,16-tetraoxa-4,13-diazacyclooctadecane with samarium(III) metal cation in binary mixed non-aqueous solvents". Russian Journal of Applied Chemistry. 88 (6): 977–984. doi:10.1134/S1070427215060130. ISSN 1608-3296. S2CID 97051960.
  92. ^ a b 가격이 어떻게 되죠?
  93. ^ a b c d e 2012-04-07 Los Alamos National Laboratory의 Wayback Machine에서 보관된 Samarium에 대한 인체 건강 정보 시트
  94. ^ "Rare Earths" (PDF). United States Geological Survey. January 2010. Retrieved 2010-12-10.
  95. ^ Masau, M.; Cerny, P.; Cooper, M. A.; Chapman, R.; Grice, J. D. (2002-12-01). "MONAZITE-(Sm), A NEW MEMBER OF THE MONAZITE GROUP FROM THE ANNIE CLAIM #3 GRANITIC PEGMATITE, SOUTHEASTERN MANITOBA". The Canadian Mineralogist. 40 (6): 1649–1655. doi:10.2113/gscanmin.40.6.1649. ISSN 0008-4476.
  96. ^ Repina, S. A.; Popova, V. I.; Churin, E. I.; Belogub, E. V.; Khiller, V. V. (December 2011). "Florencite-(Sm)—(Sm,Nd)Al3(PO4)2(OH)6: a new mineral species of the alunite–jarosite group from the subpolar Urals". Geology of Ore Deposits. 53 (7): 564–574. Bibcode:2011GeoOD..53..564R. doi:10.1134/S1075701511070191. ISSN 1075-7015. S2CID 97229772.
  97. ^ "Monazite-(Sm): Monazite-(Sm) mineral information and data". Mindat.org. Retrieved 2016-03-04.
  98. ^ "Florencite-(Sm): Florencite-(Sm) mineral information and data". Mindat.org. Retrieved 2016-03-04.
  99. ^ Hajra, S.; Maji, B.; Bar, S. (2007). "Samarium Triflate-Catalyzed Halogen-Promoted Friedel-Crafts Alkylation with Alkenes". Org. Lett. 9 (15): 2783–2786. doi:10.1021/ol070813t. PMID 17585769.
  100. ^ Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey; Murillo, Carlos A.; Bochmann, Manfred (2007). Advanced inorganic chemistry (6th ed.). New Delhi, India: Wiley. p. 1128. ISBN 978-81-265-1338-3.
  101. ^ 열 중성자 포획 단면과 공명 적분 – 핵분열 생성물 핵 데이터.ipen.br
  102. ^ 버드, 로버트와 검멧, 필립 냉전, 핫 사이언스: 영국 국방 연구소의 응용 연구, 1945-1990, NMSI Trading Ltd, 2002 ISBN 1-900747-47-2 페이지 268
  103. ^ Sorokin, P. P. (1979). "Contributions of IBM to Laser Science—1960 to the Present". IBM Journal of Research and Development. 23 (5): 476. Bibcode:1979IBMJ...23..476S. doi:10.1147/rd.235.0476.
  104. ^ Zhang, J. (1997). "A Saturated X-ray Laser Beam at 7 Nanometers". Science. 276 (5315): 1097. doi:10.1126/science.276.5315.1097.
  105. ^ Riesen, Hans; Kaczmarek, Wieslaw (2007-08-02). "Efficient X-ray Generation of Sm2+ in Nanocrystalline BaFCl/Sm3+: a Photoluminescent X-ray Storage Phosphor". Inorganic Chemistry. 46 (18): 7235–7. doi:10.1021/ic062455g. PMID 17672448.
  106. ^ Liu, Zhiqiang; Stevens-Kalceff, Marion; Riesen, Hans (2012-03-16). "Photoluminescence and Cathodoluminescence Properties of Nanocrystalline BaFCl:Sm3+ X-ray Storage Phosphor". Journal of Physical Chemistry C. 116 (14): 8322–8331. doi:10.1021/jp301338b.
  107. ^ Wang, Xianglei; Liu, Zhiqiang; Stevens-Kalceff, Marion; Riesen, Hans (August 12, 2014). "Mechanochemical Preparation of Nanocrystalline BaFCl Doped with Samarium in the 2+ Oxidation State". Inorganic Chemistry. 53 (17): 8839–8841. doi:10.1021/ic500712b. PMID 25113662.
  108. ^ "Dosimetry&Imaging Pty Ltd". Archived from the original on 2017-09-26. Retrieved 2018-11-28.
  109. ^ 20100073997, Elmegreen, Bruce G.; Krusin-elbaum, Lia & Liu, Xiao Hu et al., "피조 구동 히스테리틱 저항성 비휘발성 메모리 셀", 2010-03-25호
  110. ^ "About us". tenzo-sms.ru. Retrieved 2022-12-31.
  111. ^ Kaminskii, V. V.; Solov'ev, S. M.; Golubkov, A. V. (2002). "Electromotive Force Generation in Homogeneously Heated Semiconducting Samarium Monosulfide". Technical Physics Letters. 28 (3): 229. Bibcode:2002TePhL..28..229K. doi:10.1134/1.1467284. S2CID 122463906. Archived from the original on 2012-03-15.
  112. ^ Bowen, Robert and Attentorn, 지구과학에서 H-G 동위원소, Springer, 1988, ISBN 0-412-53710-9, pp. 270 ff
  113. ^ Baur, F.; Katelnikovas, A.; Sazirnakovas, S.; Jüstel, T. (2014). "Synthesis and Optical Properties of Li3Ba2La3(MoO4)8:Sm3+". Zeitschrift für Naturforschung B. 69 (2): 183–192. doi:10.5560/ZNB.2014-3279. S2CID 197099937.
  114. ^ Caton, Ronald G.; Pedersen, Todd R.; Groves, Keith M.; Hines, Jack; Cannon, Paul S.; Jackson-Booth, Natasha; Parris, Richard T.; Holmes, Jeffrey M.; Su, Yi-Jiun; Mishin, Evgeny V.; Roddy, Patrick A.; Viggiano, Albert A.; Shuman, Nicholas S.; Ard, Shaun G.; Bernhardt, Paul A.; Siefring, Carl L.; Retterer, John; Kudeki, Erhan; Reyes, Pablo M. (May 2017). "Artificial ionospheric modification: The Metal Oxide Space Cloud experiment" (PDF). Radio Science. 52 (5): 539–558. Bibcode:2017RaSc...52..539C. doi:10.1002/2016rs005988. S2CID 55195732.
  115. ^ Zell, Holly (2013-06-07). "First of Four Sounding Rockets Launched from the Marshall Islands". NASA.
  116. ^ Li, G.; Xiang, Z.; Yu, F.; Asaba, T.; Lawson, B.; Cai, P.; Tinsman, C.; Berkley, A.; Wolgast, S.; Eo, Y. S.; Kim, Dae-Jeong; Kurdak, C.; Allen, J. W.; Sun, K.; Chen, X. H. (2014-12-05). "Two-dimensional Fermi surfaces in Kondo insulator SmB 6". Science. 346 (6214): 1208–1212. doi:10.1126/science.1250366. ISSN 0036-8075. PMID 25477456. S2CID 119191689.
  117. ^ Botimer, J.; Kim, D. J.; Thomas, S.; Grant, T.; Fisk, Z.; Jing Xia (2013). "Robust Surface Hall Effect and Nonlocal Transport in SmB6: Indication for an Ideal Topological Insulator". Scientific Reports. 3 (3150): 3150. arXiv:1211.6769. Bibcode:2013NatSR...3E3150K. doi:10.1038/srep03150. PMC 3818682. PMID 24193196.
  118. ^ Zhang, Xiaohang; Butch, N. P.; Syers, P.; Ziemak, S.; Greene, Richard L.; Paglione, Johnpierre (2013). "Hybridization, Correlation, and In-Gap States in the Kondo Insulator SmB6". Physical Review X. 3 (1): 011011. arXiv:1211.5532. Bibcode:2013PhRvX...3a1011Z. doi:10.1103/PhysRevX.3.011011. S2CID 53638956.
  119. ^ Wolgast, Steven; Kurdak, Cagliyan; Sun, Kai; et al. (2012). "Low-temperature surface conduction in the Kondo insulator SmB6". Physical Review B. 88 (18): 180405. arXiv:1211.5104. Bibcode:2013PhRvB..88r0405W. doi:10.1103/PhysRevB.88.180405. S2CID 119242604.
  120. ^ 시그마-알드리치 주식회사, 사마륨 263184
  121. ^ "Safety Data Sheet". Thermo Fisher Scientific. 2020-02-14. Retrieved 2023-04-11.
  122. ^ Bayouth, J. E.; Macey, D. J.; Kasi, L. P.; Fossella, F. V. (1994). "Dosimetry and toxicity of samarium-153-EDTMP administered for bone pain due to skeletal metastases". Journal of Nuclear Medicine. 35 (1): 63–69. PMID 7505819.

서지학

  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Butterworth–Heinemann. ISBN 9780080379418.

외부 링크