Samarium compounds
সামারিয়াম যৌগগুলি ল্যান্থানাইড ধাতব সামারিয়াম (এস. এম) দ্বারা গঠিত যৌগ। এই যৌগগুলিতে, সামারিয়াম সাধারণত + 3 জারণ অবস্থা প্রদর্শন করে, যেমন এস. এম. সি. এল 3, এস. এম (এন. ও 3) 3 এবং এস. এম (সি 2 ও 4) 3। + 2 জারণ অবস্থায় সামারিয়াম সহ যৌগগুলিও পরিচিত, উদাহরণস্বরূপ এস. এম. আই. 2। সামারিয়াম যৌগ ক্যালকোজেনাইডস অক্সাইডের বৈশিষ্ট্য সামারিয়ামের সবচেয়ে স্থিতিশীল অক্সাইড হল সেস্কুইঅক্সাইড এস. এম2ও3। অনেক সামারিয়াম যৌগের মতো, এটি বেশ কয়েকটি স্ফটিকাকার পর্যায়ে বিদ্যমান। ত্রিকোণীয় রূপটি দ্রবীভূত থেকে ধীরে ধীরে শীতল হওয়ার মাধ্যমে প্রাপ্ত হয়। এস. এম. 2ও3-এর গলনাঙ্ক বেশি (2345 ডিগ্রি সেলসিয়াস), তাই এটি সাধারণত সরাসরি গরম করার মাধ্যমে নয়, বরং একটি রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি কয়েলের মাধ্যমে আনয়ন গরম করার মাধ্যমে গলানো হয়। মোনোক্লিনিক প্রতিসাম্যের এস এম 2 ও 3 স্ফটিকগুলি এস এম 2 ও 3 পাউডার থেকে শিখা ফিউশন পদ্ধতি (ভার্নুইল প্রক্রিয়া) দ্বারা উত্থিত করা যেতে পারে, যা কয়েক সেন্টিমিটার লম্বা এবং প্রায় এক সেন্টিমিটার ব্যাস পর্যন্ত নলাকার বোল উত্পাদন করে। খাঁটি এবং ত্রুটি-মুক্ত হলে বোলগুলি স্বচ্ছ হয় এবং অন্যথায় কমলা হয়। মেটাস্টেবল ত্রিভুজ এসএম2ও3-কে 1900 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায় গরম করলে তা আরও স্থিতিশীল মনোক্লিনিক পর্যায়ে রূপান্তরিত হয়। কিউবিক এস. এম. 2ও3-এরও বর্ণনা দেওয়া হয়েছে। সামারিয়াম হল কয়েকটি ল্যান্থানাইডের মধ্যে একটি যা একটি মনোক্সাইড, এস. এম. ও গঠন করে। এই উজ্জ্বল সোনালি-হলুদ যৌগটি উচ্চ তাপমাত্রায় (1000 ডিগ্রি সেলসিয়াস) এবং 50 কেবারের উপরে চাপে সামারিয়াম ধাতুর সাথে এস. এম. 2ও3 হ্রাস করে প্রাপ্ত হয়েছিল; চাপ হ্রাসের ফলে অসম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া ঘটে। এস. এম. ও-তে ঘন শিলা-লবণ জাল কাঠামো রয়েছে। অন্যান্য ক্যালকোজেনাইড সামারিয়াম একটি ট্রাইভ্যালেন্ট সালফাইড, সেলেনাইড এবং টেলুরাইড গঠন করে। ঘন শিলা-লবণ স্ফটিক কাঠামো সহ ডাইভ্যালেন্ট ক্যালকোজেনাইডস এস. এম. এস, এস. এম. এস এবং এস. এম. টি-ও পরিচিত। ঘরের তাপমাত্রায় চাপ প্রয়োগের মাধ্যমে সেমিকন্ডাক্টিং থেকে ধাতব অবস্থায় রূপান্তরিত হয়ে এগুলি উল্লেখযোগ্য। যেখানে রূপান্তরটি অবিচ্ছিন্ন এবং এস. এম. এস. ই এবং এস. এম. টি. ই-তে প্রায় <আই. ডি1> কেবারে ঘটে, এটি এস. এম. এস-এ আকস্মিক হয় এবং এর জন্য শুধুমাত্র 6.5 কেবারের প্রয়োজন হয়। এই প্রভাবের ফলে এস. এম. এস-এর কালো থেকে সোনালি হলুদ রঙে দর্শনীয় রঙ পরিবর্তন হয় যখন এর ফিল্মের স্ফটিকগুলি স্ক্র্যাচ বা পালিশ করা হয়। রূপান্তরটি জালের প্রতিসাম্য পরিবর্তন করে না, তবে স্ফটিকের আয়তনে একটি তীব্র হ্রাস (~15%) রয়েছে। এটি হিস্টেরেসিস দেখায়, অর্থাৎ যখন চাপ ছেড়ে দেওয়া হয়, তখন এস. এম. এস প্রায় 0.40 কেবারে অনেক কম চাপে অর্ধপরিবাহী অবস্থায় ফিরে আসে। হ্যালাইড সামারিয়াম ধাতু সমস্ত হ্যালোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে ট্রাইহ্যালাইড গঠন করেঃ 2 এস. এম (এস) + 3 এক্স 2 (জি) → 2 এস. এম. এক্স 3 (এস) (এক্স = এফ, সি. এল, বি. আর বা আই) উচ্চতর তাপমাত্রায় (প্রায় <আই. ডি 1> ডিগ্রি সেলসিয়াস) সামারিয়াম, লিথিয়াম বা সোডিয়াম ধাতুগুলির সাথে তাদের আরও হ্রাস ডাইহ্যালাইড উৎপন্ন করে। ডায়োডাইড তৈরি করা যেতে পারে এস. এম. আই. 3-কে গরম করে, অথবা ঘরের তাপমাত্রায় অ্যানহাইড্রস টেট্রাহাইড্রোফুরানে 1,2-ডায়োডয়েথেনের সাথে ধাতুটিকে বিক্রিয়া করেঃ এস. এম. (এস) + আই. সি. এইচ. 2-সি. এইচ. 2 আই → এস. এম. আই. 2 + সি. এইচ. 2 = সি. এইচ 2। ডাইহ্যালাইড ছাড়াও, হ্রাসটি একটি সুনির্দিষ্ট স্ফটিক কাঠামো সহ অনেক অ-স্টোইকিওমেট্রিক সামারিয়াম হ্যালাইড তৈরি করে, যেমন এস. এম. 3. এফ 7, এস. এম. 14. এফ 33, এস. এম. 27. এফ 64, এস. এম. 11. বি. আর 24, এস. এম. 5. বি. আর 11 এবং এস. এম. 6. বি. আর 13। উপরের সারণিতে যেমন প্রতিফলিত হয়েছে, সামারিয়াম হ্যালাইডগুলি তাদের স্ফটিক কাঠামো পরিবর্তন করে যখন এক ধরনের হ্যালাইড পরমাণু অন্যটির পরিবর্তে প্রতিস্থাপিত হয়, যা বেশিরভাগ উপাদানের জন্য একটি অস্বাভাবিক আচরণ (যেমন। অ্যাক্টিনাইডস)। অনেক হ্যালাইডের একটি গঠনের জন্য দুটি প্রধান স্ফটিক পর্যায় রয়েছে, একটি উল্লেখযোগ্যভাবে আরও স্থিতিশীল এবং অন্যটি মেটাস্টেবল। পরেরটি সংকোচন বা উত্তাপের উপর গঠিত হয়, তারপরে পরিবেষ্টনের অবস্থার উপর দমন করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, স্বাভাবিক মনোক্লিনিক সামারিয়াম ডায়োডাইডকে সংকুচিত করা এবং চাপ মুক্ত করার ফলে একটি PbCl2-ধরনের অর্থোরম্বিক কাঠামো (ঘনত্ব 5.9 গ্রাম/সেমি3) তৈরি হয় এবং অনুরূপ চিকিৎসার ফলে সামারিয়াম ট্রাইওডাইডের একটি নতুন পর্যায় (ঘনত্ব 5.97 গ্রাম/সেমি3) তৈরি হয়। সামারিয়াম অক্সাইড এবং বোরনের বোরাইডস সিন্টারিং গুঁড়ো ভ্যাকুয়ামে বেশ কয়েকটি সামারিয়াম বোরাইড পর্যায়যুক্ত একটি গুঁড়ো উৎপন্ন করে এবং তাদের আয়তনের অনুপাত মিশ্রণ অনুপাতের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। এস. এম. বি 6 (2580 ডিগ্রি সেলসিয়াস), এস. এম. বি 4 (প্রায় 2300 ডিগ্রি সেলসিয়াস) এবং এস. এম. বি 66 (2150 ডিগ্রি সেলসিয়াস)-এর বিভিন্ন গলন/স্ফটিকীকরণ তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে চাপ গলন বা অঞ্চল গলন কৌশল ব্যবহার করে একটি নির্দিষ্ট সামারিয়াম বোরাইডের বৃহত্তর স্ফটিকগুলিতে গুঁড়ো রূপান্তরিত করা যেতে পারে। এই সমস্ত উপাদানগুলি শক্ত, ভঙ্গুর, গাঢ়-ধূসর কঠিন এবং বোরনের পরিমাণের সাথে কঠোরতা বৃদ্ধি পায়। সামারিয়াম ডাইবরাইড এই পদ্ধতিগুলির সাহায্যে তৈরি করা খুব অস্থির এবং এর বৃদ্ধি স্থিতিশীল করতে উচ্চ চাপ (প্রায় 65 কেবি) এবং 1140 থেকে 1240 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে নিম্ন তাপমাত্রা প্রয়োজন। তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে এস. এম. বি. 6-এর অগ্রাধিকার গঠন ঘটে। সামারিয়াম হেক্সাবোরাইড একটি সাধারণ মধ্যবর্তী-ভ্যালেন্স যৌগ যেখানে সামারিয়াম 3ঃ7 অনুপাতে এস. এম. 2 + এবং এস. এম. 3 + আয়ন হিসাবে উপস্থিত থাকে। এটি কন্ডো ইনসুলেটরের একটি শ্রেণীর অন্তর্গত, যা উচ্চ তাপমাত্রায় (50 কেলভিন-এর উপরে), এর বৈশিষ্ট্যগুলি একটি কন্ডো ধাতুর বৈশিষ্ট্য, ধাতব বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা শক্তিশালী ইলেক্ট্রন বিচ্ছুরণ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যেখানে কম তাপমাত্রায়, এটি প্রায় 4-14 এমইভি-এর সংকীর্ণ ব্যান্ড ফাঁক সহ একটি অ-চৌম্বকীয় নিরোধক হিসাবে আচরণ করে। এস. এম. বি. 6-এ শীতল-প্ররোচিত ধাতু-নিরোধক রূপান্তরের সাথে তাপ পরিবাহিতা তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়, যা প্রায় 15 কেলভিন উচ্চতায় পৌঁছায়। এই বৃদ্ধির কারণ হল যে ইলেকট্রনগুলি নিজেরাই নিম্ন তাপমাত্রায় তাপ পরিবাহিতা অবদান রাখে না, যা ফোনন দ্বারা প্রভাবিত হয়, তবে ইলেক্ট্রনের ঘনত্ব হ্রাস ইলেক্ট্রন-ফোনন বিচ্ছুরণের হারকে হ্রাস করে। নতুন গবেষণায় দেখা গেছে যে এটি একটি টপোলজিকাল অন্তরক হতে পারে। অন্যান্য অজৈব যৌগ সামারিয়াম কার্বাইড একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডলে গ্রাফাইট-ধাতব মিশ্রণ গলিয়ে প্রস্তুত করা হয়। সংশ্লেষণের পরে, এগুলি বাতাসে অস্থির এবং নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডলের অধীনেও অধ্যয়ন করা হয়। সামারিয়াম মনোফসফাইড এস. এম. পি হল একটি অর্ধপরিবাহী যার ব্যান্ডগ্যাপ 1.10 ই. ভি, যা সিলিকন এবং এন-টাইপের উচ্চ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা। এটি 1100 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ফসফরাস এবং সামারিয়ামের মিশ্র গুঁড়োযুক্ত একটি খালি কোয়ার্টজ অ্যাম্পুলে অ্যানিলিং করে প্রস্তুত করা যেতে পারে। উচ্চ তাপমাত্রায় ফসফরাস অত্যন্ত উদ্বায়ী এবং বিস্ফোরিত হতে পারে, তাই উত্তাপের হার 1 ডিগ্রি সেলসিয়াস/মিনিটের নিচে রাখতে হবে। মনার্সেনাইড এস. এম. এ-র ক্ষেত্রেও একই পদ্ধতি অবলম্বন করা হয়, তবে সংশ্লেষণের তাপমাত্রা 1800 ডিগ্রি সেলসিয়াস বেশি থাকে। অসংখ্য স্ফটিকাকার বাইনারি যৌগ সামারিয়ামের জন্য পরিচিত এবং গ্রুপ-14,15 বা 16 উপাদান এক্স-এর মধ্যে একটি, যেখানে এক্স হল সি, জিই, এসএন, পিবি, এসবি বা টি, এবং সামারিয়ামের ধাতব মিশ্র ধাতু আরেকটি বড় গ্রুপ গঠন করে। এগুলি সমস্তই সংশ্লিষ্ট উপাদানগুলির মিশ্র গুঁড়ো অ্যানিলিং করে প্রস্তুত করা হয়। ফলস্বরূপ যৌগগুলির মধ্যে অনেকগুলি অ-স্টোইকিওমেট্রিক এবং এসএমএএক্সবি নামমাত্র গঠন রয়েছে, যেখানে বি/এ অনুপাত 0.5 এবং 3 এর মধ্যে পরিবর্তিত হয়। অর্গানোসামারিয়াম যৌগ সামারিয়াম একটি সাইক্লোপেন্টাডাইনাইড এবং এর ক্লোরোডেরিভেটিভ গঠন করে। টেট্রাহাইড্রোফুরানের সাথে সামারিয়াম ট্রাইক্লোরাইড বিক্রিয়া করে এগুলি প্রস্তুত করা হয়। বেশিরভাগ অন্যান্য ল্যান্থানাইডের সাইক্লোপেন্টাডাইনাইডসের বিপরীতে, কিছু বলয়ে অন্য পার্শ্ববর্তী সামারিয়ামের দিকে রিং ভার্টেক্স η1 বা প্রান্ত η2 গঠন করে একে অপরকে সেতু করে, এইভাবে পলিমারিক চেইন তৈরি করে। ক্লোরোডেরিভেটিভের একটি ডাইমার কাঠামো রয়েছে, যা আরও সঠিকভাবে হিসাবে প্রকাশ করা হয়। সেখানে, ক্লোরিন সেতুগুলি প্রতিস্থাপন করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, আয়োডিন, হাইড্রোজেন বা নাইট্রোজেন পরমাণু বা সিএন গ্রুপ দ্বারা। সামারিয়াম সাইক্লোপেন্টাডাইনাইডসের ()-আয়নটি ইন্ডেনাইড ()-বা সাইক্লোঅক্টাটেট্রাইনাইড () 2-বলয় দ্বারা প্রতিস্থাপিত হতে পারে, যার ফলে বা হয়। পরের যৌগের কাঠামো ইউরেনোসিনের অনুরূপ। এছাড়াও ডাইভ্যালেন্ট সামারিয়ামের একটি সাইক্লোপেন্টাডাইনাইড রয়েছে, 2-একটি কঠিন পদার্থ যা প্রায় 85 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উষ্ণ হয়। ফেরসিনের বিপরীতে, বলয়গুলি সমান্তরাল নয় কিন্তু 40° দ্বারা ঝুঁকে থাকে। টেট্রাহাইড্রোফুরান বা ইথারের একটি মেটাথেসিস বিক্রিয়া সামারিয়ামের অ্যালকাইল এবং অ্যারিল দেয়ঃ এখানে আর একটি হাইড্রোকার্বন গ্রুপ এবং মি = মিথাইল। আরও দেখুনঃ বিষয়শ্রেণীঃসমারিয়াম যৌগঃ বিষয়শ্রেণীঃপ্রসেওডাইমিয়াম যৌগ দ্বারা রাসায়নিক যৌগ নিউডাইমিয়াম যৌগ ইউরোপিয়াম যৌগ রেফারেন্স সামারিয়াম যৌগ দ্বারা রাসায়নিক যৌগ