Samari

Lo samari es un element quimic de simbòl Sm e de numèro atomic 62. Isolat per lo premier còp en 1879 per lo quimista francés Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran, es un metau argentat relativament rar que fa partida dei tèrras raras. Aguèt pas d'interès economic avans leis ans 1950 e l'aparicion deis escambiaires d'ions. Uei, es subretot utilizat per la fabricacion d'aimants permanents, de sistèmas de captura de neutrons e coma fònt radioactiva en medecina. Pasmens, lei besonhs demòran limitats.

Istòria

Lo samari foguèt observat dins de mesclas de tèrras raras per plusors quimistas de la segonda mitat dau sègle XIX. Pasmens, foguèron pas capables de l'isolar. D'un biais pus generau, mau capitèron de diferenciar lo samari deis autrei tèrras raras encara desconegudas. Per aquela rason, la descubèrta dau samari es generalament atribuïda au quimista francés Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (1838-1912) que l'isolèt en 1879 a partir d'una mòstra de samarskita^[1]^[2]. L'element novèu recebèt un nom eissit d'aqueu minerau qu'èra estat nomat en onor dau mineralogista rus Vassili Samarsky-Bykhovets (1803-1870)^[3]. Lo simbòl « Sm » foguèt rapidament suggerit per o nòtar mai una alternativa, « Sa », perdurèt fins ais ans 1920^[4].

Lei premiereis utilizacions dau samari apareguèron dins leis ans 1950 amb l'aparicion de la tecnologia deis escambiaires d'ions. Puei, gràcias a sei proprietats de captura neutronica, trobèt d'aplicacions dins lei premiers reactors nuclears per contraròtlar lei reaccions nuclearas^[5]. Pasmens, uei, son interès principau es son integracion dins d'aliatges samari-cobalt que permèton de produrre d'aimants permanents. Aqueleis aplicacions raras necessitan pas de quantitats importantas e la produccion de samari es actualament ben superiora ai besonhs dau mercat. Sa valor comerciala es donc relativament bassa per un metau tant rar.

Produccion e aplicacions

Produccion

Tròç de samarskita en provenància d'un jaciment norvegian.

Lo samari es lo 40^en element pus comun de la crosta terrèstra amb una concentracion mejana de 8 ppm. Es subretot present dins lei mineraus que contènon de concentracions autas de tèrras raras coma la monazita, la bastnasita, la cerita, la gadolinita e la samarskita^[6]. Pasmens, en causa de la demanda limitada, es pas dirèctament cercat per lei companhiás minieras. D'efiech, dins lei procès actuaus, lo samari es un produch segondari eissit de la purificacion de tèrras raras economicament pus interessantas coma l'euròpi. Aquò explica sa subreproduccion cronica.

Lei productors principaus de samari son donc lei país productors d'autrei tèrras raras, principalament China, Sri Lanka, Brasil, Índia e Austràlia. En 2001, la produccion mondiala èra estimada a 700 t per de resèrvas identificadas superioras a doas milions de tonas^[7]. Pasmens, lo samari es generalament vendut sota forma de mischmetal, un ensemble d'oxids de plusors tèrras raras. La concentracion de samari dins aquela mescla es de l'òrdre de 1 %. Sa preparacion necessita una electrolisi en preséncia de clorur de samari (III) e de clorur de sòdi (ò de clorur de calci). Una destillacion pòu tanben permetre de separar la mescla.

Aplicacions

Aimants

Article detalhat: Aimant samari-cobalt.

La fabricacion d'aimants samari-cobalt es uei l'utilizacion principala dau samari. Aqueleis aliatges permèton la fabricacion d'aimants permanents poderós estables fins a 700 °C. Aquela classa d'aimants es la pus poderosa après leis aimants a basa de neodimi mai an una gama d'estabilitat pus larga^[8]. Leis aimants samari-cobalt son donc utilizats per fabricar d'aimants pichons presents dins de motors de talha pichona, de telefòns e d'instruments de musica electronics^[7].

Catalisi quimica

De saus de samari son utilizadas coma catalizaire dins de reaccions de quimia organica coma la reaccion de Friedel–Crafts^[9]. Es tanben utilizat per favorizar de reaccions de decomposicion de materiaus plastics. Aqueleis usatges son encara rars mai conoisson un certan desvolopament dempuei leis ans 2010.

Reactors nuclears

Lo samari es utilizat en certanei reactors nuclears per capturar de neutrons. Aquò permet de contraròtlar lo debanament dei reaccions en cors dins lo reactor. A respècte deis autreis elements utilizats dins aqueu ròtle, coma lo cadmi, a una bòna estabilitat e leis isotòps eissits de sa degradacion son tanben capables de capturar de neutrons d'un biais relativament eficaç.

Toxicitat

Lo samari metallic a pas de ròtle biologic conegut dins l'organisme uman. Après ingestion, es rapidament excretat e solament 0,05 % passa dins lo sang. Per aquela rason, es pas considerat coma una substància toxica. D'un biais similar, ges d'efiech es estat observat en d'autreis animaus ò en lei vegetaus. Quauquei saus de samari semblan de presentar una toxicitat leugiera^[10] mai a l'ora d'ara, en causa de son utilizacion limitada, lo samari e sei compausats son pas considerats coma de problemas per l'environament ò per la santat umana.

Annèxas

Liames intèrnes

Bibliografia

(fr) Jean Dhombres, « Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. L’homme d’une terre », dins Jean Dhombres (dir.), Aventures scientifiques. Savants en Poitou-Charentes du XVIe au XXe siècle, Les éditions de l’Actualité Poitou-Charentes, 1995, pp. 124-135.

Nòtas e referéncias

↑ (en) Norman N. Greenwood e Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements (2nd ed.), Butterworth–Heinemann, 1997, p. 1229.
↑ (fr) Jean Dhombres, « Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. L’homme d’une terre », dins Jean Dhombres (dir.), Aventures scientifiques. Savants en Poitou-Charentes du XVIe au XXe siècle, Les éditions de l’Actualité Poitou-Charentes, 1995, pp. 124-135.
↑ D'un biais anecdotic, lo samari es donc lo premier element quimic que foguèt nomat en onor d'un scientific.
↑ (en) T. B. Coplen e H. S. Peiser, « 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, n° 70, 1998, p. 237.
↑ (en) Arezoo Ghaemi, Haman Tavakkoli e Negar Rajabi, « Solvent influence upon complex formation between 4,13-didecyl-1,7,10,16-tetraoxa-4,13-diazacyclooctadecane with samarium(III) metal cation in binary mixed non-aqueous solvents », Russian Journal of Applied Chemistry, vol. 88, n° 6, 2015, pp. 977–984.
↑ (en) C. R. Hammond, Handbook of Chemistry and Physics (81st ed.), CRC Press, 2004, pp. 4-27.
↑ ^7,0 et ^7,1 (en) John Emsley, Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements, Oxford University Press, 2001, pp. 371–374.
↑ En particular, leis aimants a basa de neodimi pèrdon sei proprietats magneticas a partir de 300-400 °C.
↑ (en) S. Hajra, B. Maji e S. Bar, « Samarium Triflate-Catalyzed Halogen-Promoted Friedel-Crafts Alkylation with Alkenes », Org. Lett., vol. 9, n° 15, 2007, pp. 2783-2786.
↑ (en) J. E. Bayouth, D. J. Macey, L. P. Kasi e F. V. Fossella, « Dosimetry and toxicity of samarium-153-EDTMP administered for bone pain due to skeletal metastases », Journal of Nuclear Medicine, vol. 35, n° 1, 1994, pp. 63–69.

[1] (en) Norman N. Greenwood e Alan Earnshaw, Chemistry of the Elements (2nd ed.), Butterworth–Heinemann, 1997, p. 1229.

[2] (fr) Jean Dhombres, « Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran. L’homme d’une terre », dins Jean Dhombres (dir.), Aventures scientifiques. Savants en Poitou-Charentes du XVIe au XXe siècle, Les éditions de l’Actualité Poitou-Charentes, 1995, pp. 124-135.

[3] D'un biais anecdotic, lo samari es donc lo premier element quimic que foguèt nomat en onor d'un scientific.

[4] (en) T. B. Coplen e H. S. Peiser, « 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, n° 70, 1998, p. 237.

[5] (en) Arezoo Ghaemi, Haman Tavakkoli e Negar Rajabi, « Solvent influence upon complex formation between 4,13-didecyl-1,7,10,16-tetraoxa-4,13-diazacyclooctadecane with samarium(III) metal cation in binary mixed non-aqueous solvents », Russian Journal of Applied Chemistry, vol. 88, n° 6, 2015, pp. 977–984.

[6] (en) C. R. Hammond, Handbook of Chemistry and Physics (81st ed.), CRC Press, 2004, pp. 4-27.

[Emsley_2001_pp._371-374-7] 7,0 et ^7,1 (en) John Emsley, Nature's Building Blocks: An A–Z Guide to the Elements, Oxford University Press, 2001, pp. 371–374.

[8] En particular, leis aimants a basa de neodimi pèrdon sei proprietats magneticas a partir de 300-400 °C.

[9] (en) S. Hajra, B. Maji e S. Bar, « Samarium Triflate-Catalyzed Halogen-Promoted Friedel-Crafts Alkylation with Alkenes », Org. Lett., vol. 9, n° 15, 2007, pp. 2783-2786.

[10] (en) J. E. Bayouth, D. J. Macey, L. P. Kasi e F. V. Fossella, « Dosimetry and toxicity of samarium-153-EDTMP administered for bone pain due to skeletal metastases », Journal of Nuclear Medicine, vol. 35, n° 1, 1994, pp. 63–69.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]