Samarium Sm

Entdeckung

Mitte des 19. Jahrhunderts vermuteten Chemiker, dass das damals als Element geltende „Didym“ in Wirklichkeit ein Gemisch war. 1879 untersuchte der französische Chemiker Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran Didym aus dem russischen Mineral Samarskit und fand neue Absorptionslinien im Spektrum, die er einem neuen Element zuschrieb.

Auch Samarium selbst erwies sich als unrein: 1901 trennte Eugène-Anatole Demarçay Europium daraus ab. Einigermaßen reines Samariummetall wurde erst im 20. Jahrhundert hergestellt, als bessere Trennverfahren für Seltene Erden verfügbar wurden.

Herkunft des Namens

Samarium ist nach dem Mineral Samarskit benannt, das wiederum Wassili Samarski-Bychowez ehrt, einen russischen Bergbeamten, der die Untersuchung von Proben erlaubte. Damit ist Samarium – auf Umwegen – das erste chemische Element, das nach einer realen Person benannt wurde.

Wichtigste Verwendungen

• Dauermagnete: Samarium-Cobalt-Magnete (SmCo5 und Sm2Co17) sind etwas schwächer als Neodymmagnete, vertragen aber viel höhere Temperaturen und sind korrosionsbeständig; man findet sie in Luft- und Raumfahrttechnik, Präzisionsmotoren und Sensoren.
• Reaktoren: Samarium-149, ein Spaltprodukt, absorbiert thermische Neutronen stark und muss als Reaktor-„Gift“ berücksichtigt werden.
• Medizin: An ein knochensuchendes Molekül gebundenes Samarium-153 bringt Strahlung zu Knochenmetastasen und lindert Schmerzen.
• Chemie: Samarium(II)-iodid ist ein beliebtes mildes Reduktionsmittel in der organischen Synthese.

Isotope

Natürliches Samarium enthält sieben Isotope. Samarium-147 zerfällt durch Alphazerfall mit einer Halbwertszeit von rund 106 Milliarden Jahren zu Neodym-143, und die darauf beruhende Samarium-Neodym-Methode ist ein Standardwerkzeug zur Datierung von Meteoriten und uralten Gesteinen. Auch Samarium-148 ist radioaktiv, mit einer noch längeren Halbwertszeit. Medizinisches Samarium-153 hat eine Halbwertszeit von etwa 46 Stunden.

Im Alltag

Die meisten Menschen begegnen Samarium nur in Magneten: Manche Kopfhörer, Tonabnehmer von E-Gitarren und Hochtemperatursensoren beruhen auf Samarium-Cobalt. Das Metall und seine Verbindungen gelten allgemein als wenig giftig, doch feines Samariumpulver kann sich an der Luft entzünden und sollte vorsichtig gehandhabt werden. Trotz der Bezeichnung „Seltene Erde“ macht Samarium mehrere ppm der Erdkruste aus, mehr als Zinn. Es wird zusammen mit anderen Lanthanoiden aus Monazit und Bastnäsit gewonnen und anschließend durch Solventextraktion abgetrennt.