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返回ChemicalBook首頁(yè)>CAS數(shù)據(jù)庫(kù)列表>7440-19-9

7440-19-9

中文名稱
英文名稱 SAMARIUM
CAS 7440-19-9
EINECS 編號(hào) 231-128-7
分子式 Sm
MDL 編號(hào) MFCD00011233
分子量 150.36
MOL 文件 7440-19-9.mol
更新日期 2024/12/19 11:12:41
7440-19-9 結(jié)構(gòu)式 7440-19-9 結(jié)構(gòu)式

基本信息

英文別名
SAMARIUM
所屬類別
無(wú)機(jī)化工:?jiǎn)钨|(zhì)

物理化學(xué)性質(zhì)

外觀性質(zhì)淺灰色金屬,硬度似鐵,在空氣中穩(wěn)定,但很快變黑。密度:7.52熔點(diǎn):1072℃沸點(diǎn):1791℃
熔點(diǎn)1074 °C(lit.)
沸點(diǎn)1794 °C(lit.)
密度7.47 g/mL at 25 °C(lit.)
儲(chǔ)存條件water-free area
形態(tài)powder
形態(tài)粉末
比重7.4
顏色銀灰色
電阻率 (resistivity)91.4 μΩ-cm, 0°C
水溶解性Insoluble in water.
敏感性Air & Moisture Sensitive
Merck13,8425
暴露限值ACGIH: TWA 2 ppm; STEL 4 ppm
OSHA: TWA 2 ppm(5 mg/m3)
NIOSH: IDLH 25 ppm; TWA 2 ppm(5 mg/m3); STEL 4 ppm(10 mg/m3)
CAS 數(shù)據(jù)庫(kù)7440-19-9(CAS DataBase Reference)
EPA化學(xué)物質(zhì)信息Samarium (7440-19-9)

安全數(shù)據(jù)

危險(xiǎn)性符號(hào)(GHS)GHS hazard pictograms
GHS02
警示詞警告
危險(xiǎn)性描述H228-H261
危險(xiǎn)品標(biāo)志F,R
危險(xiǎn)類別碼R11-R15-R33
安全說(shuō)明S16-S30-S33
危險(xiǎn)品運(yùn)輸編號(hào)UN 3089 4.1/PG 3
WGK Germany3
TSCAYes
危險(xiǎn)等級(jí)4.2
包裝類別I
海關(guān)編碼28053019
毒害物質(zhì)數(shù)據(jù)7440-19-9(Hazardous Substances Data)

應(yīng)用領(lǐng)域

用途一
用作釤鈷永磁材料
用途二
用作有機(jī)反應(yīng)的催化劑、制造激光器材、微波和紅外器材。在原子能工業(yè)中用作控制棒和中子吸收劑。
用途三
用作有機(jī)反應(yīng)的催化劑、制造激光器材、微波和紅外器材。在原子能工業(yè)中用作控制棒和中子吸收劑。用于ICP-AES、AAS、AFS、ICP-MS、離子色譜等。滴定分析用標(biāo)準(zhǔn)溶液。

制備方法

方法1
用鋇或鑭還原釤的氧化物可制得金屬釤。氧化釤的還原蒸餾法還原-蒸餾法的優(yōu)點(diǎn)是直接用稀土氧化物為原料,還原和蒸餾過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,從而簡(jiǎn)化了工序。所得金屬產(chǎn)品純度較高。此外,還原蒸餾產(chǎn)生的渣也是稀土氧化物,可以回收利用。因?yàn)獒熅哂懈哒魵鈮?而還原劑鑭的蒸氣壓低。La:1754℃時(shí),蒸氣壓為1.33Pa,2217℃時(shí),蒸氣壓為133.32PaSm:722℃時(shí),蒸氣壓為1.33Pa,964℃時(shí),蒸氣壓為133.32Pa因此可采用氧化物的鑭還原蒸餾法制取金屬釤:2La(l)+Sm2O3(s)1600La2O3(s)+2Sm(g)反應(yīng)中產(chǎn)生的Sm可通過(guò)揮發(fā)從反應(yīng)器中移去,故可使該反應(yīng)進(jìn)行完全。還原-蒸餾工藝流程在空氣中將氧化釤在800℃下加熱15h,以除掉可能吸收的H2O和CO2。將在1800℃下真空中熔化處理過(guò)的金屬鑭鏇成金屬屑。將550g的經(jīng)灼熱處理過(guò)的Sm2O3和540gLa金屬屑[過(guò)量15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))]混勻,經(jīng)過(guò)壓錠[錠壓(9.8~49)×107Pa]裝入一個(gè)直徑6.4cm長(zhǎng)25.4cm的Ta坩堝中,在坩堝上部裝接上一個(gè)20cm長(zhǎng)的Ta冷凝器,以及一個(gè)Ta擋板,以防止過(guò)量的氧化物顆粒被帶出。將這個(gè)裝置放入真空感應(yīng)爐的高溫區(qū)。當(dāng)系統(tǒng)抽空至壓力小于0.1Pa時(shí),開始加熱,經(jīng)2h升溫至最高溫度1600℃,并在該溫度下保持另外2h。慢慢升溫很重要,因?yàn)槿绻郎剡^(guò)快,會(huì)引起La熔化,并跑到坩堝的底部,影響反應(yīng)物的接觸。被還原金屬蒸餾出反應(yīng)區(qū),凝聚在冷凝器上??傻眉s465g的Sm,產(chǎn)率98%。當(dāng)冷凝器的溫度為300~500℃時(shí),冷凝的金屬具有較大的結(jié)晶顆粒,于空氣中穩(wěn)定。但在冷凝溫度較低時(shí),凝聚的金屬顆粒較細(xì),在空氣中易燃。一次還原蒸餾的產(chǎn)品純度可達(dá)995%以上,但仍含有幾百個(gè)10-6數(shù)量級(jí)的La、O和H。這些雜質(zhì)在經(jīng)過(guò)重蒸餾或升華可獲進(jìn)一步降低。升華溫度為800℃,冷凝溫度~500℃,升華中可使用還原蒸餾所用的坩堝,不過(guò)事先應(yīng)將坩堝用酸浸洗,并在1800℃溫度下真空除氣。

常見問(wèn)題列表

簡(jiǎn)介

釤符號(hào)Sm,原子序數(shù)為62,屬于鑭系元素的一種柔軟的銀金屬元素。它存在于獨(dú)居石和玄武巖中。釤有7種自然存在的穩(wěn)定同位素,除Sm147(放射性很弱(半衰期2.5×1011年))外,其余全部穩(wěn)定。這種金屬是中子吸收劑,可用于制造核反應(yīng)堆部件的特殊合金中。釤在空氣中具有一定的抗氧化性,但隨著時(shí)間的推移會(huì)形成黃色氧化物。在150°C的較低溫度下點(diǎn)燃。它是一種極好的還原劑,浸入水中時(shí)會(huì)釋放出氫,并具有吸收核反應(yīng)堆中中子的能力。

釤的電子模型

發(fā)現(xiàn)歷史

釤是由法國(guó)化學(xué)家德布瓦博德蘭(Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran)于1879年發(fā)現(xiàn)的,并以從其中分離出的礦物鈮釔礦(Samarskite)命名。該礦物本身早先是以一位俄羅斯礦務(wù)官員瓦西里-薩馬爾斯基-別克霍夫茨上校(Vasili Samarsky-Bykhovets)的名字命名的,他因此間接成為第一個(gè)名字被用來(lái)被命名為化學(xué)元素的人。釤雖然被列為稀土元素,但它是地殼中含量第40高的元素,比錫等金屬還更常見。釤存在于幾種礦物中,包括鈰礦、硅鈹釔礦,鈮釔礦,獨(dú)居石和氟碳鈰礦等,濃度最高可達(dá)2.8%,后兩種是最常見的商業(yè)來(lái)源。這些礦物主要分布在中國(guó)、美國(guó)、巴西、印度、斯里蘭卡和澳大利亞;中國(guó)是迄今為止世界上釤的開采和生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)者。

來(lái)源

釤是地殼中第39個(gè)最豐富的元素,并且在所有稀土元素中(含量為6.5 ppm)排名第五。 1879年,釤首次在礦物石[[Y,Ce U,F(xiàn)e)3(Nb,Ta,Ti5)O16]中被發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)。 今天,它主要是通過(guò)離子交換工藝從獨(dú)居石砂中生產(chǎn)的。 獨(dú)居石砂幾乎包含所有稀土,其中2.8%為釤。 在南非,南美,澳大利亞和美國(guó)東南部的輝長(zhǎng)巖,鈰鐵礦和鋅礦中也發(fā)現(xiàn)了它。 它也可以作為核反應(yīng)堆裂變過(guò)程的副產(chǎn)物回收。

釤的性狀圖

應(yīng)用
釤呈淺黃色,是做釤鈷系永磁體的原料,釤鈷磁體是最早得到工業(yè)應(yīng)用的稀土磁體。這種永磁體有SmCo5系和Sm2Co17系兩類。70年代前期發(fā)明了SmCo5系,后期發(fā)明了Sm2Co17系?,F(xiàn)在是以后者的需求為主。釤鈷磁體所用的氧化釤的純度不需太高,從成本方面考慮,主要使用95%左右的產(chǎn)品。此外,氧化釤還用于陶瓷電容器和催化劑方面。另外,釤還具有核性質(zhì),可用作原子能反應(yīng)堆的結(jié)構(gòu)材料,屏敝材料和控制材料,使核裂變產(chǎn)生巨大的能量得以安全利用。
用途

放射性同位素釤-153是藥物釤(153Sm)的活性成分,它是治療肺癌、前列腺癌、乳腺癌和骨肉瘤的藥物“Quadramet”的活性成分,可殺死癌細(xì)胞。另一種同位素釤-149是一種強(qiáng)中子吸收劑,因此被添加到核反應(yīng)堆的控制棒中。它在反應(yīng)堆運(yùn)行過(guò)程中也會(huì)形成衰變產(chǎn)物,是反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和運(yùn)行中考慮的重要因素之一。釤的其他應(yīng)用還包括化學(xué)反應(yīng)的催化劑、放射性年代測(cè)定和X射線激光。

制備

氧化釤的還原蒸餾法:還原-蒸餾法的優(yōu)點(diǎn)是直接用稀土氧化物為原料,還原和蒸餾過(guò)程同時(shí)進(jìn)行,從而簡(jiǎn)化了工序。所得金屬產(chǎn)品純度較高。此外,還原蒸餾產(chǎn)生的渣也是稀土氧化物,可以回收利用。 因?yàn)獒熅哂懈哒魵鈮?,而還原劑鑭的蒸氣壓低。La:1754℃時(shí),蒸氣壓為 1.33Pa,2217℃時(shí),蒸氣壓為133.32PaSm:722℃時(shí),蒸氣壓為 1.33Pa,964℃時(shí),蒸氣壓為133.32Pa因此可采用氧化物的鑭還原蒸餾法制取金屬釤:

2La(l)+Sm2O3(s)1600La2O3(s)+2Sm(g)

反應(yīng)中產(chǎn)生的Sm可通過(guò)揮發(fā)從反應(yīng)器中移去,故可促使該反應(yīng)進(jìn)行完全。

危害性
釤的鹽如果攝入會(huì)產(chǎn)生毒性。 這些鹽與水反應(yīng),釋放出可能爆炸的氫。
釤價(jià)格(試劑級(jí))
報(bào)價(jià)日期產(chǎn)品編號(hào)產(chǎn)品名稱CAS號(hào)包裝價(jià)格
2024/11/08043218釤箔, 0.75mm (0.03in)厚, 99.9% (REO)
Samarium foil, 0.75mm (0.03in) thick, 99.9% (REO), Thermo Scientific Chemicals
7440-19-925x25mm2885元
2024/11/08045107釤 錠/塊, ≈50.8mm (2.0in) 直徑
Samarium ingot/button, ≈50.8mm (2.0in) dia, 99.5% (REO)
7440-19-91pc6888元
2024/11/08043218釤箔, 0.75mm (0.03in)厚, 99.9% (REO)
Samarium foil, 0.75mm (0.03in) thick, 99.9% (REO), Thermo Scientific Chemicals
7440-19-950x50mm11539元
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