这种化学元素具有透明的菱面体结构,与镧系元素有关。由 7 种本质上惰性的同位素组成。因此,它很容易捕获中子,使其成为一种非常有用的金属。然后了解钐的特性和用途。
什么是钐?
它是一种以氧化物形式出现的金属,颜色介于银色和珍珠色之间,溶于酸。它的质地硬而脆,氧化后会变成淡黄色。它不是独立存在于环境中的,而是沉浸在其他元素中,因此它的研究和使用必须经过一个分离的过程。
钐的象征
Sm它的名字源自北卡罗来纳州米切尔县的萨玛斯基塔 (Samarskita)。尽管这种金属首先出现在乌拉尔山脉,但它的名字是为了纪念当地一位名叫萨马斯基的上校而选择的。
钐的特性
该元素的一个特殊性是它能够在空气存在下保持稳定。以下是这种类金属的其他细节:
- 状况:固体。
- 颜色:银白色。
- 味道和气味:没有特定的气味或味道。
- 溶解性:易溶于酸。
- 毒性:低。
- 反应性:它快速活化,在高温下与水结合。
- 结构:菱形晶体。
- 组成:在其原子结构中,它有 62 个质子和 62 个电子。
钐的化学和物理性质
- 原子序数: 62
- 周期: 6
- 区块: F
- 组别: 3人
- 密度: 7353公斤/立方米
- 原子半径: 238 pm
- 平均半径: 185h
- 氧化态: 2、3
- 沸点: 2076 K( 1803 C)
- 熔点: 1345 K (1072°C)
- 电子排布: [Xe]6s 2 4f 6
- 每层电子数: 2、8、18、24、8、2
- 电负性: 1.17(鲍林)
- 第一电离势 eV : 544.5 kJ/mol
- 导热系数: 13.3W/(m·K)
- 电导率: 0.956×106m-1Ω-1
- Rust:有点基础。
- 共价半径 (Å): 1:66 pm
- 比热: 200 J/(kg·K)
- 原子质量(克/摩尔): 150.36(3)u
钐的起源
它的起源可以追溯到 1853 年,当时瑞士化学研究员 Jean Charles Galissard de Marignac 做出了他的发现。然而,直到 1879 年,法国科学家 Paul Emile Lecoq de Boisbaudran 才成功将其与矿物萨马钛矿分离。目前,中国是地球表面这种稀有金属储量最多的国家。接下来是开采此类非金属的俄罗斯和马来西亚。
钐有什么用?
它经常在涉及有机转化的过程中用作催化剂。钐的优点是在点火装置中具有自燃作用,这就是为什么它被用于包裹技术以保护钢的原因。其他用途包括:
- 制造白炽灯和碳弧灯,常用于电影院的投影仪和演播室照明。
- 它与混合稀土金属一起用于生产较轻的宝石。
- 在制造比任何其他磁铁都更强大和更耐用的磁铁时,这是通过将该元素与钴结合来实现的。
- 钐发出的氧化物被用作生产晶体的材料,用于吸收红外线,这是光学中的常见作用。
- 它是一种用于癌症患者的材料,因为它与锶一起,可以有效地进行适度的放射治疗以减轻疼痛。
- 它用作乙醇脱氢和脱水的发酵剂,是酒精饮料生产中的佐剂。
- 钐常用于生产激光器和发电机用氟化钙晶体。
- 在拓扑活动中很有用,因为它充当绝缘体,在表面传导电流,同时在内部中和。
- 这种化合物的电子发展促进了量子晶体管的诞生,为新计算提供了动力。
- 用于开发家用电器,如微波炉、烤箱、电视、灯具等。
哪里能买到钐?
钐在独居石砂等矿物中含量为 2.8%,此外,在硅藻土、氟碳铈矿、钐钐石和钐钐石等其他矿物中也含有少量钐。另一方面,属于镧系元素的元素往往看起来相似,这就是为什么它们必须经过离子交换过程才能区分它们。
最后,钐是一种准金属,可以在各种工业过程中提供许多好处,从而提高效率。然而,重要的是要小心,不要在没有采取必要措施的情况下过度使用该元素,因为它对人类和环境有害。