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Samarium (11923 views - Material Database)

Le samarium est l'élément chimique de numéro atomique 62, de symbole Sm. Il appartient au groupe des terres rares. Le corps simple samarium est un métal .
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Samarium

Samarium

Pour les articles homonymes, voir Sm.
Samarium
ProméthiumSamariumEuropium
 
 
62
Sm
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
   
                                           
Sm
Pu
Tableau completTableau étendu
Informations générales
Nom, symbole, numéro Samarium, Sm, 62
Famille d'élémentsLanthanide
Groupe, période, bloc –, 6, f
Masse volumique7,520 g·cm-3 (25 °C, α)[1]
Couleurblanc argenté
No CAS7440-19-9[2]
No EINECS231-128-7
Propriétés atomiques
Masse atomique150,36 ± 0,03 u[1]
Rayon atomique (calc)185 pm (238 pm)
Rayon de covalence198 ± 8 pm[3]
Configuration électronique[Xe] 6s2 4f6
Électrons par niveau d’énergie2, 8, 18, 24, 8, 2
État(s) d’oxydation3
OxydeBase
Système cristallinRhomboédrique
Propriétés physiques
État ordinairesolide
Point de fusion1 072 °C[1]
Point d’ébullition1 794 °C[1]
Énergie de fusion8,63 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation166,4 kJ·mol-1
Volume molaire19,98×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur563 Pa à 1 345 K
Vitesse du son2 130 m·s-1 à 20 °C
Divers
Électronégativité (Pauling)1,17
Chaleur massique200 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique0,956×106 S·m-1
Conductivité thermique13,3 W·m-1·K-1
Énergies d’ionisation[4]
1re : 5,6437 eV 2e : 11,07 eV
3e : 23,4 eV 4e : 41,4 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD
MeV
144Sm3,07 %stable avec 82 neutrons
146Sm{syn.}0,68×108 a[5]α2.529142Nd
147Sm14,99 %1,06×1011 aα2.310143Nd
148Sm11,24 %7×1015 aα1.986144Nd
149Sm13,82 %>2×1015 aαno data145Nd
150Sm7,38 %stable avec 88 neutrons
152Sm26,75 %stable avec 90 neutrons
154Sm22,75 %stable avec 92 neutrons
Précautions
SGH[6]
H228, H261, H373, P210, P231+P232, P422,
Transport[6]
-
   2910   
Directive 67/548/EEC[6]



Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le samarium est l'élément chimique de numéro atomique 62, de symbole Sm. Il appartient au groupe des terres rares. Le corps simple samarium est un métal .

Caractéristiques notables

Le samarium est un métal rare sur la Terre. Il est de couleur argentée, relativement stable à l'air libre et s'enflamme spontanément à 150 °C. Trois modifications de la structure du métal existent notamment à 734 °C et 922 °C.

Histoire et étymologie

Découvertes des terres rares.
Yttrium (1794)

Yttrium



Terbium (1843)



Erbium (1843)
Erbium

Erbium



Thulium (1879)



Holmium (1879)

Holmium



Dysprosium (1886)






Ytterbium (1878)

Ytterbium

Ytterbium



Lutécium (1907)




Scandium (1879)








Cérium (1803)

Cérium


Lanthane (1839)

Lanthane


Didyme (1839)
Didyme

Néodyme (1885)



Praséodyme (1885)



Samarium (1879)

Samarium

Samarium



Europium (1901)





Gadolinium (1880)







Prométhium (1947)


Diagrammes des découvertes des terres rares. Les dates entre parenthèses sont les dates d'annonces des découvertes[7]. Les branches représentent les séparations des éléments à partir d'un ancien (l'un des nouveaux éléments conservant le nom de l'ancien, sauf pour le didyme).

Le samarium est découvert par spectroscopie en 1853 par le chimiste suisse Jean Charles Galissard de Marignac, par l'observation de ses fines raies d'absorption dans le didyme. Il est isolé (sous forme d'un mélange de deux oxydes) à Paris en 1879 par le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran à partir de la samarskite, un minéral de formule chimique (Y,Ce,U,Fe)3(Nb,Ta,Ti)5O16. En 1901, le chimiste français Eugène Anatole Demarçay réussit à séparer les deux oxydes, et découvre ainsi l'europium.

Le nom du samarium provient de celui de la samarskite, découverte par le colonel Samarsky dans une mine de l'Oural.

Isotopes

Le samarium naturel est composé de cinq isotopes stables (144Sm, 149Sm, 150Sm, 152Sm et 154Sm) et de deux radioisotopes de très longue demi-vie, 147Sm (1,06 × 1011 a) et 148Sm (7 × 1015 a), 152Sm étant le plus abondant (22,75 %). 146Sm a également une très longue demi-vie (1,03 × 108 a), mais il n'est présent naturellement qu'à l'état de traces, comme produit de la nucléosynthèse explosive[8].

Utilisations

Effets biologiques

Le samarium métallique n'a pas de rôle biologique connu dans le corps humain. Les sels de samarium sont réputés stimuler le métabolisme, mais il n'est pas certain que cet effet provienne du samarium lui-même plutôt que des autres lanthanides présents avec lui. La quantité totale de samarium chez l'adulte est de l'ordre de 50 μg, essentiellement dans le foie et les reins avec environ 8 µg /L dans le sang.

Après ingestion, seuls 0,05 % des sels de samarium sont absorbés dans le sang, le reste étant directement excrété. Depuis le sang, environ 45 % du samarium passe dans le foie et 45 % se dépose à la surface des os, où il demeure environ dix ans, les 10 % restants étant à leur tour excrétés[9].

Le samarium n'est généralement pas absorbé par les plantes dans des quantités mesurables et n'entre donc pas dans l'alimentation humaine. Cependant, certaines d'entre elles peuvent en contenir 1 ppm. Les sels du samarium insolubles dans l'eau ne sont pas toxiques, ceux qui sont solubles l'étant légèrement[10].


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