Smazaný obsah Přidaný obsah
JAnDbot (diskuse | příspěvky)
m Robot: přidáno {{Autoritní data}}; kosmetické úpravy
napřímení a oprava odkazů
Řádek 41:
| symboly nebezpečí =
}}
 
'''Samarium''', chemická značka '''Sm''', ''(lat. Samarium)'' je měkký stříbřitě bílý, přechodný [[Kovykovy|kovový]] prvek, šestý člen skupiny [[lanthanoidy|lanthanoidů]]. Hlavní uplatnění nalézá ve výrobě mimořádně silných permanentních magnetů a slouží také k  výrobě speciálních skel a keramiky .
 
== Základní fyzikálně-chemické vlastnosti ==
Samarium je stříbřitě bílý, měkký, vnitřně přechodný kov.
 
Chemicky je samarium méně reaktivní než předchozí prvky ze skupiny lanthanoidů. Na vzduchu je relativně stálý a ke vzplanutí dochází až při teplotě nad 150&nbsp;°C. S [[voda|vodou]] reaguje samarium za vzniku plynného [[vodík]]u, snadno se rozpouští v běžných minerálních [[Kyseliny|kyselinách]]. Ve sloučeninách se vyskytuje prakticky pouze v mocenství Sm<sup>+3</sup>.
 
Chemické vlastnosti jeho solí jsou značně podobné sloučeninám [[hliník]]u a ostatních lanthanoidů. Všechny tyto prvky tvoří například vysoce stabilní oxidy, které nereagují s &nbsp;[[Vodavoda|vodou]] a jen velmi obtížně se redukují. Ze solí anorganických kyselin jsou důležité především [[fluoridy]] a [[fosforečnany]], jejich nerozpustnost ve vodě se používá k separaci lanthanoidů od jiných kovových iontů. Další nerozpustnou sloučeninou je [[šťavelan samaritý]], který je možno použít ke gravimetrickému stanovení těchto prvků po jejich vzájemné separaci.
 
== Historie objevu ==
Řádek 56 ⟶ 57:
 
== Výskyt a výroba ==
Samarium je v &nbsp;[[zemská kůra|zemské kůře]] obsaženo v koncentraci asi 6&nbsp;mg/kg, o jeho obsahu v mořské vodě údaje chybí. Ve vesmíru připadá jeden atom samaria na 100 miliard atomů [[vodík]]u.
 
V &nbsp;přírodě se samarium vyskytuje pouze ve formě [[Chemická sloučenina|sloučenin]]. Neexistují však ani minerály, v nichž by se některé lanthanoidy (prvky vzácných zemin) vyskytovaly samostatně, ale vždy se jedná o minerály směsné, které obsahují prakticky všechny prvky této skupiny. Mezi nejznámější patří [[monazit]]y (Ce, La, Th, Nd, Y)PO<sub>4</sub> a [[xenotim]], chemicky [[fosforečnany]] lanthanoidů a dále [[bastnäsit]]y (Ce, La, Y)CO<sub>3</sub>F– směsné flourouhličitany prvků vzácných zemin. Pro samarium je typický již výše uvedený minerál samarskit ((Y,Ce,U,Fe)<sub>3</sub>(Nb,Ta,Ti)<sub>5</sub>O<sub>16</sub>).
 
Velká ložiska těchto rud se nalézají ve [[Skandinávie|Skandinávii]], [[Spojené státy americké|USA]], [[Čína|Číně]] a [[Vietnam]]u. Významným zdrojem jsou i fosfátové suroviny – [[apatit]]y z poloostrova [[Kola (poloostrov)|Kola]] v &nbsp;[[Rusko|Rusku]]
 
Při průmyslové výrobě prvků vzácných zemin se jejich rudy nejprve louží směsí [[kyselina sírová|kyseliny sírové]] a [[kyselina chlorovodíková|chlorovodíkové]] a ze vzniklého roztoku solí se přídavkem [[hydroxid sodný|hydroxidu sodného]] vysráží [[hydroxidy]].
 
Separace jednotlivých prvků se provádí řadou různých postupů – kapalinovou [[extrakce|extrakcí]], za použití [[ionex]]ových kolon nebo selektivním srážením nerozpustných [[Komplexníkomplexní sloučenina|komplexních solí]].
 
Příprava čistého kovu se obvykle provádí [[elektrolýza|elektrolýzou]] směsi roztavených [[Chloridchlorid samaritý|chloridů samaritého]] SmCl<sub>3</sub>, [[Chloridchlorid vápenatý|vápenatého]] CaCl<sub>2</sub> a [[Chloridchlorid sodný|sodného]] NaCl. V některých postupech se využívá i [[Redoxníredoxní reakce|redukce]] [[Oxidoxid samaritý|oxidu samaritého]] Sm<sub>2</sub>O<sub>3</sub> elementárním [[lanthan]]em.
 
: Sm<sub>2</sub>O<sub>3</sub> + 2 La → 2 Sm + La<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
 
== Použití a sloučeniny ==
Malá množství samaria jsou obsažena v &nbsp;didymu, směsi [[praseodym]]u a [[neodym]]u, požívané pro odkysličování tavenin kovů díky vysoké afinitě lanthanoidů ke [[kyslík]]u.
 
Ve [[Sklářský průmyslsklářství|sklářském průmyslu]] slouží přídavky samaria do skloviny ke zvýšení absorpce skla pro světlo v &nbsp;[[infračervené záření|infračervené oblasti]] spektra.
 
Při výrobě optických [[laser]]ů a [[maser]]ů se často uplatňují samariem dopované krystaly [[fluorid vápenatý|fluoridu vápenatého]] CaF<sub>2</sub>.
 
[[Katalyzátor]]y na bázi oxidu samaria se v &nbsp;[[chemický průmysl|chemickém průmyslu]] používají pro [[dehydratacedehydratační reakce|dehydrataci]] a [[dehydrogenace|dehydrogenaci]] [[ethanol]]u.
 
V &nbsp;jaderné energetice se slitiny s obsahem samaria uplatňují pro zachycování [[neutron]]ů.
 
[[Oblouková lampa|Obloukové lampy]], sloužící především jako světelné zdroje při natáčení filmů používají elektrody ze slitin s obsahem samaria.
 
=== Permanentní magnety ===
Přestože v současné době jsou nejsilnějšími známými [[magnet|permanentní magnetmagnety]]y materiály na bázi neodymu o složení Nd<sub>2</sub>Fe<sub>14</sub>B, jsou magnety složené zze samaria a [[kobalt]]u stále prakticky nejvíce vyráběnými ''extrémně silnými permanentními magnety''.
 
Složení těchto magnetů je obvykle uváděno jako SmCo<sub>5</sub>, ale v literatuře se uvádí i materiál Sm<sub>2</sub>Co<sub>17</sub>, který by měl mít ještě lepší magnetické vlastnosti. Hlavní předností Sm-Co magnetů je jejich použitelnost v &nbsp;širokém oboru teplot, prakticky jsou bez problémů účinné i za teplot kolem 300&nbsp;°C, [[CurieůvCurieova bodteplota]] ležíje až v &nbsp;oblasti 700 – 800&nbsp;°C.
 
Praktická výroba těchto magnetů započala v 70. &nbsp;letech [[20. &nbsp;století]]. V &nbsp;současné době jsou tyto magnety prakticky používány v &nbsp;počítačové technice v &nbsp;záznamových hlavách [[harddiskpevný disk|pevných disků]]ů nebo při výrobě malých [[mikrofon]]ů a [[reproduktor]]ů ve sluchátkách a mnoha dalších aplikacích.
 
Nevýhody a rizika:
Řádek 94 ⟶ 95:
* Materiál těchto magnetů je poměrně křehký a mohou se snadno rozbít nejen mechanickým úderem, ale i při náhlém vystavení silnému magnetickému poli.
* Jejich vysoká magnetická síla může způsobit vymazání dat na magnetických záznamových mediích.
* Přitažlivá síla je tak vysoká, že při náhlém přiblížení magnetu k &nbsp;[[ferromagnetizmusferomagnetismus|ferromagnetickému]] materiálu dokáže způsobit citlivá poranění pokožky nebo svalové tkáně, pokud stojíse vnachází mezi magnetem a přitahovaným předmětem.
 
== Literatura ==