Samariu (simbol Sm) esteelementul chimic cunumărul atomic 62. Este unmetal destul de tare și argintiu care se oxidează rapid înaer. Fiind un membru obișnuit al serieilantanidelor, samariul are de obicei starea de oxidare +3. Sunt cunoscuți, de asemenea, și compuși de samariu divalent, cei mai notabili dintre ei fiind monoxidul de samariu SmO, monocalcogenii de samariu SmS, SmSe și SmTe, precum șiiodura de samariu (II). Cel din urmă este unagent reducător însinteza chimică. Samariul nu are niciun rol biologic semnificativ, fiind doarpuțin toxic.
Samariul a fost descoperit de cătrechimistulfrancezPaul Emile Lecoq de Boisbaudran în1879 și denumit dupămineralulsamarskit, din care a fost izolat. Mineralul în sine a fost numit mai devreme după un rus, colonelulVasili Samarsky-Bykhovets, care a devenit astfel prima persoană a cărui nume a fost folosit pentru denumirea unui element chimic, cu toate să acest lucru a fost făcut indirect. Deși clasificat capământ rar, samariul este al 40-lea cel mai abundent element chimic din crustaPământului și este mult mai comun ca alte metale castaniul. Samariul se găsește în concentrație mai mare de 2,8% în unele minerale caceritul,gadolinitul,samarskitul,monazitul șibastnäsitul, ultimele două fiind cele mai comune surse comerciale ale elementului. Aceste minerale sunt cel mai adesea găsite înChina,Statele Unite ale Americii,Brazilia,India,Sri Lanka șiAustralia; China este de departe liderul mondial la mineritul și producția de samariu.
Cea mai mare aplicație comercială a samariului este înmagnetul samariu-cobalt, dar care este inferior ca magnetizare permanentă doar magnetului cuneodim; totuși, compușii samariului pot rezista în mod semnificativ temperaturilor înalte (mai mari de 700 °C) fără să își piardă proprietățile lor magnetice.Izotopul radioactivsamariu-153 este componentul activ alcompusului radiofarmaceuticsamariu (153Sm) lexidronam (numit șiQuadramet)[3], care ucide celulele canceroase în cazulcancerului pulmonar,cancerului de prostată,cancerului mamar și în cazulosteosarcomului. Alt izotop,samariu-149, este prezintă o secțiune ridicată de captură eficace aneutronilor, motiv pentru este utilizat drept otravă neutronică în barele de siguranță și control alereactorilor nucleari. De asemenea, el se formează ca produs de dezintegrare din timpul funcționării reactorului și este unul dintre factorii importanți luați în considerare în planul și în activitatea reactorului. Alte aplicații ale samariului includcatalizareacțiilor chimice, datarea radioactivă și laserele curaze X.
Descoperirea samariului și a altor elemente chimice a fost anunțată de unii savanți în cea de-a doua jumătate asecolului al IX-lea; totuși, cele mai multe surse îi dau prioritatechimistuluifrancezPaul Émile Lecoq de Boisbaudran.[4][5] Boisbaudran a izolat oxidul și/sau hidroxidul de samariu înParis în1879 din mineralul numitsamarskit ((Y,Ce,U,Fe)3(Nb,Ta,Ti)5O16) și a identificat un nou element în acesta cu ajutorul liniilor de absorbție optică.[6] Chimistul elvețianMarc Delafontaine a anunțat descoperirea unui nou element,decipiu (dinlatinesculdecipiens ce înseamnă "înșelător, inducător în eroare") în1878,[7][8] dar mai târziu, între 1880 și 1881 a demonstrat că așa-zisul nou element era un amestec de elemente, dintre care unul era samariu.[9][10] În ciuda faptului că samarskitul a fost descoperit în regiunile îndepărtate aleRusiei dinMunții Urali, spre sfârșitul anilor 1870, alte depozite din acest mineral au fost localizate și în multe alte locuri, făcând astfel mineralul disponibil pentru mulți cercetători. În special, a fost descoperit că samariul izolat de Boisbaudran a fost impur și conținea, de asemenea, cantități comparabile deeuropiu. Elementul pur a fost produs doar în1901 de cătreEugène-Anatole Demarçay.[11]
Boisbaudran și-a denumit elementulsamaria, după numele mineralului samarskit, care i-a adus onoarea luiVasili Samarsky-Bykhovets (1803–1870). Samarsky-Bykhovets, ca Șef al Statului Major al Corpului de Inginerie Minieră din Rusia, avea acces acordat la doi mineralogigermani, anume la frațiiGustav Rose șiHeinrich Rose, pentru a studia eșantioane din acest mineral direct înMunții Urali.[12][13][14] În acest sens, samariul a fost primul element chimic denumit după numele unei persoane.[11][15] Mai târziu, denumirea desamaria utilizată de Boisbaudran a fost transformată însamarium, pentru a fi conform restului elementelor; în plus, astăzisamaria desemnează oxidul de samariu, prin analogie cuyttria,zirconia,alumina,ceria,holmia, etc. Simbolul sugerat pentru samariu a fostSm; totuși un simbol alternativ,Sa a fost folosit frecvent până în anii 1920.[11][16]
Precedent descoperirii tehnologiei de separare a schimbului de ioni din anii1950, samariul nu avea nicio utilizare comercială în formă pură. Totuși, un rest din urma purificării cristalizării fracționale aneodimului conținea un amestec de samariu șigadoliniu care a primit numele de "Amestecul Lindsay" după denumirea companiei care îl fabrica. Se crede că acest material a fost folosit în tijele de protecție din cele mai timpurii reactori nucleari. În prezent, același produs este cunoscut sub denumirea de "samariu-europiu-gadoliniu" (SEG) concentrat.[15] Acesta este preparat prin extracția solventului dintr-un amestec delantanide izolate din bastnäsit (sau din monazit). Din moment ce lantanidele mai grele au o mai mare afinitate pentru solventul folosit, ele sunt ușor de extras din grămadă folosind proporții relativ mici de solvent.
Nu toți producătorii de pământuri rare care procesează bastnäsite fabrică la dimensiuni destul de mari pentru a putea continua mai departe cu separarea componentelor produsului SEG, care reprezintă de fapt doar unul sau două procente din zăcământul original. De aceea, asemenea producători vor face SEG-ul cu scopul de a-l putea comercializa unor procesatori specializați. În acest mod, conținutul valoros de europiu din zăcământ este salvat pentru a fi folosit în fabricareafosforului. Purificarea samariului constă în îndepărtarea europiului. Din2012, fiind la supraofertă, oxidul de samariul este mult mai ieftin pe scara comercială decât cum ar trebui să sugereze abundența sa naturală din zăcământ.[17]
Samariul este unpământ rar, avândduritatea șidensitatea asemănătoare cu cea azincului. Cu punctul de topire de 1794 °C, samariul este al treilea cel mai volatil lantanid dupăyterbiu șieuropiu; această proprietate facilitează separarea samariului din minereu. În condiții normale, samariul are în mod normal structura trigonală (forma α). Supus încălzirii la 731 °C, simetriacristalelor de samariu se schimbă în hexagonală compactă; totuși, temperatura de tranziție depinde de puritatea metalului. Încălzirea la 922 °C duce metalul într-o formă cristalină cubică cu fețe centrate. Încălzirea la 300 °C combinată cu comprimarea la 40 dekbari rezultă într-o structură hexagonală compactă cu două fețe. Aplicând o presiune mai mare de ordinul a sute sau mii de kilobari apare o serie de transformări ale fazelor cristalelor, mai ales faza tetragonală, ce apare la aproximativ 900 kbari.[18] Într-un studiu a rezultat că faza hexagonală compactă cu două fețe poate fi produsă fără compresie, folosind un regim de coacere neechilibrată cu schimb de temperatură rapid între limita de 400 °C și 700 °C. Astfel se poate confirma caracterul tranzitiv acestei faze a samariului. De asemenea, pojghițele subțiri de samariu obținute prin depunerea de vapori ar putea conține fazele hexagonale compacte și hexagonale compacte cu două fețe în condiții ambiante.[18]
Samariul (și sescvioxidul său)[19] suntparamagnetici la temperatura camerei. Momentele magnetice efective corespunzătoare acestora, mai mici de 2µB, sunt pe locul al treilea printre lantanide (și oxizii lor), dupălantan șilutețiu. Metalul devine antiferomagnetic supus încălzirii la 14,8 K.[20][21] Atomii individuali de samariu pot fi izolați prin încapsularea lor printre molecule defulerenă.[22] De asemenea, atomii pot fi dopați între moleculele de C60 din fulerenele solid, făcându-lsuperconductiv la temperaturi mai joase de 8 K.[23] Doparea samariului cu superconductori pe bază de fier -care constituie cea mai recentă clasă de supercondutori de temperatură înaltă descoperiți- permite sporirea temperaturii lor de tranziție la 56 K, care este cea mai mare valoare atinsă până acum în această serie.[24]
Eșantion de samariu; se poate observa culoarea și luciul metalic al acestuia.
Samariul are valența +2 și +3, iar electronegativitatea sa este de 1,17.[1] Samariul proaspăt preparat are un luciu argintiu. În aer, samariul se oxidează lent la temperatura camerei și se aprinde în mod spontan la 150 °C.[6][25] Chiar și păstrat subulei mineral, samariul se oxidează progresiv și prinde la suprafață o pojghiță de culoare gri-gălbuie datorată formării amestecului de oxid-hidroxid. Aspectul metalic al unei probe poate fi conservat prin sigilarea sa sub un gaz inert caargonul.
Samariul este complet electropozitiv și reacționează lent cu apa rece și foarte repede cu cea fierbinte pentru a forma hidroxidul de samariu:[26]
Samariul se dizolvă repede înacid sulfuric diluat pentru a forma o soluție ce conțineioni de samariu (III) de culoare galbenă-vernil[27], care există sub formă de complecși [Sm(OH2)9]3+:[26]
Samariul este unul dintre singurele lantanide care prezintă starea de oxidare +2. Ionii Sm2+ sunt roșii-sângerii în soluție.[28]
Cel mai stabil oxid al samariului este sescvioxidul[19] Sm2O3. Ca mulți alți compuși ai samariului, oxidul se poate afla în câteva faze cristaline. Forma trigonală este obținută prin răcirea lentă după topire.Punctul de topire al Sm2O3 este oarecum ridicat și adesea nu poate fi atins doar prin încălzire directă, dar acest lucru este posibil cu ajutorul încălzirii prin inducție, printr-o bobină de radio-frecvență. Monocristalele monoclinice de Sm2O3 pot fi obținute din pulbere policristalină tratată în arc electric (Procedeul Verneuil), care produce semifabricatecilindrice de câțiva centimetri lungime și de aproximativ un centimetru îndiametru. Semifabricatele sunt transparente doar în absența impurităților și a defectelor cristaline, altfel fiind portocalii. Prin încălzire la 1900 °C, Sm2O3 metastabil (trigonală) se transformă într-o fază monoclinică.[31] De asemenea, a mai fost descrisă și o fază a Sm2O3 cubică.[32]
Samariul este unul dintre cele câteva lantanide care formează un monoxid, SmO. Acest compus lucios galben-auriu a fost obținut prin reducerea Sm2O3 cu samariul metalic la temperaturi ridicate de 1000 °C și presiune mai mari de 50 kbari; micșorarea presiunii rezultă într-o reacție incompletă. SmO are structura cristalină cubică.[30][50]
Samariul formează sulfura, seleniura și telurura trivalentă, însă și calcogenurile divalente SmS, SmSe și SmTe cu sistemul cristalin cubic sunt cunoscute. Aceștia sunt remarcabili prin abilitatea de a-și schimba starea de semiconductor în cea metalică atunci când se aplică presiune asupra lor. Întrucât tranziția este continuă și apare la limita dintre 20 și 30 de kbari în cazul SmSe ȘI SmTe, ea este bruscă pentru SmS și apare doar la 6,5 kbari. Acest efect rezultă într-un schimb coloristic spectaculos pentru SmS de la negru la galben auriu dacă cristalele sau pojghița făcută este zgâriată sau lustruită. Tranziția nu modifică simetria rețelei cristaline, chiar dacă are loc o descreștere (de aproximativ 15%) avolumului cristalului.[51] SmS prezintă histerezis, adică atunci când presiunea este eliberată până la 0,4 kbari, compusul revine la starea de semiconductor.[25][52]
Reducerea acestora cu samariu,litiu sausodiu metalic la temperaturi ridicate (de aproximativ 700-900 °C) produce halogenuri divalente.[43] Diiodura de samariu poate fi preparată prin încălzirea triiodurii, SmI3, sau prin reacționarea samariului cu 1,2-diiodoetan întetrahidrofuran anhidru la temperatura camerei:[54]
De asemenea, reducerea produce numeroase halogenuri nestoichiometrice ale samariului cu o structură cristalină bine definită, cum ar fi Sm3F7, Sm14F33, Sm27F64,[42] Sm11Br24, Sm5Br11 și Sm6Br13[55]
Cum se poate observa și în tabelul de mai sus, halogenurile samariului își schimbă structura cristalină cândatomul unui tip de halogen este substituit de către altul; acesta este un comportament mai puțin compun pentru multe elemente, printre care se numără și actinidele. Majoritatea halogenurilor au două stări cristaline majore pentru o singură compoziție, una dintre ele fiind semnificativ mai stabilă, iar cea de a doua fiind metastabilă. Ultima fază este formată prin comprimare sau încălzire, urmată de schimbarea condițiilor ambientale. De exemplu, comprimând obișnuita diiodură de samariu monoclinică și eliberând presiunea, se obține o structură ortorombică (cu densitatea de 5,90 g/cm3) asemănătoare cu cea aclorurii de plumb PbCl2.[56] Aceleași rezultate se obțin și în cazul triiodurii de samariu (cu densitatea de 5,97 g/cm3).[57]
Pudrele de sintetizare din oxid de samariu șibor, învid, produc o nouă pudră ce conține câteva boruri de samariu al căror raport de volum poate fi controlat prin intermediul proporțiilor din amestec.[58] Pudra poate fi convertită în cristale mai mare al unei boruri de samariu folosindu-se metoda topirii cu arc sau metoda zonei de topire, bazându-se pe temperaturile de cristalizare diferite ale SmB6 (2580 °C), SmB4 (cam 2300 °C) și SmB66 (2150 °C). Toate aceste materiale sunt dure, sfărâmicioase, solide, de culoare negre-gri și cu duritatea crescând odată cu conținutul de bor din compus.[38] Diborura de samariu este prea volatilă pentru a fi produsă prin aceste metode și are nevoie de presiune mare, de aproximativ 65 kbari, și temperaturi între 1140 și 1240 °C pentru ca creșterea să-i fie stabilizată. Creșterea temperaturii rezultă cu formarea preferențială a SmB6.[36] Hexaborura de samariu este un compus tipic cu valență intermediară; în acesta, samariul este prezent sub două forme ionice: Sm2+ și Sm3+ în raportul 3:7.[58]
Carburile de samariu sunt preparate prin topirea unui amestec de grafit-metal într-o atmosferă inertă. După sinteză, acestea sunt instabile înaer și așadar sunt studiate doar sub atmosfere inerte.[40] Monofosfura de samariu SmP este un semiconductor asemănătorsiliciului cu conductivitate electrică mare de tipul n. Aceasta poate fi preparată prin coacerea la 1100 °C a unei capsule decuarț ce conține un amestec de pudre defosfor și samariu. Fosforul este foarte volatil la temperaturi mari și poate exploda, astfel rata de creștere a temperaturii trebuie să fie mai mică de 1 °C/minut.[48] Aceeași procedură este folosită pentru monoarseniura SmAs, dar temperatura de sinteză este mai mare de 1800 °C.[49]
Un număr mare de compuși binari ai samariului cusiliciul,germaniul,staniul,plumbul,stibiul sautelurul sunt cunoscuți, iar altă grupă formează aliajele metalice. Toți aceștia sunt preparați prin coacerea amestecurilor de pudre ale diferitelor elemente în parte, iar mulți compuși rezultați sunt non-stoichiometrici și au compoziția nominală SmaXb, unde raportul b/a variază între 0,5 și 3.[59][60][61]
Se cunoaște că acetilacetonatul de samariu (III) reacționează cu unul dintre acizii organofosfinici (acid difenilfosfinic, acid difeniltiofosfinic sau acid difenilditiofosfinic), iar reacția are loc pe o perioadă de timp de 2 ore.[62] Se obțin în urma reacției următorii compuși ai samariului, difenilfosfinatul, difeniltiofosfinatul și difenilditiofosfinatul de samariu (III), care sunt substanțe solide, de culoare galbenă, greu solubili în solvenți organici și insolubili înapă. Temperaturile de descompunere ale acestor compuși sunt în ordine 486, 403 și 385 °C.[62]
Samariul formează o ciclipentadienă, Sm(C5H5)3, și cloroderivații acesteia: Sm(C5H5)2Cl și Sm(C5H5)Cl2. Aceștia pot fi preparați prin reacționarea triclorurii de samariu cu NaC5H5 întetrahidrofuran. Cloroderivatul Sm(C5H5)2Cl are o structură de dimer, care este mai clar exprimată astfel: (η5-C5H5)2Sm(µ-Cl)2(η5-C5H5)2. Aici, legăturile declor pot di înlocuite, de exemplu, deatomi deiod,hidrogen sauazot ori de către grupeCN.[63]
Ionul (C5H5)– din ciclopentadienidele de samariu poate fi înlocuit de inele de (C9H7)– sau de (C8H8)2–, rezultatul fiind Sm(C9H7)3 sau KSm(η8-C8H8)2. Cel din urmă are o structură similară cu cea auranocenului. Există și o ciclopentadienidă a samariului divalent, Sm(C5H5)2 – un solid ce sublimă la aproximativ 85 °C. Contrarferocenului, inelele de C5H5 din Sm(C5H5)2 nu sunt paralele înclinate la 40°.[63][64]
Alchilii și arilii de samariu sunt obținuți cu ajutorulmetatezei în tetrahidrofuran saueter:[63]
Aici este o grupă de hidrocarbură, iar Me stă pentrumetil.
Samariul din natură are oradioactivitate de 128Bq/g. Acesta este răspândit în natură sub forma a patruizotopi stabili:144Sm,150Sm,152Sm și154Sm, și a trei radioizotopi de viață lungă:147Sm (timpul de înjumătățire t½ = 1.06×1011 ani),148Sm (7×1015 ani) și149Sm (>2×1015 ani); dintre aceștia,152Sm este cel maiabundent izotop (cu abundența naturală de 26,75%).[65]149Sm este listat de multe surse fie ca stabil,[65][66] fie ca radioactiv.[67]
Izotopii cu viață lungă,146Sm,147Sm și148Sm, se descompun în mare prindezintegrare alfa, iarprodusul de dezintegrare este un izotop deneodim, în fiecare caz. Alți izotopi mai puțin instabili ai samariului se dezintegrează prin captură de electroni în izotopi aipromețiului, în timp ce aceia mai instabili se dezintegrează în izotopi aieuropiului cu emisii de particule beta.[65]
Dezintegrarea alfa a147Sm și produsul de dezintegrare143Nd cu un timp de înjumătățire de of 1.06×1011 ani este folosită pentru datatrea cu samariu-neodim.
Timpii de înjumătățire ai151Sm și145Sm sunt de 90 de ani și respectiv 340 de zile. Ceilalți radioizotopi au perioadele de înjumătățire mai mici de două zile, iar majoritatea dintre perioade pentru unii izotopi nu este mai mare de 48 de secunde. De asemenea, samariul are și cinciizomeri nucleari, cei mai stabili fiind141mSm (cu t½ de 22,6 minute),143m1Sm (cu t½ de 66 secunde) și139mSm (cu t½ de 10,7 secunde).[65]
Samarskit, mineralul din care este extras samariul
Cu concentrația medie de aproximativ 8 părți pe milion (~8 ppm), samariul este al 40-lea element ca abundență din crustaPământului. Este al cincilea lantanid ca abundență și este mult mai comun chiar decâtstaniul. Concentrația samariului în soluri variază între 2 și 23 de ppm, iar oceanele conțin aproximativ 0,5-0,8 părți pe trilion.[25] Distribuția samariului în sol depinde foarte mult de starea chimică a acestuia și este foarte neomogenă: în solurile nisipoase, concentrația de samariu este de aproape 200 de ori mai mare la suprafață decât dinapa prinsă în sol, iar acest raport poate depăși 1000 în solurile argiloase.[68]
Samariul nu se găsește liber în natură, dar, ca și alte pământuri rare, este conținut de multe minerale, printre care se numărămonazitul,bastnäsitul,ceritul,gadolinitul șisamarskitul; monazitul (în care samariul apare în concentrații de 2,8% sau mai mari)[6] și bastnäsitul sunt utilizate pe larg ca surse comerciale. Resursele mondiale de samariul sunt estimate la două milioane detone. Acestea sunt localizate în mare parte înChina,Statele Unite,India,Sri Lanka șiAustralia, iar producția anuală este de 700 de tone.[25] Raportul de producție al fiecărui stat este de obicei dat pentru toate pământurile rare combinate. De departe, China are cea mai mare producție cu 120 000 de tone exploatate pe an; după China urmează Statele Unite, cu aproximativ 5 000 de tone pe an,[68] și India , cu 2 700 de tone pe an.[69] De obicei, samariul este vândut sub formă de oxid, care la prețul de piață de aproximativ 30 dolari per kilogram este cel mai ieftin pentru toți oxizii de lantanide.[17] Întrucât mischmetalul -un amestec de pământuri rare ce conține aproximativ 1% samariu - a fost mult timp folosit, samariul relativ pur a fost izolat doar recent, cu ajutorul procedeelor schimbării de ioni, tehnicilor extracției de solvent și depunerii electrochimice. Metalul este adesea preparat prin electroliza unei topituri declorură de samariu (III) șiclorură de sodiu sauclorură de calciu. De asemenea, metalul poate fi obținut prin reducerea oxidului său culantan. Apoi, produsul este distilat pentru separarea samariului (cupunctul de fierbere de 1794 °C) și lantanului (cu punctul de fierbere de 3464 °C).[5]
Samariul-151 este produs prinfisiunea nucleară auraniului, ceea ce reprezintă 0,4% din numărul total de fisiuni nucleare. De asemenea, el mai este sintetizat prin capturarea neutronilor de către izotopul samariu-149, care este adăugat barelor de protecție din reactorii nucleari. În consecință, samariul-151 este prezent în combustibil nuclear uzat și în deșeurile radioactive.[68]
Una dintre cele mai importante utilizări ale samariului estemagnetul din samariu-cobalt, care are compoziția nominală SmCo5 or Sm2Co17. Acest magnet are o magnetizare permanentă ridicată, care reprezintă de aproximativ 10 000 de ori valoareafierului, fiind inferior doarmagnetului din neodim. Totuși, magneții din samariu au rezistență mai mare la demagnetizare, din moment ce sunt stabili la temperaturi mai mari de 700 %C (față de cei din neodim ce rezistă doar până la 300-400 °C). Acești magneți sunt utilizați în motoarele electromagnetice mici, în căștile de telefon, în instrumente medicale detectoare și în diferite instrumente muzicale.[25] Există și alte domenii de utilizare a acestor magneți, cum ar fi:microelectronica, industria de armament,generatoare (șigeneratoare eoliene) și înradare.[70]
De asemenea, samariul are și alte utilizări; elementul, împreună cu compușii său, sunt folosiți ca șicatalizatori și careactivi chimici. Acești reactivi pe bază de samariu ajută la descompunereamaterialelor plastice, la decloruarea poluanților ca bifenilii policlorurați și la deshidratarea și deshidrogenareaetanolului.[6] Triflatul de samariu (III) (Sm(OTf)3, care înseamnă Sm(CF3SO3)3) este unul dintre cei mai eficienți acizi Lewis pentru o reacție Friedel–Crafts a halogenilor cualchenele.[71] Iodura de samariu (II) este un agent reducător destul de utilizat însinteza organică, ca și în cazulreacției Barbier.[72]
În obișnuita forma sa oxidată, samariul este adăugat înmateriale ceramice și însticlă unde ajută la absorbțialuminii infraroșii. Ca parte minoră amischmetalului, samariul este găsit în dispozitivele de aprindere ale unor brichete și ale unor torțe.[6][25]
Samariul-153 radioactiv emite radiații beta și are un timp de înjumătățire de 46,3 ore. Acesta este folosit pentru distrugerea celulelor canceroase în tratamentul decancerul pulmonar,cancerul de prostată,cancerul la sân și înosteosarcomă. De aceea, samariul-153 estechelat cu etilen diamin tetrametilen fosfonat (EDTMP) sau cu alți compuși fosfonați similari[3] și apoi injectat intravenos. Chelarea previne acumularea de samariu radioactiv în corp, care ar rezulta în iradierea excesivă a acestuia și în generarea unor noi celule canceroase.[25] Compusul radiofarmaceutic respectiv mai are câteva denumiri, printre care samariu (153Sm) lexidronam și numele deQuadramet.[3][73][74][75]
Samariul-149 este utilizat ca otravă neutronică în barele de siguranță și control din reactorii nucleari. Față de alte metale folosite în acest proces, caborul șicadmiul, samariul-149 are un avantaj, anume stabilitatea absorbției. De asemenea, majoritatea produșilor de dezintegrare al acestui izotop sunt tot izotopi de samariu, care au aceleași proprietăți de absorbție a neutronilor.[6][68][76]
O utilizare a samariului mai modernă este în datarea samariu-neodim. Dintre cei izotopi radioactivi ai samariului,148Sm și149Sm au un timp de înjumătățire prea mare pentru această utilizare, așa că izotopul folosit este147Sm.[77] Timpul de înjumătățire al celui din urmă (106 miliarde de ani) este suficient de scurt pentru a produce schimbări în nivelurile elementului produs prin dezintegrare (143Nd) în câteva milioane de ani.[78]
Samariul metalic nu are niciun rol biologic în corpul uman. Sărurile sale stimulează metabolismul, dar nu este clar dacă acest efect este cauza samariului sau a altor lantanide care sunt prezente cu acest element. Cantitatea totală de samariu într-un adult este de aproximativ 50 de micrograme, cele mai mari cantități aflându-se înficat și înrinichi, iar însânge există dizolvate cam 8 micrograme de samariu pelitru. Samariul nu este absorbit de către plante într-o concentrație măsurabilă așa că nu face parte din dieta umană în mod normal. Totuși, unele plante șilegume pot conține mai mult de o parte pe milion de samariu. Sărurile insolubile de samariu sunt non-toxice și doar cele solubile sunt ușor toxice.[25]
Când sunt ingerate, doar 0,05% din sărurile de samariu ajung înfluxul sanguin iar restul sunt eliminate prinexcreție. Din sânge, cam 45% ajung înficat și 45% sunt depozitate la suprafațaoaselor, unde rămâne în jur de 10 ani; restul de 10% este eliminat prin excreție.[68]
^De Laeter, J. R.; Böhlke, J. K.; De Bièvre, P.; Hidaka, H.; Peiser, H. S.; Rosman, K. J. R.; Taylor, P. D. P. (). „Atomic weights of the elements. Review 2000 (IUPAC Technical Report)”.Pure and Applied Chemistry. IUPAC.75 (6): 683–800.doi:10.1351/pac200375060683.
^Coplen, T. B.; Peiser, H. S. (). „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.
^abcdShi, N; Fort, D (). „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.
^Lock, J M (). „The Magnetic Susceptibilities of Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodymium and Samarium, from 1.5 K to 300 K”.Proceedings of the Physical Society. Section B.70 (6): 566.Bibcode:1957PPSB...70..566L.doi:10.1088/0370-1301/70/6/304.
^Huray, P; Nave, S; Haire, R (). „Magnetism of the heavy 5f elements”.Journal of the Less Common Metals.93 (2): 293.doi:10.1016/0022-5088(83)90175-3.
^Dolukhanyan, S (). „Synthesis of novel compounds by hydrogen combustion”.Journal of Alloys and Compounds. 253–254: 10.doi:10.1016/S0925-8388(96)03071-X.
^Zavalii, L. V.; Kuz'ma, Yu. B.; Mikhalenko, S. I. (). „Sm2B5 boride and its structure”.Soviet Powder Metallurgy and Metal Ceramics.29 (6): 471.doi:10.1007/BF00795346.
^abCannon, J; Cannon, D; Tracyhall, H (). „High pressure syntheses of SmB2 and GdB12”.Journal of the Less Common Metals.56: 83.doi:10.1016/0022-5088(77)90221-1.
^Etourneau, J; Mercurio, J; Berrada, A; Hagenmuller, P; Georges, R; Bourezg, R; Gianduzzo, J (). „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.
^abSolovyev, G. I.; Spear, K. E. (). „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.
^Schwetz, K; Ettmayer, P; Kieffer, R; Lipp, A (). „Über die Hektoboridphasen der Lanthaniden und Aktiniden”.Journal of the Less Common Metals.26: 99.doi:10.1016/0022-5088(72)90012-4.
^abcSpedding, F. H.; Gschneidner, K.; Daane, A. H. (). „The Crystal Structures of Some of the Rare Earth Carbides”.Journal of the American Chemical Society.80 (17): 4499.doi:10.1021/ja01550a017.
^abMeyer, G; Schleid, T (). „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.
^Bärnighausen, H. ().Rev. Chim. Miner.10: 77–92.Lipsește sau este vid:|title= (ajutor)
^Zachariasen, W. H. (). „Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. I. New structure types”.Acta Crystallographica.1 (5): 265.doi:10.1107/S0365110X48000703.
^Asprey, L. B.; Keenan, T. K.; Kruse, F. H. ().Inorganic Chemistry.3 (8): 1137.doi:10.1021/ic50018a015.Lipsește sau este vid:|title= (ajutor)
^Brown, R (). „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.
^Baernighausen, H.; Haschke, John M. (). „Compositions and crystal structures of the intermediate phases in the samarium-bromine system”.Inorganic Chemistry.17: 18.doi:10.1021/ic50179a005.
^Beck, H. P. (). „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.
^Beck, H. P.; Gladrow, E. (). „Zur Hochdruckpolymorphie der Seltenerd-Trihalogenide”.Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie.453: 79.doi:10.1002/zaac.19794530610.
^Gladyshevskii, E. I.; Kripyakevich, P. I. (). „Monosilicides of rare earth metals and their crystal structures”.Journal of Structural Chemistry.5 (6): 789.doi:10.1007/BF00744231.
^Smith, G. S.; Tharp, A. G.; Johnson, W. (). „Rare earth–germanium and –silicon compounds at 5:4 and 5:3 compositions”.Acta Crystallographica.22 (6): 940.doi:10.1107/S0365110X67001902.
^Yarembash E.I., Tyurin E.G., Reshchikova A.A., Karabekov A., Klinaeva N.N. ().Inorg. Mater.7: 661–665.Lipsește sau este vid:|title= (ajutor)Mentenanță CS1: Nume multiple: lista autorilor (link)
^Evans, William J.; Hughes, Laura A.; Hanusa, Timothy P. (). „Sinteza și structura cristalină cu raze X a complecșilor bis(pentametilciclopentadienil) de samariu șieuropiu: (C5Me5)2Sm și (C5Me5)2Eu”.Organometallics.5 (7): 1285.doi:10.1021/om00138a001.
^S. Hajra, B. Maji and S. Bar (). „Samarium Triflate-Catalyzed Halogen-Promoted Friedel-Crafts Alkylation with Alkenes”.Org. Lett.9 (15): 2783–2786.doi:10.1021/ol070813t.
^Finlay, IG; Mason, MD; Shelley, M (). „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.PMID15925817.
Alexandru Berinde –Elemente de fizica și calculul reactorilor nucleari, Editura Tehnică, 1977
Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan ().Chemistry of the Elements (ed. 2nd). Oxford: Butterworth-Heinemann.ISBN0080379419.Mentenanță CS1: Nume multiple: lista autorilor (link)
David J. Procter,Organic Synthesis using samarium diiodide (Sinteza organică folosind diiodură de samariu),2010,ISBN 978-1-84755-110-8Online
_chloride_hexahydrate.jpg)
