Samarium (Sm), chemical element, a rare-earth metal of the lanthanide series of the periodic table.
le Samarium est un modérément meuble en métal argenté de couleur blanche. Il est relativement stable dans l’air, s’oxydant lentement en Sm2O3. Il se dissout rapidement dans les acides dilués-sauf l’acide fluorhydrique (HF), dans lequel il est stable en raison de la formation d’une couche protectrice de trifluorure (SmF3). Le Samarium est un paramagnet modérément fort au-dessus de 109 K (-164 °C, ou -263 °F)., En dessous de 109 K, l’ordre antiferromagnétique se développe pour les sites cubiques dans le réseau de samarium, et les atomes de sites hexagonaux s’ordonnent finalement antiferromagnétiquement en dessous de 14 K (-259 °C, ou -434 °F).
le Samarium a été isolé comme un oxyde impur et identifié spectroscopiquement comme un nouvel élément en 1879 par le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. Le Samarium se trouve dans de nombreux autres minéraux de terres rares, mais il est presque exclusivement obtenu à partir de bastnasite; on le trouve également dans les produits de la fission nucléaire. Dans la croûte terrestre, le samarium est aussi abondant que l’étain.,
Les techniques liquide-liquide et d’échange d’ions sont utilisées pour la séparation et la purification commerciales du samarium. Le métal est commodément préparé par réduction métallothermique de son oxyde, Sm2O3, avec du lanthane, suivie d’une distillation du samarium, qui est l’un des éléments les plus volatils des terres rares. Samarium existe sous trois formes allotropiques (structurelles)., La phase α (ou structure de type Sm) est un arrangement rhomboédrique unique parmi les éléments, avec a = 3,6290 Å et c = 26,207 Å à température ambiante. (Les dimensions de la cellule unitaire sont données pour la cellule unitaire hexagonale non primitive du réseau rhomboédrique primitif.) La phase β est hexagonale serrée avec a = 3,6630 Å et c = 5,8448 Å à 450 °C (842 °F). La phase γ est cubique centrée sur le corps avec a = 4,10 Å (estimé) à 922 °C (1 692 °F).,
l’utilisation la plus courante de samarium est avec le cobalt (Co) dans les aimants permanents à haute résistance SmCo5 et Sm2Co17 adaptés aux applications à haute température. Le produit énergétique des aimants permanents à base de samarium est le deuxième après ceux à base de néodyme, de fer et de bore (Nd2Fe14B), mais ces derniers ont des points de Curie beaucoup plus faibles que les aimants de samarium et ne conviennent donc pas aux applications supérieures à environ 300 °C (570 °F)., En raison de sa section efficace d’absorption élevée pour les neutrons thermiques (samarium-149), samarium est utilisé comme ajout dans les barres de commande de réacteurs nucléaires et pour le blindage neutronique. D’autres utilisations sont dans les phosphores pour des affichages et des écrans de TV qui emploient des tubes cathodiques, dans les verres luminescents et infrarouges-absorbants spéciaux, dans la catalyse inorganique et organique, et dans l’électronique et les industries de céramique.
en plus de son état d’oxydation +3 plus stable, le samarium, contrairement à la plupart des terres rares, a un État d’oxydation +2., L’ion Sm2+ est un puissant agent réducteur qui réagit rapidement avec les ions oxygène, eau ou hydrogène. Il peut être stabilisé par précipitation en tant que sulfate extrêmement insoluble SmSO4. Les autres sels de samarium à l’état +2 sont SmCO3, SmCl2, SmBr2 et Sm(OH)2; ils sont de couleur brun rougeâtre. Dans son état d’oxydation +3, le samarium se comporte comme un élément typique des terres rares; il forme une série de sels jaunes dans les solutions.