Самарій (символ Sm, атомний номер 62) – хімічний елемент з групи лантаноїдів у періодичній таблиці хімічних елементів.
Фізичні властивості
- Точка плавлення: 1,065°C (1,949°F)
- Точка кипіння: 1,791°C (3,256°F)
- Густина: Залежить від аллотропної форми, приблизно 7.52 г/см³
- Вигляд: Сріблястий метал.
Хімічні властивості
Ось деякі хімічні властивості самарію:
- Валентність: Самарій зазвичай має валентність +3, що означає, що в його хімічних сполуках атом самарію віддає три електрони.
- Реактивність: Sm – активний метал, який швидко реагує з киснем та водою. Він може утворювати оксиди та гідроксиди.
- Сполуки: Самарій може утворювати різноманітні хімічні сполуки з іншими елементами. Наприклад, він може утворювати сульфіди, галогеніди та інші сполуки.
- Взаємодія з киснем: Коли Sm взаємодіє з киснем, він утворює оксид самарію (Sm2O3).
- Каталіз: Sm може бути використаний як каталізатор у деяких хімічних реакціях.
Ізотопи
Sm має декілька стабільних та радіоактивних ізотопів.
Ось деякі з них:
- Sm-144 (Самарій-144): Це єдиний стабільний ізотоп самарію. Він має відносно високу кількість нейтронів і широко застосовується в ядерних дослідженнях та дослідженнях структури атомних ядер.
- Sm-147 (Самарій-147): Це радіоактивний ізотоп самарію з довгим періодом напіврозпаду близько 1,06 × 1011 років. Він розпадається з випромінюванням бета-частинок.
- Sm-148 (Самарій-148): Цей ізотоп має період напіврозпаду приблизно 7 × 1015 років і розпадається також з випромінюванням бета-частинок.
- Sm-149 (Самарій-149): Це також радіоактивний ізотоп з періодом напіврозпаду близько 2,75 роки, розпадаючись на елементи лантаноїдної групи.
- Sm-150 (Самарій-150): Цей ізотоп має період напіврозпаду близько 1,46 × 109 років і розпадається на невелику частку випромінювання альфа-частинок.
Застосування
Самарій має декілька застосувань в різних галузях науки, технології і промисловості.
Ось деякі з них:
- Магнітні матеріали: Самарій використовується для виготовлення дуже потужних постійних магнітів, які можуть бути використані в різних пристроях, включаючи комп’ютерні жорсткі диски, електромотори, генератори та інші пристрої.
- Електроніка: Деякі сплави самарію використовуються у виготовленні п’єзоелектричних пристроїв, акустичних фільтрів і резонаторів у сучасних електронних пристроях.
- Оптика: Деякі сполуки самарію мають специфічні оптичні властивості і можуть бути використані у виробництві оптичних скляних виробів, світлодіодів та інших оптичних компонентів.
- Лазери: Деякі іони самарію можуть використовуватися як активні середовища для лазерів, зокрема для лазерів, що випромінюють в інфрачервоному діапазоні.
- Нейтронна захист: Самарій-149 може бути використаний для захисту від нейтронної радіації завдяки здатності поглинати нейтрони.
- Медицина: Хоча застосування самарію в медицині не таке розповсюджене, деякі його радіоактивні ізотопи можуть бути використані для радіотерапії деяких видів раку.
- Наукові дослідження: Sm використовується для досліджень у фізиці частинок, матеріалознавстві, радіохімії та інших галузях науки.
Важливо зазначити, що застосування самарію може бути обмеженим через його рідкість та вартість, а також через важкість отримання чистого матеріалу.