Grundstof · referenceark
62Sm

Samarium

Samarium (Sm) er grundstof 62, et lanthanid i gruppe —, periode 6 og f-blokken. Elektronkonfigurationen [Xe] 4f6 6s2 hjælper med at forklare binding og reaktivitet; referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof.

Atomnummer62
Standardatomvægt150.36(2)
Gruppe—
Periode6
Blokf
Elektronkonfiguration[Xe] 4f6 6s2
Elektronstruktur

Hvad styrer kemien?

Lanthaniderne fylder gradvist 4f-underskallen. 4f-elektronerne er delvist afskærmet af ydre skaller, så mange lanthanider ligner hinanden kemisk, og oxidationstrinnet +3 er ofte vigtigt.

For samarium skal konfigurationen [Xe] 4f6 6s2 ses sammen med 4f-besættelsen. Små forskelle i denne besættelse kan have stor betydning for magnetiske og optiske egenskaber.

Kemiske former

Forbindelser, ioner og materialer

Lanthanider danner især ioner og forbindelser i oxidationstrinnet +3, blandt andet oxider, halogenider og koordinationsforbindelser. Små forskelle i 4f-besættelsen giver tydelige forskelle i farve, luminescens og magnetisme.

Fysisk adfærd

Tilstand og faseændringer

Referencetilstanden ved stuetemperatur er fast stof. Den angivne massefylde er 7.52 g/cm³. Smeltepunktet er angivet til 1 346 K (1 073 °C). Kogepunktet er angivet til 2 173 K (1 900 °C). Tryk, renhed, allotropi og krystalstruktur kan forskyde målte fysiske værdier.

Forekomst og anvendelser

Hvor samarium findes og bruges

I praksis møder man samarium blandt andet i sammenhænge som magneter, kernereaktorer og medicinske anvendelser.

I praksis

Konkrete anvendelser

Magneter

Samarium spiller en rolle i magneter. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Kernereaktorer

Samarium spiller en rolle i kernereaktorer. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Medicinske anvendelser

Samarium spiller en rolle i medicinske anvendelser. Den relevante egenskab afhænger af den kemiske form, sammensætningen og det materiale eller den proces, hvor grundstoffet indgår.

Placering i det periodiske system

Hvad naboelementerne fortæller

Samarium ligger i periode 6 og i f-blokserien. I det viste nabolag findes blandt andet Neodym, Promethium, Europium, Gadolinium. Sammenligning gennem serien viser gradvise ændringer i atomradius, elektronstruktur og kemisk adfærd.

Referencedata

Fysiske og atomare egenskaber

Klassifikationlanthanid
Tilstand ved stuetemperaturfast stof
Elektronskaller2 · 8 · 18 · 24 · 8 · 2
Massefylde7.52 g/cm³
Smeltepunkt1 346 K (1 073 °C)
Kogepunkt2 173 K (1 900 °C)
Pauling-elektronegativitet1.17
Første ioniseringsenergi544.5 kJ/mol
Elektronaffinitet15.63 kJ/mol

Værdierne beskriver grundstoffet eller det neutrale atom, hvor det er relevant. Fysiske data kan afhænge af allotropi, tryk, renhed og målebetingelser.

Historie

Opdagelse og identifikation

Opdagelsen af samarium forbindes i denne historiske registrering med Lecoq de Boisbaudran. Anerkendelse som grundstof, isolering af en ren prøve og den senere definition via atomnummer skete ikke nødvendigvis samtidig.

Isotoper

Hvordan isotopsammensætningen ændrer tallene

Standardatomvægten er 150.36(2). Værdien beskriver den naturlige isotopsammensætning i terrestrisk materiale og er ikke massen af ét bestemt atom.

Samarium har mindst én stabil isotop. Isotoper har samme antal protoner og er derfor samme grundstof, men de har forskelligt antal neutroner og forskellig atommasse.

Sikkerhed

Håndtering og eksponering

Risikoen ved samarium afhænger af kemisk form, dosis og eksponeringsvej. Grundstoffet, dets ioner og dets forbindelser kan have meget forskellige biologiske og miljømæssige virkninger; sikkerhedsdata skal derfor vurderes for det konkrete stof.