Samarium Sm

Découverte

Au milieu du XIXe siècle, les chimistes soupçonnaient que le « didyme », alors considéré comme un élément, était en réalité un mélange. En 1879, le chimiste français Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran examina du didyme extrait du minéral russe samarskite et y trouva de nouvelles raies d'absorption, qu'il attribua à un nouvel élément.

Le samarium lui-même se révéla impur : en 1901, Eugène-Anatole Demarçay en sépara l'europium. Un samarium métallique raisonnablement pur ne fut produit qu'au XXe siècle, lorsque de meilleures méthodes de séparation des terres rares devinrent disponibles.

Origine du nom

Le samarium doit son nom au minéral samarskite, lui-même nommé en l'honneur de Vassili Samarski-Bykhovets, un fonctionnaire des mines russe qui permit l'étude d'échantillons. Le samarium est ainsi, indirectement, le premier élément chimique nommé d'après une personne réelle.

Principales utilisations

• Aimants permanents : les aimants samarium-cobalt (SmCo5 et Sm2Co17) sont un peu moins puissants que les aimants au néodyme, mais supportent des températures bien plus élevées et résistent à la corrosion ; on les trouve dans le matériel aérospatial, les moteurs de précision et les capteurs.
• Réacteurs : le samarium 149, produit de fission, absorbe fortement les neutrons thermiques et doit être pris en compte comme « poison » neutronique.
• Médecine : le samarium 153 fixé sur une molécule à tropisme osseux délivre un rayonnement aux métastases osseuses pour atténuer la douleur.
• Chimie : l'iodure de samarium(II) est un réducteur doux prisé en synthèse organique.

Isotopes

Le samarium naturel contient sept isotopes. Le samarium 147 se désintègre par émission alpha en néodyme 143 avec une demi-vie d'environ 106 milliards d'années, et la méthode samarium–néodyme fondée sur cette désintégration est un outil standard pour dater météorites et roches anciennes. Le samarium 148 est lui aussi radioactif, avec une demi-vie encore plus longue. Le samarium 153 médical a une demi-vie d'environ 46 heures.

Dans la vie quotidienne

La plupart des gens ne rencontrent le samarium que dans des aimants : certains casques audio, micros de guitare électrique et capteurs haute température reposent sur le samarium-cobalt. Le métal et ses composés sont généralement considérés comme peu toxiques, mais la poudre fine de samarium peut s'enflammer à l'air et doit être manipulée avec soin. Malgré l'étiquette « terre rare », le samarium représente plusieurs parties par million de la croûte, plus que l'étain. Il est extrait avec d'autres lanthanides de la monazite et de la bastnäsite, puis séparé par extraction par solvant.