Элементтің ашылу тарихы[өңдеу | қайнарын қарау]
Элемент бөлінген, минералдың самарскита ((Y,Ce,U,Fe)3(Nb,Ta,Ti)5O16). Бұл минерал 1847 жылы құрметіне аталды орыс тау-кен инженері, полковник В. Е., Самар-Быховца (ұсынысы бойынша неміс химик Генрих Розе, ол Самар ұсынды зерттеу үшін үлгілер осы минералдың). Жаңа, бұрын белгісіз элементті самарските табылып, спектроскопически француз химик Лафонтеном 1878 жылы және Лекоком де Буабодраном 1879 жылы. 1880 жылы ашылуы расталды швейцария химик Ж. де Мариньяком. Таза металл самарий алғаш рет химиялық бөлінді тек XX ғасырдың басында.

Табиғатта таралуы[өңдеу | қайнарын қарау]
Толығырақ осы тақырып бойынша қараңыз, жер бетінде сирек кездесетін элементтер.
Мазмұны самария жер қыртысында — 8 г/т, судағы мұхит 1,7·10-6 мг/л[3].

Кен орны[היום-מחר
Самарий құрамына кіреді; лантаноидтар қатарына жатады, кен орындары, олардың табылған Қытай, АҚШ, Ресей, Украина, Австралия, Бразилия, Үндістан, Скандинавия.

Изотоптар[өңдеу | қайнарын қарау]
Табиғи самарий төрт тұрақты изотоптар 144Sm (изотопная таралуы 3,07 %), 150Sm (7,38 %), 152Sm (26,75 %), 154Sm (22,75 % – ға) және үш шамалы радиоактивті изотоптар 147Sm (14,99 % – ға, жартылай ыдырау кезеңі — 106 миллиард жыл), 148Sm (11,24 %; 7·1015 жыл), 149Sm (13,82 %; > 2·1015 жыл, кейбір көздері ретінде көрсетіледі тұрақты)[4]. Сондай-ақ, бар жасанды синтезделген изотоптар самария, ең ұзақ өмір сүретін — 146Sm (жартылай ыдырау кезеңі — 103 миллион жыл) және 151Sm (90 жыл).

Резонанстық басып алу жылулық нейтронның өзегі 149Sm білімі бар 150Sm болудан мүмкін қазірдің өзінде аз болған жағдайда оны өзгерту тұрақты жұқа құрылымын α. Өлшеу салыстырмалы мазмұнын 149Sm/150Sm ” минералдар табиғи ядролық реактордың mk-cross мүмкіндік берді деп белгіленсін шегінде эксперименттік қателік мәні тұрақты жұқа құрылымын ішінде соңғы 2 млн жыл) сол, бұл.[5][6].

Алу[היום-מחר
Металл самарий алады әдістерімен металлотермии және электролитически, құрылымына байланысты өндіру және экономикалық көрсеткіштері. Әлемдік өндірісі самария бағаланады бірнеше жүздеген тонна, үлкен оның бір бөлігі бөлінеді ионообменными әдістерімен бірі монацитового құм.

Бағасы[היום-מחר
Бағасы самарий құйма тазалығы 99-99,9 % ауытқиды шамамен 50-60 доллар 1 килограмм үшін.

2014 жылы 25 грамм самария тазалығы 99,9 % болатын сатып алу үшін 75 евро.

Физикалық қасиеттері[өңдеу | қайнарын қарау]
Металл самарий — металл, еске түсіретін сыртқы түрі бойынша қорғасын, ал механикалық қасиеттеріне — мырыш.

Химиялық қасиеттері[өңдеу | қайнарын қарау]
Самарий бола отырып, типтік лантаноидом сипатталады электрондық конфигурациясына 4f65d06s2. Тиісінше құра отырып, қосылыстар, бұл элемент, әдетте, ретінде аса таныта отырып, тән лантанидтер қатарына жатады тотығу дәрежесі, яғни +2 және +3.

Самарий — высокоактивный металл. Ауада баяу тотығады, алдымен покрываясь қара пленкамен трехвалентного оксиді Sm2O3, содан кейін толық рассыпаясь ұнтақ сары түсті.

Самарий қабілетті әрекет ете отырып, азотпен (құрай отырып нитрид), көміртегімен (құрай отырып карбидтер), халькогенами (құрай отырып моно және екі-трехвалентные сульфидтер, селениды, теллуриды), сутегімен (құрай отырып гидриды), кремний (құрай отырып силицидтер), бор (құрай отырып бориды), фосфор (фосфиды), мышьяком (арсениды), сурьмой (антимониды), висмутом (висмутиды) және барлық галогенами құра отырып, трехвалентные қосылыстар (фторидтер, хлоридтер, бромиды, иодиды).

Самарий қышқылдарда ериді. Мысалы, кезінде реакция күкірт қышқылы самарий құрады ақшыл-сары кристалдар сульфаты самария(III); реакция самария тұз қышқылы бар құрылуы мүмкін ақшыл-сары кристалдар хлориді самария(III) және, белгілі жағдайда, хлориді самария(II)

Қолдану[היום-מחר
Магнитті материалдар[היום-מחר
Самарий кеңінен өндіру үшін пайдаланылады аса қуатты тұрақты магниттерді, қорытпадағы самария с кобальтом және бірқатар басқа да элементтер. Дегенмен, бұл салада соңғы жылдары байқалады ығыстыру, самарий-кобальт магниттерді магнитпен негізінде неодима, дегенмен, мүмкіндігі қорытпалардың самария әлі таусылған жоқ.

Кезінде легировании оның қорытпаларды кобальтом осындай элементтері, цирконий, гафний, мыс, темір және рутений, қол жеткізілді өте жоғары мәні коэрцитивной күш, қалдық индукция. Сонымен қатар, ультратонкодисперсные ұнтақтар оның тиімділігі жоғары балқымаларды тозаңдатумен алынған атмосферада гелий электр разрядта, кейіннен престеу және спекании алуға мүмкіндік береді тұрақты магниттер астам 3 есеге үздік сипаттамалары бар магнитті энергия өріс, басқа магниттік қорытпалар сирек-жер металдар негізінде.

Термоэлектрлік материалдар[היום-מחר
Жақында[қашан?] табылған нәтиже генерациялау термоЭДС ” моносульфиде самария SmS бар өте жоғары ПӘК-і шамамен 50 %[7]. Қазірдің өзінде қыздырғанда монокристалла SmS-тен 130 °C (не ашады болашақта кәдеге жарату низкопотенциального жылу) бірлесіп пайдалану мұндай нәтижеге термоэлектронной эмиссиясына немесе классикалық термоэлементами оңай қол жеткізуге ПӘК деңгейінде электр қуатын өндіруді 67-85 %, бұл өте өзекті байланысты убывающими қорларымен органикалық отынды планетада. Қазірдің өзінде тәжірибелі генераторлар бәсекеге қабілетті салыстырғанда кез келген жылу қозғалтқышы (қоса алғанда қозғалтқыш Дизельдің және Стирлинг), бұл туралы ойлауға енгізу осы әсердің негізгі күштік қондырғының автомобильде. Ескере отырып, сверхвысокую радиациялық төзімділігі самария, моносульфид самария себепші болуы мүмкін үшін құрастыру, атом реакторларының тікелей преобразующих жылу және ішінара иондаушы сәуле энергиясы (ғарыштық реакторлар, реакторлар үшін терең ғарыш). Осылайша, моносульфид самария қабілетті болуға жақын болашақта жетекші рөл кіші және үлкен энергетикадағы, өндірістегі және атом күш қондырғылары ғарыштық және авиациялық көлік, өндірісте күштік қондырғылардың автомобильдер үшін болашақ, жинақы және қуатты ток көздерінің тұрмыстық қажеттіліктері үшін, және әскери іс. Қызық жайт, бұл жағдай қолдану негізінде моносульфида самария-оңай шешіледі құру міндеті ядролық қуатты қондырғы үшін автомобиль көлігі, оның ішінде әбден қауіпсіз (ядролық автокөлік).

Қалай термоэлектрлік материал шектеулі қолданылады, сондай-ақ, теллурид самария (термоЭДС 320 мкВ/К).

Тензочувствительные материалдар[היום-מחר
Моносульфид самария үздіктердің бірі болып табылады тензочувствительных материалдар. Ол өндіру үшін пайдаланылады тензочувствительных датчиктер (мысалы, өлшеу үшін механикалық кернеулердің конструкцияларда).

Ядролық энергетика[היום-מחר
Ядролық энергетикада самарий үшін пайдаланылады басқару атом реакторлармен, себебі қармау қимасы жылу нейтрондар үшін табиғи самария асады 6800 барн. Самарий, айырмашылығы басқа да элементтерінің жоғары қармау қимасы (бор, кадмий), “не выгорает” реакторда, өйткені қарқынды нейтрондық сәулелену құрылады еншілес изотоптар самария, олар сондай-ақ болады өте жоғары қармау қимасы нейтрондардың. Ең жоғары қимасы басып жылу нейтрондар арасында изотоптар самария (табиғи қоспасы) ие самарий-149 (41000 барн). Атом өнеркәсібінде пайдаланылады тотығы (арнайы эмальдар және шыны), гексаборид және карбид (реттеуші өзектер), борат самария.

Алып магнитокалорический әсері[היום-מחר
Манганаты самария және стронций ие саябағына магнитокалорическим әсері бар және пайдаланылуы мүмкін үшін құрастыру магнитті тоңазытқыштар.

Алып магнитоэлектрлік әсері[היום-מחר
Молибдат самария анықтаса, тәртібі үлкен шамасы бойынша магнитоэлектрлік әсері, ол, мысалы, молибдат гадолиний қосындылары, және қарқынды зерттелуде.

Шыны өндірісі[היום-מחר
Оксиді самария қолданылады алу үшін арнайы люминесцирующих және сіңіргіш инфрақызыл сәуле шыны.

Отқа төзімді материалдар[היום-מחר
Оксиді самария ерекшеленеді өте жоғары огнеупорностью, төзімділікпен қарай расплавам белсенді металдарды және жоғары балқу температурасы (2270 °С). Осыған байланысты ол ретінде пайдаланылады жақсы огнеупорный материал.

Басқа қолдану[היום-מחר
Самарий үшін пайдаланылуы мүмкін қозғау лазерлік сәулелену сұйық және қатты орталарда. Самарий, сондай-ақ пайдаланылады ретінде активаторы люминофорлар өндірісінде түрлі-түсті теледидарлар мен ұялы телефондар.

Металл самарий үшін қолданылады электродтар өндірісін ткани разрядты.

Сверхчистый оксиді самария қолданылады микроэлектроникадағы ретінде диэлектрик өндірісінде кремнийлі ЖДП-варикапов.

Биологиялық рөлі[өңдеу | қайнарын қарау]
Биологиялық рөлі самария нашар зерттелген. Белгілі болғандай, ол тері метаболизмі. Уыттылығы самария мен оның қосылыстары, және басқа да жерде сирек кездесетін элементтердің, жоғары емес.