Cтраница 1
Металлический самарий, европий и иттербий получают методом, основанным на разнице значения давления пара лантана и значительно более высокого значения давления пара трех указанных металлов при одинаковой температуре. Шихту, состоящую из окислов Srr Os, Eu2O3 или Yb2O3 и лантановой стружки, взятой с 10 % -: ным избытком, нагревают в вакууме в танталовом тигле. [1]
Металлический самарий имеет ромбоэдрическую структуру кристаллической решетки. [2]
Металлический самарий и иттербий получают нагреванием окислов этих металлов в смеси с лантаном в вакууме с последующей отгонкой самария и иттербия. [3]
Анализируя этот спектр, Офер и Новик [74] нашли, что константа магнитного сверхтонкого взаимодействия основного уровня 149Sm ( goVnHett) в металлическом самарии при 4 2 К равна - 500 15 Мгц. Эта величина очень близка к соответствующему значению для свободного иона ( см. разд. [4]
Если восстановление проводится в фарфоровой посуде, то образуете кремний, повидимому, в результате частичного разложения хлорида самария ( II) с переходом в хлорид самария ( III) и металлический самарий. [5]
Наиболее важным из РЗЭ-металлов для техники является самарий. Хотя самарий открыт свыше 100 лет назад ( 1879 г.), только сейчас уникальные магнитные свойства металлического самария нашли достойное применение. [6]
Фториды празеодима и неодима были получены Муассаном в результате фторирования соответствующих карбидов. Трифторид самария не требует специального описания; интересно лишь отметить, что его дифторид до сих пор не описан. Это соединение может быть получено при реакции между дихлоридом SmCl2 и безводным фтористым водородом, а также в результате восстановления трифторида водородом или металлическим самарием. Известен дифторид европия EuFa. Получающийся продукт желтовато-коричневого цвета имеет кубическую структуру флюорита. [7]
Другие соединения тулия при подобной обработке ведут себя иначе. Эти реакции носят скорее характер восстановления, чем термического разложения, так как нагревание в аргоне при тех же условиях не приводит к изменению исходного вещества. Повидимому, при восстановлении двухвалентное состояние является промежуточным, так как в процессе восстановления хлорида трехвалентного самария в определенных условиях образуется, наряду с металлическим самарием, и хлорид двухвалентного самария. [8]
Они твердо уверены в том, что самарий, европий и гадолиний очень близки по свойствам: восстановительные потенциалы, молекулярные объемы, ионные радиусы, основности, растворимости отдельных солей - все эти свойства при общем равномерном изменении от лантана к лютецию изменяются скачкообразно на участке самарий - гадолиний. Они делают существенные замечания по поводу сравнения Клеимом кривых атомных объемов и стабильностей Ме2, поскольку такое сопоставление, во-первых, произвольно, во-вторых, неполно, так как не изучена еще рентгенограмма металлического самария, в-третьих, чистота редкоземельных препаратов весьма сомнительна. Следующий удар направлен в самое больное место - легкую восстанавливаемость гадолиния до двухвалентного состояния. Значит, это противоречит гипотезе о стабильности структуры гадолиния ( предпочтительность ТЬ3 - не объяснение), развенчивает его роль инертного газа периодической системы редкоземельных ионов. Наконец, предсказания Клемма о существовании Тп2 и Dy, как показали многие тщательные исследования, фактически опровергнуты. Прав Клемм, когда он признает, что выведенные на основании атомной теории конфигурации, даже и особенно - стабильные, оказываются, конечно, еще неполной схемой, которая не может отражать еще всех тонкостей. Прав потому, что, как считают Ноддак и Брюкль, гипотеза Бора является лишь формальным объяснением появления редкоземельного ряда, так как неясно, почему заполнение 4 / - подуровня начинается именно у церия, а не раньше и не позже. Основной же грех Клемма его соперники видят в том, что, по их мнению, его систематика игнорирует апериодические свойства, именно те свойства, которые в первую очередь интересуют химиков. [9]
Получение самария этим путем сопряжено с трудностями. Все редкоземельные металлы, устойчивые в двухвалентном состоянии ( самарий, европий и иттербий), трудно восстанавливаются до металла. Восстанавливать кальцием трифторид, трииодид, трихлорид и дихлорнд самария не удается. Металлический самарий и металлический иттербий получают нагреванием окислов этих металлов в смеси с лантаном в вакууме с последующей отгонкой самария и иттербия. [10]
Приготовленные металлотермическим способом европий и самарий подвергали рентгеновскому, спектральному и химическому анализам. Эталонами для спектрального анализа служили окислы европия и самария высокой чистоты. В металлах, полученных путем восстановления лантаном и цирконием, следы восстановителя не обнаружены, тогда как при применении в качестве восстановителя церия и алюминия наблюдалось загрязнение ими металла. Металлический самарий, полученный в опытах 2 и 3 ( см. табл. 3), обладал высокой чистотой. [11]