原子の地図帳 / 第6周期・ランタノイド
サマリウム(Samarium, Sm)
サマリウムは原子番号62のランタノイドで、サマリウムコバルト磁石(SmCo₅・Sm₂Co₁₇)は高温特性と耐酸化性に優れた強力な永久磁石として知られます。
62
常温: 固体
Sm
Samarium
原子量: 150.36
基本データ
- 原子番号
- 62
- 元素記号
- Sm
- 元素名(日本語)
- サマリウム
- 元素名(英語)
- Samarium
- 分類
- ランタノイド
- 周期 / 族
- 第6周期 / 3族
- 標準状態
- 固体
- 標準原子量
- 150.36
- 電子配置
- [Xe] 4f6 6s2
- 電気陰性度(Pauling)
- 1.17
- 主な酸化数
- +3, +2
注: 物性値は温度・圧力・同位体組成などにより変化します。代表的な学習用の値を掲載しています。
電子配置(ボーアモデル)
電子配置式
[Xe] 4f6 6s2
| 電子殻 | 電子数 |
|---|---|
| K(2e⁻まで) | 2個 |
| L(6e⁻まで) | 8個 |
| M(10e⁻まで) | 18個 |
| N(14e⁻まで) | 24個 |
| O(18e⁻まで) | 8個 |
| P(22e⁻まで) | 2個 |
概要
サマリウムはコバルトと合金を作ることで高温でも磁力を保つ強力な永久磁石を作れる希土類元素です。原子炉の中性子を吸収する能力も高く、制御材料として利用されます。
発見の歴史
1879年、フランスの化学者ポール・エミール・ルコック・ド・ボアボードランが鉱物サマルスキー石から発見しました。鉱物名の由来となったロシアの鉱山技師ヴァシリ・サマルスキーにちなんで命名されました。
主な用途・特徴
- SmCo永久磁石(高温・高耐食用途)
- 中性子吸収体(原子炉制御棒)
- レーザー増幅媒体
- 光学ガラス着色
高温環境で使われる産業用モーターや航空機部品向けの磁石材料として、ネオジム磁石の弱点を補う役割を果たしています。
安全性・取扱い
金属は粉末状で発火しやすい性質がありますが、磁石として固められた状態では安全に利用されています。
学習のポイント
コバルトとの合金で高温対応の磁石を作れる性質は、ネオジム磁石との使い分けを学ぶ応用例になります。
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