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Seltene Erden

Symbol

Z

Serie

Aggregat

Farbe

Anteil an der Erdhülle
in ppm

Schmelzpunkt
(in oC)

Sm

62

Lanthanoide

Fest

Silbrig-weiß

6

1072


Samarium


Samarium
Samarium

Metallisches Samarium unter Argongas

Tomihahndorf

Geschichte

Samarium (nach dem Mineral Samarskit, das vom deutschen Mineralogen Heinrich Rose nach dem russischen Bergbauingenieur Wasili M. Samarski benannt wurde).

Zur Entdeckung des Samariums gibt es in der Literatur mehrere Darstellungen. 1853 wies der Schweizer Jean Charles Galissard de Marignac Samarium spektroskopisch anhand einer scharfen Absorptionslinie im Didymoxid nach. 1879 isolierte der Franzose Paul Emile Lecoq de Boisbaudran das Element aus dem Mineral Samarskit ((Y,Ce,U,Fe)3(Nb,Ta,Ti)5O16). Mineral- und Elementbezeichnung leiten sich ab von dem russischen Berginspektor (Bergbaubeamten) Oberst Samarsky, der das Mineral entdeckte. 1878 entdeckt der schweizerische Chemiker Marc Delafontaine Samarium, das er Decipum nennt, im Didymiumoxid. 1879 entdeckt unabhängig von ihm Paul Emile Lecoq de Boisbaudran Samarium. 1881 zeigt Delafontaine, dass sein isoliertes Element neben Samarium ein weiteres Element enthält. Die ersterwähnte spektroskopische Entdeckung von 1853 durch Marignac wurde 1878 von Paul Emile Lecoq de Boisbaudran gemacht. 1903 stellte der deutsche Chemiker Wilhelm Muthmann metallisches Samarium durch Elektrolyse her.

Vorkommen

Elementares Samarium kommt natürlich nicht vor. Einige Mineralien wie Monazit, Bastnäsit und Samarskit enthalten jedoch das Element. Monazit enthält bis zu 1 % Samarium.

Verwendung

  • Zusammen mit anderen Seltenen Erden für Kohle-Lichtbogenlampen für Filmvorführanlagen.
  • Dotieren von Calciumfluorid-Einkristallen für Maser und Laser.
  • Wegen seines großen Wirkungsquerschnitts für thermische und epithermische Neutronen wird Samarium als Neutronen-Absorber in nuklearen Anwendungen verwendet.
  • Samarium-Cobalt-Magnete :
  • Permanentmagnete aus SmCo5 weisen einen hohen Widerstand gegen Entmagnetisierung auf sowie eine Koerzitivfeldstärke von bis zu 2200 kA/m. Die verbesserte Legierung Sm2Co17 ist in der Herstellung aufwendiger, weist aber höhere magnetische Eigenschaften und eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit auf.
  • Verwendung finden sie in Schrittmotoren für Quarzuhren, Antriebsmotoren in Kleinsttonbandgeräten (Walkman, Diktiergeräten), Kopfhörern, Sensoren, Kupplungen in Rührwerken und Festplattenlaufwerken. Als gewichtssparende Magnetwerkstoffe werden sie auch in der Luft- und Raumfahrt verwendet.
  • Samariumoxid wird optischem Glas zur Absorption von infrarotem Licht zugesetzt.
  • Samariumverbindungen nutzt man zur Sensibilisierung von (Leucht-) Phosphor bei Bestrahlung mit infrarotem Licht.
  • Als Katalysator; Samariumoxid katalysiert die Hydrierung und Dehydrierung von Ethanol (Alkohol).
  • Verbindungen mit Samarium in der weniger günstigen Oxidationsstufe +2 (insbesondere Samarium(II)-iodid und Samarium(II)-bromid) finden Anwendung in der organischen Synthese (Reduktionsmittel und Ein-Elektronen-Transferreagenz, z. B. samariumvermittelte Pinakol-Kupplungen).
  • In der Medizin wird das Isotop 153Samarium in Verbindung mit einem Bisphosphonat (Lexidronam) zur Behandlung von Knochenschmerzen bei Krebserkrankungen eingesetzt (Radionuklidtherapie bei Knochenmetastasen), In Verbindung mit dem Radiopharmakon Ethylendiamintetra(methylenphosphonsäure) in der Nuklearmedizin zur palliativen Therapie von Knochen- und Skelettmetastasen.


Literatur

  • Binder, H.H. (1999). Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart, ISBN 3-7776-0736-3.
  • Boisbaudran, Lecoq de (1879). Recherches sur le samarium, radical d'une terre nouvelle extraite de la samarskite. Comptes rendus hebdomadaires des seances de l'Academie des sciences 89: 212–214.
  • Cotton, Simon (2006). Lanthanide and actinide chemistry. John Wiley and Sons. pp.108–. ISBN 9780470010068. Retrieved 23 June 2011
  • Delafontaine, M. (1878). Sur le décepium, métal nouveau de la samarskite. J. pharmacie et de chimie 28: 540.
  • Emsley, J. (2001). Samarium. Nature's Building Blocks: An A-Z Guide to the Elements. Oxford, England, UK: Oxford Univ. Press. pp.371–374. ISBN 0198503407.
  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.
  • Kanazawa, Yasuo; Kamitani, Masaharu (2006). Rare earth minerals and resources in the world. J. Alloys and Compounds 408–412: 1339–1343.
  • Lock, J.M. (1957); The Magnetic Susceptibilities of Lanthanum, Cerium, Praseodymium, Neodymium and Samarium, from 1.5 K to 300 K. Proc. Physical Society. Section B 70 (6): 566.
  • Schumann, H.; Fedushkin, I.L. (2006). Scandium, Yttrium & The Lanthanides: Organometallic Chemistry. Encyclopedia of Inorganic Chemistry.
  • Spencer, J.F. (1919). The Metals of the Rare Earths. New York: Longmans, Green, and Co. pp.135.

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