Le prométhium est un émetteur departicules bêta, il n'émet pas derayonnement gamma. On ne connaît toujours pas bien les propriétés du prométhium métallique, mais deux formesallotropiques existent. Les sels de prométhium, par exemple le mélange de147Pm2O et de ZnS/Cu2+, sont faiblementluminescents dans le noir avec une lueur bleue ou verte causée par leur hauteradioactivité.
Un échantillon de chlorure de promethium (III), utilisé comme source luminescente.
L'élément ne possède pas d'autre application courante que les composés luminescents du fait de sa radioactivité. Il a également été utilisé comme source de chaleur dans le cadre duSystems Nuclear Auxiliary Powers et dans desstimulateurs cardiaques[8]. Son usage en tant que source potentielle derayons X portable est présentement à l'étude[9],[10].
L'existence du prométhium a d'abord été prédite parBohuslav Brauner en 1902[11]. Au cours de ses recherches sur les propriétés chimiques desterres rares, Il trouve des différences entre lenéodyme et lesamarium plus fortes qu'entre d'autreslanthanides voisins[11]. Cette prédiction a été soutenue en 1914 parHenry Moseley qui, ayant découvert que lenuméro atomique est une propriété des éléments expérimentalement mesurable, a constaté qu'aucun élément connu n'avait le numéro atomique 61[12]. Avec la connaissance de cette lacune dans le tableau périodique des éléments, plusieurs groupes ont commencé à rechercher l'élément 61 parmi les autres terres rares dans le milieu naturel[12].
La première déclaration d'une découverte a été publiée par les scientifiques italiens Luigi Rolla et Lorenzo de Florence Fernandes. Après la séparation d'un concentré denitrate dedidyme issu demonazite brésilienne par cristallisation fractionnée, ils obtiennent une solution contenant principalement du samarium. Cette solution donne un spectre enrayons X attribué au samarium et à l'élément 61. En l'honneur de leur ville, ils nomment l'élément 61 florentium. Les résultats ont été publiés en 1926, mais les scientifiques ont déclaré que les expériences avaient été effectuées en 1924[13],[14],[15],[16],[17],[18].
Également en 1926, un groupe de scientifiques de l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, Smith Hopkins et Len Yntema publient la découverte de l'élément 61. Ils l'appellent illinium (Il[19]), d'après le nom de leur université[20],[21],[22].
Ces deux découvertes sont maintenant connues pour être erronées car il n'y a pas d'isotopes stables ou de longuedemi-vie du prométhium, il n'y en avait donc pas à trouver dans ces sources.
En 1941, J. B. Kurbatov H. B. Law, M. L. Pool et L. L. Quill annoncent la découverte de deux isotopes de l'élément 61 à partir du bombardement d'une cible desamarium avec desprotons et desdeutérons. Ils renomment l'élément cyclonium (Cy). Cependant, l'isolation de l'élément n'a pas été réalisée et son spectre n'a pas été déterminé, si bien qu'il n'existe pas d'indices directs de l'existence du cyclonium[23].
En 1963, des techniques d'échange d'ions sont utilisées à l'ORNL pour préparer une dizaine de grammes de prométhéum à partir des déchets de réacteurs nucléaires[25],[26].
Aujourd'hui, en 2012, le prométhium est encore récupéré comme sous-produit de fission de l'uranium. Il peut être également obtenu en bombardant dunéodyme 146,146Nd, avec desneutrons ce qui le transforme en147Nd qui se désintègre parémission β− , avec une demi-vie de 11 jours, en prométhium 147,147Pm.
Une substance appeléeProméthium est utilisée dans l'univers fictif du jeu de figurinesWarhammer 40,000 et fait office de carburant extrêmement inflammable.
Prométhium est le nom de la reine de l'Empire Mécanique dans l'univers deLeiji Matsumoto. Elle apparait dans la sérieGalaxy Express 999.
L'élément 61 est l'enjeu du roman "Lost Temple" de Tom Harper (Arrow Books, 2007).
Dans leMMORPGRunescape, un métal du nom de prométhium peut être retrouvé.
Dans la série télévisée américaineTerra Nova, les disques durs sont à base de prométhium, métal en pénurie[27].
Dans la série télévisée américaineThe Flash (saison 2 - épisode 15) le méta-humainKing Shark est évacué via un conteneur en prométhium, métal réputé impénétrable.
Dans la série télévisée américaineSupergirl (saison 2 - épisode 2) les parties bioniques du cyborgMetallo sont faites de Promethium épuisé, ce métal étant très instable il est capable de générer et d'absorber des quantités d'énergie presque illimitées.
Dans le jeu en ligneForge of Empires, le prométhium est la ressource spéciale du Futur Arctique ; on l'obtient quasi seulement en lançant une expédition dans le Nord. Elle est impossible à produire ou à échanger sur le marché.
Dans la sérieStranger Things, le prométhium est le nom du composé que Dustin pense avoir trouvé dans la base russe située sous le centre commercial.
Prométhium est le titre d'une bande dessinée créé par Séverine de la Croix, Guillaume Pitron et Jérôme Lavoix. La bande dessinée est librement adaptée du livreLa Guerre des métaux rares par Guillaume Pitron.
