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원소번호 62번 사마륨 <출처 : HANGZHOU PERMANENT MAGNET GROUP> |
사마륨의 원소정보 |
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사마륨 금속 사진 <출처 : (cc) http://images-of-elements.com/>
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사마스카이트(samarskite)광석. 사마륨은 사마스카이트 광석에서 처음 분리·발견되었으며,
이 광석을 발견한 사마스키(Samarsky-Bykhovets)의 이름을 따서 광석 이름과 원소 이름이 지어졌다.
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노란색을 띠는 황산사마륨(III). Sm2(SO4)3 <출처: (cc) http://images-of-elements.com/>
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수치로 보는 사마륨
사마륨의 표준원자량은 150.36g/mol이고, 원자의 바닥 상태 전자배치는 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p64f66s2 ([Xe]4f66s2)이며, 화합물에서 주된 산화 수는 +3이나, +2의 산화상태를 갖는 화합물들도 있다. 지각에서의 존재 비는 약 8ppm (0.0008%)으로 대략 40번째로 풍부한 원소이며, 모나자이트 광석에 약 2.7%까지 들어 있다. 3가지 동소체가 있으며, 이들 사이의 전이 온도는 731oC와 922oC이다. 1기압에서 녹는점은 1072oC이고 끓는점은 1794oC이며, 25oC에서의 밀도는 7.52g/cm3이고 녹는점에서의 액체 밀도는 7.16g/cm3이다. 첫 번째, 두 번째, 세 번째 이온화 에너지는 각각 544.5, 1070, 2260kJ/mol이며, 폴링의 전기 음성도는 1.17이다. 원자 반경은 180.4pm(비교: Pm, 183.4pm; Eu, 208.4pm)이며, 6 배위체의 Sm3+ 이온 반경은 95.8pm(비교: Pm3+, 97pm; Eu3+, 94.7pm)이다. Sm3+/Sm2+ 와 Sm3+/Sm의 표준 환원 전위는 각각 -1.55V와 -2.30V이다. 천연상태에서 144Sm(3.07%), 147Sm(14.99%), 148Sm(11.24%), 149Sm(13.82%), 150Sm(7.38%), 152Sm(26.75%), 154Sm(22.75%)의 7 가지 동위원소로 존재하는데, 147Sm와 148Sm은 각각 반감기가 1.06x1011년과 7x1015년인 α-붕괴를 하는 방사성 동위원소이다. 전세계 연간 생산량은 Sm2O3로 환산해서 약 700톤이고, 광석 매장량은 약 200만 톤이다.
디디뮴(didymium)
모나자이트나 희토류광과 같은 경희토류 광석에서 얻은 금속 산화물인 세리아(ceria)에서 란타넘과 세륨 산화물을 제거하고 남은 산화물(디디미아, didymia)의 금속 원소를 일컬었던 말로, 처음에는 단일 원소로 여기고 원소 기호를 Di로 하였다. 후에, 디디뮴은 단일 원소가 아니라 여러 희토류 금속 원소의 혼합물로, 주로 네오디뮴(Nd)과 프라세오디뮴(Pr)으로 이루어져 있음이 밝혀졌다. 디디뮴으로부터 1879년에는 부아보드랑이 사마륨을 분리·발견하였고, 1885년에는 벨스바흐가 네오디뮴과 프라세오디뮴을 분리·확인하였고, 1901년에는 드마르세이가 다시 사마륨에서 유로퓸(Eu)를 분리·확인하였다.
발행일 2012.11.21
Samarium
Samarium-cobalt magnets made possible the first lightweight head-phones, but have been replaced by neodymium-iron-boron magnets, which are even stronger. The metal in pure form has few applications. Scroll down to see examples of Samarium |
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