imported>InternetArchiveBot: Спасено источников — 1, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.9.5

2026-03-15T18:09:41Z

Спасено источников — 1, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.9.5

Новая страница

{{Перенаправление|Sm|SM}}{{Не путать|Самара|Самарой|городом в России}}{{Карточка химического элемента
| имя = Сама́рий / Samarium (Sm)
| символ = Sm
| номер = 62
| внизу = [[Плутоний|Pu]]
| изображение = Samarium-2.jpg
| подпись = Образец самария
| внешний вид =
| атомная масса = 150,36(2)<ref name="iupac atomic weights">{{AtWt2021}}</ref>
| радиус атома = 181
| энергия ионизации 1 = 540,1 (5,60)
| группа = 3 (устар. IIIB)
| период = 6
| блок = [[f-элементы|f-элемент]]
| конфигурация = [Xe] 6s24f6
| ковалентный радиус = 162
| радиус иона = (+3e) 96,4
| электроотрицательность = 1,17
| электродный потенциал = Sm←Sm3+ −2,30 В Sm←Sm2+ −2,67 В
| степени окисления = +2, +3
| плотность = 7,520
| теплоёмкость = 29,5<ref name="ХЭ">{{ХЭ|автор= |статья=Самарий |т=4 |с=289}}</ref>
| теплопроводность = (13,3)
| температура плавления = 1350 К (1077 °C)
| теплота плавления = 8,9
| температура кипения = 2064 К (1791 °C)
| теплота испарения = 165
| молярный объём = 19,9
| структура решётки = Ромбоэдрическая
| параметры решётки = aH=3,621 cH=26,25
| отношение c/a = 7,25
| температура Дебая = 166
}}{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=62}}
'''Сама́рий''' ([[Химические знаки|химический символ]] — Sm, от {{lang-la|Samarium}}) — [[химический элемент]] [[3 группа элементов|3-й группы]] (по [[Короткая форма периодической системы элементов|устаревшей классификации]] — побочной подгруппы третьей группы, IIIB) [[Шестой период периодической системы|шестого периода]] [[Периодическая система химических элементов|периодической системы химических элементов]] [[Менделеев, Дмитрий Иванович|Д. И. Менделеева]] с [[атомный номер|атомным номером]] 62. Относится к семейству [[Лантаноиды|лантаноидов]]. Основное применение самария это самарий-кобальтовые магниты. Самарий не играет никакой биологической роли, и его [[соли]] являются слаботоксичными.

[[Простое вещество]] '''самарий''' — твёрдый [[Редкоземельные элементы|редкоземельный]] [[металл]] серебристого [[цвет]]а.
{{-|left}}

== История и происхождение названия ==
Элемент был выделен из минерала [[самарскит]]а ((Y,Ce,U,Fe)3(Nb,Ta,Ti)5O16). Этот минерал в [[1847 год]]у был назван в честь русского горного инженера, полковника [[Самарский-Быховец, Василий Евграфович|В. Е. Самарского-Быховца]] (по предложению немецкого химика [[Розе, Генрих|Генриха Розе]], которому Самарский предоставил для исследования образцы этого минерала; минерал был известен ранее под названиями уранотантал и иттроильменит, однако, как показал Розе, эти названия неточно отражали его состав)<ref>''Гейнрих Розе''. [http://elib.uraic.ru/bitstream/123456789/6878/1/gorn_mag_1847_4.pdf Состав уранотантала и колумбита из Ильменских гор] {{Wayback|url=http://elib.uraic.ru/bitstream/123456789/6878/1/gorn_mag_1847_4.pdf |date=20200616033812 }} / Горный журнал, 1847, ч. II, кн. 4, с. 108—126.</ref>. Новый, ранее неизвестный элемент в самарските был обнаружен спектроскопически французскими химиками [[Делафонтен, Марк|Делафонтеном]] в [[1878 год]]у и [[Лекок де Буабодран, Поль Эмиль|Лекоком де Буабодраном]] в [[1879 год]]у. В [[1880 год]]у открытие было подтверждено швейцарским химиком [[Галиссар де Мариньяк, Жан Шарль|Ж. де Мариньяком]]. Элемент был назван по минералу самарием; первый случай в истории, когда в названии химического элемента было отражено имя реально существовавшего человека, а не мифологического персонажа<ref name=RSC>[https://web.archive.org/web/20110408195843/http://www.rsc.org/chemistryworld/podcast/Interactive_Periodic_Table_Transcripts/Samarium.asp Chemistry in Its Element — Samarium], Royal Society of Chemistry.</ref><ref name=van>[http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Sm Samarium: History & Etymology] {{Wayback|url=http://elements.vanderkrogt.net/element.php?sym=Sm |date=20100123002846 }}.</ref>. Чистый металлический самарий был впервые химически выделен только в начале XX века.

== Нахождение в природе ==
{{details|Редкоземельные элементы}}

Содержание самария в земной коре — 8 г/т, в воде океанов — 1,7{{e|−6}} мг/л<ref>J.P. Riley and Skirrow G. Chemical Oceanography V. I, 1965</ref>.

=== Месторождения ===
Самарий входит в состав [[лантаноид]]ов, месторождения которых найдены в [[Китай|Китае]], [[США]], [[Казахстан]]е, [[Россия|России]], [[Украина|Украине]], [[Австралия|Австралии]], [[Бразилия|Бразилии]], [[Индия|Индии]], [[Скандинавия|Скандинавии]].

== Изотопы ==
{{Основная статья|Изотопы самария}}
Природный самарий состоит из четырёх стабильных изотопов 144Sm ([[изотопная распространённость]] 3,07 %), 150Sm (7,38 %), 152Sm (26,75 %), 154Sm (22,75 %) и трёх слаборадиоактивных изотопов 147Sm (14,99 %, [[период полураспада]] — 106 миллиардов лет), 148Sm (11,24 %; 7{{e|15}} лет), 149Sm (13,82 %; > 2{{e|15}} лет, в некоторых источниках указывается как стабильный)<ref>{{Справочник:Nubase2003}}</ref>. Также существуют искусственно синтезированные изотопы самария, самые долгоживущие из которых — 146Sm (период полураспада — 68 миллионов лет<ref>{{статья |автор=Kinoshita M. et al|заглавие=A Shorter 146Sm Half-Life Measured and Implications for 146Sm-142Nd Chronology in the Solar System|ссылка=https://archive.org/details/sim_science_2012-03-30_335_6076/page/1614|издание=Science |год=2012|том=335 |номер=6076 |страницы=1614—1617 |doi=10.1126/science.1215510 |язык=en}}</ref> или 103 миллиона лет<ref>{{cite doi|10.1016/j.gca.2020.06.022}}</ref>) и 151Sm (90 лет).

Резонансный захват теплового нейтрона ядром 149Sm с образованием 150Sm перестаёт быть возможным уже при небольшом изменении [[постоянная тонкой структуры|постоянной тонкой структуры]] {{math|α}}. Измерение относительного содержания 149Sm/150Sm в минералах [[природный ядерный реактор в Окло|природного ядерного реактора в Окло]] позволило установить, что в пределах экспериментальной погрешности значение постоянной тонкой структуры было в течение последних 2 млрд лет тем же, что и в наше время<ref>{{Cite web |url=https://www.newscientist.com/article/dn6092 |title=New Scientist: Oklo Reactor and fine-structure value. June 30, 2004. |access-date=2017-10-04 |archive-date=2015-07-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150712115811/http://www.newscientist.com/article/dn6092 |url-status=live }}</ref><ref>{{статья|автор=Petrov Yu. V. et al|заглавие=Natural nuclear reactor at Oklo and variation of fundamental constants: Computation of neutronics of a fresh core |издание=[[Physical Review|Physical Review C]] |год=2006 |том=74 |номер=6 |страницы=064610 |doi=10.1103/PHYSREVC.74.064610 |arxiv=hep-ph/0506186 |bibcode=2006PhRvC..74f4610P |язык=en }}</ref>.

== Физические свойства ==
Полная электронная конфигурация атома самария: 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f6

Самарий — это металл, напоминающий по внешнему виду [[свинец]], а по механическим свойствам — [[цинк]]. Не [[Радиоактивность|радиоактивен]]. Является [[Парамагнетики|парамагнетиком]].

== Химические свойства ==
Самарий, являясь типичным лантаноидом, характеризуется электронной конфигурацией 4f65d06s2. Соответственно, образуя соединения, этот элемент, как правило, выступает в качестве восстановителя, проявляя характерные для лантаноидов [[Степень окисления|степени окисления]], то есть +2 и +3.

Самарий — высокоактивный металл. На воздухе медленно окисляется, сначала покрываясь тёмной плёнкой трёхвалентного оксида [[Оксид самария(III)|Sm2O3]] и затем полностью рассыпаясь в порошок [[жёлтый|жёлтого]] оттенка.

Самарий способен реагировать с [[азот]]ом (образуя [[нитрид]]), [[углерод]]ом (образуя [[карбиды]]), [[халькоген]]ами (образуя моно и двух-трёхвалентные [[Неорганические сульфиды|сульфиды]], [[селениды]], [[теллур]]иды), [[водород]]ом (образуя [[гидриды]]), [[Кремний|кремнием]] (образуя [[силициды]]), [[Бор (элемент)|бором]] (образуя [[бориды]]), с [[фосфор]]ом ([[фосфиды]]), [[мышьяк]]ом ([[арсениды]]), [[Сурьма|сурьмой]] ([[антимониды]]), [[висмут]]ом (висмутиды) и всеми [[галоген]]ами, образуя трёхвалентные соединения ([[фторид самария(III)|фториды]], [[хлорид самария(III)|хлориды]], [[Бромид самария(III)|бромиды]], [[иодид самария(III)|иодиды]]).

Самарий растворим в кислотах. Например, при реакции с [[серная кислота|серной кислотой]] самарий образует светло-жёлтые кристаллы [[Сульфат самария(III)|сульфата самария(III)]]; при реакции самария с [[Соляная кислота|соляной кислотой]] могут образовываться светло-жёлтые кристаллы [[хлорид самария(III)|хлорида самария(III)]] и, при определённых условиях, [[хлорид самария(II)|хлорида самария(II)]].

== Получение ==
Металлический самарий получают методами металлотермии и электролитически, в зависимости от структуры производства и экономических показателей. Мировое производство самария оценивается в несколько сотен тонн, бо́льшая его часть выделяется ионообменными методами из [[монацит]]ового песка.

== Применение ==

=== Магнитные материалы ===
Самарий широко используется для производства сверхмощных постоянных [[магнит]]ов, в [[сплав]]е самария с [[кобальт]]ом и рядом других элементов. И хотя в этой области в последние годы наблюдается вытеснение {{iw|самарий-кобальтовый магнит|самарий-кобальтовых магнитов|en|Samarium–cobalt magnet}} [[Неодимовый магнит|магнитами на основе неодима]], тем не менее, возможности сплавов самария далеко не исчерпаны.

При [[Легирование (металлургия)|легировании]] его сплавов с [[кобальт]]ом такими элементами, как [[цирконий]], [[гафний]], [[медь]], [[железо]] и [[рутений]], достигнуто весьма высокое значение [[Коэрцитивная сила|коэрцитивной силы]] и [[Остаточная намагниченность|остаточной индукции]]. Кроме того, ультратонкодисперсные порошки его высокоэффективных сплавов, полученные распылением в атмосфере [[гелий|гелия]] в электрическом разряде, при последующем прессовании и спекании позволяют получить постоянные магниты с более чем в 3 раза лучшими характеристиками по магнитной энергии и полю, чем у других магнитных сплавов на основе [[редкоземельные металлы|редкоземельных металлов]].

=== Термоэлектрические материалы ===
Обнаруженный в 2000 году эффект генерации термо[[Электродвижущая сила|ЭДС]] в моносульфиде самария SmS имеет весьма высокий [[Коэффициент полезного действия|КПД]] около 50 %<ref>{{Cite web |url=http://www.ioffe.rssi.ru/journals/ftt/2001/03/p423-426.pdf |title=journals.ioffe.ru/ftt/2001/03/p423-426.pdf — http://ru-tld.ru |access-date=2006-07-19 |archive-date=2008-03-01 |archive-url=https://web.archive.org/web/20080301202640/http://www.ioffe.rssi.ru/journals/ftt/2001/03/p423-426.pdf |url-status=live }}</ref>. Уже при нагревании монокристалла SmS до 130 [[Градус Цельсия|°C]] (что открывает перспективу для утилизации низкопотенциального тепла) при совместной эксплуатации такого эффекта с термоэлектронной эмиссией или классическими термоэлементами можно легко достичь КПД выработки электроэнергии на уровне 67—85 %, что очень актуально в связи с убывающими запасами органического топлива на планете. Уже сегодня опытные генераторы конкурентоспособны по сравнению с любым [[тепловой двигатель|тепловым двигателем]] (включая двигатель Дизеля и Стирлинга), что позволяет думать о внедрении этого эффекта как основной силовой установки на автомобиле. Учитывая сверхвысокую радиационную стойкость самария, моносульфид самария может послужить для конструирования атомных реакторов, напрямую преобразующих тепло и отчасти [[ионизирующее излучение]] в электроэнергию (космические реакторы, реакторы для глубокого космоса). Таким образом, моносульфид самария способен занять в ближайшем будущем ведущую роль в малой и большей энергетике, производстве атомных силовых установок космического базирования и авиационного транспорта, в производстве силовых установок для автомобилей будущего, компактных и мощных источниках тока для бытовых нужд и в военном деле. Интересно отметить то обстоятельство, что на основе применения моносульфида самария вполне легко решается задача создания ядерной силовой установки для автомобильного транспорта, и при том вполне безопасной ([[ядерный автомобиль]]).

Как [[Термоэлектрические материалы|термоэлектрический материал]] ограниченно применяется также [[теллурид самария(II)]] (термоЭДС 320 мкВ/К).

=== Тензочувствительные материалы ===
[[Моносульфид самария]] является одним из лучших тензочувствительных материалов. Он используется для производства [[тензочувствительные датчики|тензочувствительных датчиков]] (например, для измерения [[Механическое напряжение|механических напряжений]] в конструкциях).

=== Ядерная энергетика ===
В [[Ядерная энергетика|ядерной энергетике]] самарий используется для управления [[атомный реактор|атомными реакторами]], так как сечение захвата [[Тепловые нейтроны|тепловых нейтронов]] для природного самария превышает 6800 [[барн]]. Самарий, в отличие от других элементов с высоким сечением захвата ([[Бор (элемент)|бор]], [[кадмий]]), «не выгорает» в реакторе, поскольку при интенсивном нейтронном облучении образуются дочерние изотопы самария, которые также обладают очень высоким сечением захвата нейтронов. Самым высоким сечением захвата тепловых нейтронов среди изотопов самария (в природной смеси) обладает самарий-149 (41000 барн). В атомной промышленности используется окись (специальные эмали и стёкла), гексаборид и карбид (регулирующие стержни), [[борат самария]].

=== Гигантский магнитокалорический эффект ===
[[Манганаты]] самария и [[Стронций|стронция]] обладают гигантским [[Магнитокалорический эффект|магнитокалорическим эффектом]] и могут быть использованы для конструирования магнитных холодильников.

=== Гигантский магнитоэлектрический эффект ===
[[Молибдат самария]] обнаруживает на порядок больший по величине магнитоэлектрический эффект, чем, например, [[молибдат гадолиния]], и интенсивно изучается.

=== Производство стекла ===
[[Оксид самария(III)]] применяется для получения специальных люминесцирующих и поглощающих инфракрасное излучение стёкол.

=== Огнеупорные материалы ===
Оксид самария отличается весьма высокой [[Огнеупорные материалы|огнеупорностью]], стойкостью к расплавам активных металлов и высокой температурой плавления (2270 °C). В связи с этим он используется как хороший огнеупорный материал.

=== Другие области применения ===
Самарий может быть использован для возбуждения [[лазер|лазерного излучения]] в жидких и твердых средах. Самарий также используется как активатор люминофоров в производстве цветных телевизоров и сотовых телефонов.

Металлический самарий применяется для производства электродов стартёров тлеющего разряда.

Сверхчистый оксид самария применяется в микроэлектронике в качестве диэлектрика в производстве кремниевых МДП-[[варикап]]ов.

== Биологическая роль ==
Биологическая роль самария изучена слабо. Известно, что он стимулирует [[метаболизм]]. [[Токсичность]] самария и его соединений, как и у других редкоземельных элементов, невысока. Самарий не усваивается [[растения]]ми в видимых количествах, и соответственно не входит в рацион человека. Но некоторые растения и [[овощи]] могут содержать до 1 миллионной части самария. Нерастворимые [[соли]] самария нетоксичны, а растворимые — лишь слегка токсичны.<ref>{{Книга |автор=John Emsley |заглавие=Nature's building blocks: an A-Z guide to the elements |год=2003 |издание=Reprinted with corrections |место=Oxford |издательство=Oxford Univ. Press |страниц=538 |isbn=978-0-19-850340-8}}</ref><ref>{{Статья |ссылка=https://jnm.snmjournals.org/content/35/1/63 |автор=John E. Bayouth, Daniel J. Macey, Leela P. Kasi, Frank V. Fossella |заглавие=Dosimetry and Toxicity of Samarium-153-EDTMP Administered for Bone Pain Due to Skeletal Metastases |год=1994-01-01 |язык=en |издание=Journal of Nuclear Medicine |том=35 |выпуск=1 |страницы=63–69 |issn=0161-5505 |archive-date=2024-02-21 |archive-url=https://web.archive.org/web/20240221082404/https://jnm.snmjournals.org/content/35/1/63 |url-status=live }}</ref>

== Примечания ==
{{примечания}}

== Ссылки ==
{{навигация}}
* [http://www.webelements.com/webelements/elements/text/Sm/key.html Самарий на Webelements]
* [http://n-t.ru/ri/ps/pb062.htm Самарий в Популярной библиотеке химических элементов]
* [https://web.archive.org/web/20160314151206/http://news512.ru/2014/12/08/otkryt_novyj_tip_topologicheskogo_izolyatora_108345/ Ряд свойств гексаборида самария]

{{внешние ссылки}}
{{Периодическая система элементов}}
{{Ряд Активности Металлов}}

[[Категория:Химические элементы]]
[[Категория:Лантаноиды]]
[[Категория:Самарий|*]]

Самарий - История изменений

imported>InternetArchiveBot: Спасено источников — 1, отмечено мёртвыми — 0. Сообщить об ошибке. См. FAQ.) #IABot (v2.0.9.5