钐粉

钐粉用途

主要化合物有一氧化钐、三氧化二钐、一硫化钐、二（三）氟化钐、二（三）氯化儿和钐盐等。用于制造永久磁铁、碳弧灯、红外线（吸收）玻璃和反应堆中子吸收剂。掺钐的氧化钙晶体可用作激光材料。其氧化物用作乙醇脱水、脱氢的催化剂。二碘化钐的制备，用于多种有机反应。合金

钐粉名称

[ CAS 号 ]:
7440-19-9

[ 中文名 ]:
钐

[ 英文名 ]:
Samarium

[英文别名 ]:

cerium triiodide
ceriumperhydroxide
Cer(IV)-hydroxid
cerium nickel stannide
CERIUM (IV) HYDROXIDE
samarium powder
cerium iodide
Ceriumhydroxidemin
Cerium(IV)hydrate
MFCD00011233

钐粉物理化学性质

[ 密度 ]:
7.47 g/mL at 25 °C(lit.)

[ 沸点 ]:
1794 °C(lit.)

[ 熔点 ]:
1074 °C(lit.)

[ 分子式 ]:
Sm

[ 分子量 ]:
150.360

[ 精确质量 ]:
151.919693

[ 外观性状 ]:
银色的灰色粉末

[ 储存条件 ]:
water-free area

钐粉MSDS

钐粉安全信息

[ 符号 ]:

GHS02, GHS08

[ 信号词 ]:
Danger

[ 危害声明 ]:
H228-H261-H373

[ 警示性声明 ]:
P210-P231 + P232-P422

[ 危害码 (欧洲) ]:
F:Highlyflammable;

[ 风险声明 (欧洲) ]:
R11

[ 安全声明 (欧洲) ]:
S16-S30-S33

[ 危险品运输编码 ]:
UN 3089 4.1/PG 3

[ WGK德国 ]:
3

[ 包装等级 ]:
I

[ 危险类别 ]:
4.2

钐粉合成路线

钐粉制备

用钡或镧还原钐的氧化物可制得金属钐。

氧化钐的还原蒸馏法

还原-蒸馏法的优点是直接用稀土氧化物为原料，还原和蒸馏过程同时进行，从而简化了工序。所得金属产品纯度较高。此外，还原蒸馏产生的渣也是稀土氧化物，可以回收利用。因为钐具有高蒸气压，而还原剂镧的蒸气压低。

La:1754℃时，蒸气压为 1.33Pa,2217℃时，蒸气压为133.32Pa

Sm:722℃时，蒸气压为 1.33Pa,964℃时，蒸气压为133.32Pa

因此可采用氧化物的镧还原蒸馏法制取金属钐：

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

反应中产生的Sm可通过挥发从反应器中移去，故可促使该反应进行完全。

还原蒸馏工艺流程见图。

图还原-蒸馏工艺流程

在空气中将氧化钐在800℃下加热15h，以除掉可能吸收的H2O和CO2。将在1800℃下真空中熔化处理过的金属镧镟成金属屑。将550g的经灼热处理过的Sm2O3和540g La金属屑［过量15%(质量分数)］混匀，经过压锭［锭压(9.8～49)×107Pa］装入一个直径64cm长254cm的Ta坩埚中，在坩埚上部装接上一个20cm长的Ta冷凝器，以及一个Ta挡板，以防止过量的氧化物颗粒被带出。将这个装置放入真空感应炉的高温区。当系统抽空至压力小于01Pa时，开始加热，经2h升温至最高温度1600℃,并在该温度下保持另外2h。慢慢升温很重要，因为如果升温过快，会引起La熔化，并跑到坩埚的底部，影响反应物的接触。被还原金属蒸馏出反应区，凝聚在冷凝器上。可得约465g的Sm,产率98％。当冷凝器的温度为300~500℃时，冷凝的金属具有较大的结晶颗粒，于空气中稳定。但在冷凝温度较低时，凝聚的金属颗粒较细，在空气中易燃。一次还原蒸馏的产品纯度可达995%以上，但仍含有几百个10-6数量级的La、O和H。这些杂质在经过重蒸馏或升华可获进一步降低。升华温度为800℃,冷凝温度～500℃,升华中可使用还原蒸馏所用的坩埚，不过事先应将坩埚用酸浸洗，并在1800℃温度下真空除气。

钐粉文献

Solid Solutions of Rare Earth Cations in Mesoporous Anatase Beads and Their Performances in Dye-Sensitized Solar Cells.

Sci. Rep. 5 , 16785, (2015)

Solid solutions of the rare earth (RE) cations Pr(3+), Nd(3+), Sm(3+), Gd(3+), Er(3+) and Yb(3+) in anatase TiO2 have been synthesized as mesoporous beads in the concentration range 0.1-0.3% of metal ...

Biodistribution of sub-10 nm PEG-modified radioactive/upconversion nanoparticles.

Biomaterials 34(29) , 7127-34, (2013)

The biodistribution of lanthanide-based upconversion nanophosphors (UCNPs) has attracted increasing attention, and all of the reported UCNPs display metabolism in the liver and spleen mainly. Herein, ...

Hydrothermal synthesis of NaLuF4:153Sm,Yb,Tm nanoparticles and their application in dual-modality upconversion luminescence and SPECT bioimaging.

Biomaterials 34(3) , 774-83, (2013)

Upconversion luminescence (UCL) properties and radioactivity have been integrated into NaLuF(4):(153)Sm,Yb,Tm nanoparticles by a facile one-step hydrothermal method, making these nanoparticles potenti...

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