samarium – Store norske leksikon

Samarium er det 62. grunnstoffet i periodesystemet. Det har atomnummer 62, atommasse 150,4 og atomsymbol Sm.

Utdrag fra periodesystemet

Av Store norske leksikon.

Lisens: CC BY SA 4.0

Samarium er et grunnstoff som er et sølvgrått, hardt og sprøtt metall. Samarium tilhører lantanoidene i periodesystemet.

Faktaboks

Uttale: samarium
Etymologi: oppkalt etter mineralet samarskitt hvor grunnstoffet først ble oppdaget
Engelsk navn: samarium
Atomsymbol: Sm
Atomnummer: 62
Relativ atommasse: 150,4

Samarium har brukes i magneter til blant annet kvartsklokker.

Samarium er et av de sjeldne jordmetallene. Metallet er relativt stabilt i tørr luft, men det danner en oksidfilm i fuktig luft. Oppvarming til cirka 150 °C fører til at metallet antennes.

Bruk

I magneter

Samarium-kobolt-magneter har blitt brukt i blant annet hodetelefoner.

Hodetelefoner

Av Colin99.

Lisens: CC BY SA 4.0

Samarium blir brukt i koboltlegeringer i permanente magneter i form av forbindelsene SmCo₅, Sm₂Co₁₇, med flere. Selv om markedet for disse magnetene har blitt betraktelig mindre etter at neodymmagneter ble kommersielt tilgjengelig, brukes disse materialene også i dag for eksempel i kvartsklokker og i kameralukkere.

I optiske materialer og som katalysator

Samarium brukes også som dopingtilsetting i optiske materialer innen laserteknologi, i glass som absorberer infrarød stråling, og som katalysator ved dehydratisering av etanol.

Samariumjodid, SmI₂, brukes til å uskadeliggjøre polyklorinerte bifenyler (PCB). Forbindelsen brukes som katalysator i reaksjoner som fjerner klor og som gir ufarlige avfallstoffer.

I kontrollstaver i kjernekraftverk

Samarium har også lenge blitt brukt i kjernekraftverk. Isotopen ¹⁴⁹Sm er en sterk nøytronabsorbent som brukes i kontrollstaver i legeringer med europium og gadolinium.

Forekomst

Mineralet monazitt kan inneholde opp til 3 masseprosent av samarium.

Krystall av monazitt

Av Naturhistorisk musem, UiO.

Lisens: Begrenset gjenbruk

Samarium antas å utgjøre 0,00066 masseprosent av jordskorpen. Grunnstoffet tilhører ceriumgruppen blant lantanoidene og følger cerium i mineraler som monazitt og bastnäsitt, som er de viktigste kommersielle råstoffkildene. Monazitt kan inneholde opp til 3 masseprosent av samarium. Samarium forekommer dessuten i mineraler som orthitt, samarskitt og euxenitt.

Historie

Samarium ble oppdaget av den franske kjemikeren Paul Émile Lecoq de Boisbaudran i 1879 i mineralet samarskitt, riktignok i en blanding av samarium og europium. I 1901 skilte en annen fransk kjemiker, Eugène-Anatole Demarçay (1852–1904), disse to grunnstoffene fra hverandre og fremstilte rent samarium.

Navn

Navnet er avledet av samarskitt, som igjen er oppkalt etter den russiske gruvedirektøren Vasilij Jevgrafovitsj Samarskij-Bykovets (1803–1870) som først fant mineralet i Russland.

Fremstilling

Samarium blir fremstilt sammen med de andre lantanoidene. Disse skilles fra hverandre ved ionebytting eller væske-væske-ekstraksjon. Etter separering felles samarium som oksalat, som ved gløding omdannes til samarium(III)oksid, Sm₂O₃. Oksidet reduseres til metall ved å reagere det i høyvakuum og ved høy temperatur med for eksempel barium, cerium eller mischmetall. Under reaksjonen fordamper samariummetall og avsettes i kalde deler av reaksjonskammeret.

Det produseres rundt 700 tonn samariumoksid per år.

Kjemiske egenskaper

Samariummetall er meget uedelt, det løser seg lett i fortynnede syrer og reagerer med vann og det utvikles da hydrogen.

Forbindelser

I kjemiske forbindelser har samarium vanligvis oksidasjonstall +III, men det kan også opptre i oksidasjonstrinn +II. De treverdige saltene er topasgule, de toverdige er rødlige. Samarium(III)oksid er den viktigste samariumforbindelsen.