Samarium compounds
சமாரியம் சேர்மங்கள் என்பது லாந்தனைடு உலோக சமாரியம் (எஸ்எம்) ஆல் உருவாக்கப்பட்ட சேர்மங்கள் ஆகும். இந்த சேர்மங்களில், சமாரியம் பொதுவாக + 3 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையை வெளிப்படுத்துகிறது, அதாவது எஸ்எம்சிஎல்3, எஸ்எம் (என்ஓ3) 3 மற்றும் எஸ்எம் (சி2ஓ4) 3. + 2 ஆக்சிஜனேற்ற நிலையில் உள்ள சமாரியம் கொண்ட சேர்மங்களும் அறியப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக எஸ்எம்ஐ2. சமாரியம் சேர்மங்களின் பண்புகள் சால்கோஜெனைடுகள் ஆக்சைடுகள் சமாரியத்தின் மிகவும் நிலையான ஆக்சைடு செஸ்கியூஆக்சைடு எஸ்எம்2ஓ3 ஆகும். பல சமாரியம் சேர்மங்களைப் போலவே, இது பல படிக கட்டங்களில் உள்ளது. உருகுவதிலிருந்து மெதுவாக குளிர்விப்பதன் மூலம் முக்கோண வடிவம் பெறப்படுகிறது. எஸ்எம்2ஓ3 இன் உருகுநிலை அதிகமாக உள்ளது (2345 டிகிரி செல்சியஸ்), எனவே இது பொதுவாக நேரடி வெப்பத்தால் அல்ல, ஆனால் ரேடியோ-அதிர்வெண் சுருள் மூலம் தூண்டல் வெப்பத்துடன் உருகுகிறது. பல சென்டிமீட்டர் நீளம் மற்றும் சுமார் ஒரு சென்டிமீட்டர் விட்டம் கொண்ட உருளைத் தொகுதிகளைத் தரும் எஸ்எம்2ஓ3 தூளிலிருந்து சுடர் இணைவு முறை (வெர்னியல் செயல்முறை) மூலம் மோனோக்ளினிக் சமச்சீரின் எஸ்எம்2ஓ3 படிகங்களை வளர்க்க முடியும். பவுல்ஸ் தூய்மையான மற்றும் குறைபாடு இல்லாத போது வெளிப்படையானவை, இல்லையெனில் ஆரஞ்சு நிறத்தில் இருக்கும். மெட்டாஸ்டபிள் முக்கோணமான எஸ்எம்2ஓ3 ஐ 1900 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்குவது அதை மிகவும் நிலையான மோனோக்ளினிக் கட்டமாக மாற்றுகிறது. கியூபிக் எஸ்எம்2ஓ3 பற்றியும் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. மோனாக்சைடு, ஸ்மோவை உருவாக்கும் சில லாந்தனைடுகளில் சமாரியம் ஒன்றாகும். அதிக வெப்பநிலை (1000 டிகிரி செல்சியஸ்) மற்றும் 50 kbar க்கும் அதிகமான அழுத்தத்தில் சமாரியம் உலோகத்துடன் Sm2O3 ஐக் குறைப்பதன் மூலம் இந்த பளபளப்பான தங்க-மஞ்சள் கலவை பெறப்பட்டது; அழுத்தத்தைக் குறைப்பதன் விளைவாக முழுமையற்ற எதிர்வினை ஏற்பட்டது. எஸ். எம். ஓ கன பாறை-உப்பு ஜல்லி அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. மற்ற சால்கோஜெனைடுகள் சமாரியம் ஒரு முக்கோண சல்பைடு, செலினைடு மற்றும் டெல்லுரைடு ஆகியவற்றை உருவாக்குகிறது. கன பாறை-உப்பு படிக கட்டமைப்பைக் கொண்ட இரட்டை சால்கோஜெனைடுகள் எஸ்எம்எஸ், எஸ்எம்எஸ்இ மற்றும் எஸ்எம்டிஇ ஆகியவையும் அறியப்படுகின்றன. அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்தும்போது அறை வெப்பநிலையில் குறைக்கடத்தலில் இருந்து உலோக நிலைக்கு மாற்றுவதன் மூலம் அவை குறிப்பிடத்தக்கவை. மாற்றம் தொடர்ச்சியானது மற்றும் எஸ்எம்எஸ்இ மற்றும் எஸ்எம்டிஇ ஆகியவற்றில் சுமார் 20-30 கேபாரில் நிகழ்கிறது, இது எஸ்எம்எஸ் இல் திடீர் மற்றும் 6.5 கேபார் மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. இந்த விளைவு எஸ்எம்எஸ் படங்களின் படிகங்கள் கீறப்படும்போது அல்லது மெருகூட்டப்படும்போது கருப்பு நிறத்தில் இருந்து தங்க மஞ்சள் நிறத்திற்கு கண்கவர் வண்ண மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது. மாற்றம் லட்டீஸ் சமச்சீர்மையை மாற்றாது, ஆனால் படிக அளவில் கூர்மையான குறைவு (~15%) உள்ளது. இது ஹிஸ்டெரெசிஸைக் காட்டுகிறது, அதாவது அழுத்தம் வெளியிடப்படும்போது, எஸ். எம். எஸ் சுமார் 0.40 kbar இன் மிகக் குறைந்த அழுத்தத்தில் குறைக்கடத்தல் நிலைக்குத் திரும்புகிறது. ஆலைடுகள் சமாரியம் உலோகம் அனைத்து ஆலோஜன்களுடன் வினைபுரிந்து, ட்ரைஹாலைடுகளை உருவாக்குகிறதுஃ 2 எஸ்எம் (கள்) + 3 எக்ஸ் 2 (ஜி) → 2 எஸ்எம்எக்ஸ் 3 (கள்) (எக்ஸ் = எஃப், சிஎல், பிஆர் அல்லது ஐ) உயர்ந்த வெப்பநிலையில் (சுமார் 700-900 டிகிரி செல்சியஸ்) சமாரியம், லித்தியம் அல்லது சோடியம் உலோகங்களுடன் அவற்றின் மேலும் குறைப்பு டைஹாலைடுகளை விளைவிக்கிறது. எஸ்எம்ஐ3ஐ சூடாக்குவதன் மூலமோ அல்லது அறை வெப்பநிலையில் நீரற்ற டெட்ராஹைட்ரோஃபுரானில் 1,2-டையோடாயித்தேனுடன் உலோகத்தை வினைபுரியச் செய்வதன் மூலமோ டையோடைடைத் தயாரிக்கலாம்ஃ எஸ்எம் (எஸ்) + ஐசிஹெச்2-சிஹெச்2ஐ → எஸ்எம்ஐ2 + சிஎச்2 = சிஎச்2. டைஹாலைடுகளுடன் கூடுதலாக, குறைப்பு நன்கு வரையறுக்கப்பட்ட படிக கட்டமைப்பைக் கொண்ட பல ஸ்டோயிகியோமெட்ரிக் அல்லாத சமாரியம் ஆலைடுகளையும் உருவாக்குகிறது, அதாவது எஸ்எம்3எஃப்7, எஸ்எம்14எஃப்33, எஸ்எம்27எஃப்64, எஸ்எம்11பிஆர்24, எஸ்எம்5பிஆர்11 மற்றும் எஸ்எம்6பிஆர்13. மேலே உள்ள அட்டவணையில் பிரதிபலிப்பது போல, சமாரியம் ஆலைடுகள் ஒரு வகை ஆலைடு அணுவுக்கு பதிலாக மற்றொரு வகை அணுவை மாற்றும்போது அவற்றின் படிக கட்டமைப்புகளை மாற்றுகின்றன, இது பெரும்பாலான உறுப்புகளுக்கு ஒரு அசாதாரண நடத்தையாகும் (எ. கா. ஆக்டினைடுகள்). பல ஆலைடுகள் ஒரு கலவைக்கு இரண்டு முக்கிய படிக கட்டங்களைக் கொண்டுள்ளன, ஒன்று குறிப்பிடத்தக்க வகையில் மிகவும் நிலையானது மற்றும் மற்றொன்று மெட்டாஸ்டபிள் ஆகும். பிந்தையது சுருக்கம் அல்லது வெப்பத்தின் மீது உருவாகிறது, அதைத் தொடர்ந்து சுற்றுப்புற நிலைமைகளைத் தணிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, வழக்கமான மோனோக்ளினிக் சமாரியம் டையோடைடை சுருக்கி, அழுத்தத்தை வெளியிடுவது PbCl2-வகை ஆர்த்தோராம்பிக் கட்டமைப்பை (அடர்த்தி 5.9 கிராம்/செமீ 3) விளைவிக்கிறது, மேலும் இதேபோன்ற சிகிச்சையின் விளைவாக சமாரியம் ட்ரையோடைடின் ஒரு புதிய கட்டம் (அடர்த்தி 5.97 கிராம்/செமீ 3) உருவாகிறது. சமாரியம் ஆக்சைடு மற்றும் போரானின் போரைட்ஸ் சின்டரிங் பொடிகள், வெற்றிடத்தில், பல சமாரியம் போரைடு கட்டங்களைக் கொண்ட ஒரு தூளை உற்பத்தி செய்கின்றன, மேலும் அவற்றின் தொகுதி விகிதத்தை கலவை விகிதத்தின் மூலம் கட்டுப்படுத்த முடியும். தூளை ஒரு குறிப்பிட்ட சமாரியம் போரைடின் பெரிய படிகங்களாக வளைவு உருகுதல் அல்லது மண்டல உருகுதல் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி மாற்றலாம், இது எஸ். எம். பி 6 (2580 டிகிரி செல்சியஸ்), எஸ். எம். பி 4 (சுமார் 2300 டிகிரி செல்சியஸ்) மற்றும் எஸ். எம். பி 66 (2150 டிகிரி செல்சியஸ்) ஆகியவற்றின் வெவ்வேறு உருகுதல்/படிகமாக்கல் வெப்பநிலையை நம்பியுள்ளது. இந்த பொருட்கள் அனைத்தும் கடினமானவை, உடையக்கூடியவை, அடர் சாம்பல் நிற திடப்பொருட்கள், போரான் உள்ளடக்கத்துடன் கடினத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. சமாரியம் டைபோரைடு இந்த முறைகள் மூலம் உற்பத்தி செய்ய மிகவும் கொந்தளிப்பானது மற்றும் அதன் வளர்ச்சியை உறுதிப்படுத்த உயர் அழுத்தம் (சுமார் 65 கே. பி. ஆர்) மற்றும் 1140 முதல் 1240 டிகிரி செல்சியஸ் வரை குறைந்த வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. வெப்பநிலையை அதிகரிப்பதன் விளைவாக எஸ். எம். பி 6 இன் முன்னுரிமை அமைப்புகள் உருவாகின்றன. சமாரியம் ஹெக்ஸாபோரைடு சமாரியம் ஹெக்ஸாபோரைடு என்பது ஒரு பொதுவான இடைநிலை-வேலன்ஸ் சேர்மமாகும், இதில் சமாரியம் 3:7 என்ற விகிதத்தில் எஸ்எம்2 + மற்றும் எஸ்எம்3 + அயனிகளாக உள்ளது. இது கோண்டோ மின்கடத்திகளின் ஒரு வகுப்பைச் சேர்ந்தது, இது அதிக வெப்பநிலையில் (50 K க்கு மேல்) உள்ளது, அதன் பண்புகள் ஒரு கோண்டோ உலோகத்தின் பொதுவானவை, உலோக மின் கடத்துத்திறன் வலுவான எலக்ட்ரான் சிதறலால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, அதேசமயம் குறைந்த வெப்பநிலையில், இது ஒரு காந்தமற்ற இன்சுலேட்டராக செயல்படுகிறது. எஸ். எம். பி. 6 இல் குளிரூட்டப்பட்ட உலோக-இன்சுலேட்டர் மாற்றம் வெப்ப கடத்துத்திறனில் கூர்மையான அதிகரிப்புடன் சேர்ந்து, சுமார் 15 கே உச்சத்தை அடைகிறது. இந்த அதிகரிப்புக்கான காரணம் எலக்ட்ரான்கள் தாங்களாகவே குறைந்த வெப்பநிலையில் வெப்ப கடத்துத்திறனுக்கு பங்களிக்கவில்லை, இது ஃபோனான்களால் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது, ஆனால் எலக்ட்ரான் செறிவு குறைவது எலக்ட்ரான்-ஃபோனான் சிதறல் விகிதத்தைக் குறைத்தது. இது ஒரு இடவியல் இன்சுலேட்டராக இருக்கலாம் என்று புதிய ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. பிற கனிம சேர்மங்களான சமாரியம் கார்பைடுகள் ஒரு கிராஃபைட்-உலோக கலவையை மந்தமான வளிமண்டலத்தில் உருக வைப்பதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன. தொகுப்புக்குப் பிறகு, அவை காற்றில் நிலையற்றவை மற்றும் மந்தமான வளிமண்டலத்தின் கீழ் ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன. சமாரியம் மோனோபாஸ்பைடு எஸ். எம். பி என்பது 1.10 eV பேண்ட்கேப் கொண்ட ஒரு குறைக்கடத்தி ஆகும், இது சிலிக்கானில் உள்ளதைப் போன்றது மற்றும் n-வகையின் அதிக மின் கடத்துத்திறன் கொண்டது. பாஸ்பரஸ் மற்றும் சமாரியத்தின் கலப்பு பொடிகளைக் கொண்ட வெளியேற்றப்பட்ட குவார்ட்ஸ் ஆம்பூலை 1100 டிகிரி செல்சியஸில் அனீலிங் செய்வதன் மூலம் இதைத் தயாரிக்கலாம். அதிக வெப்பநிலையில் பாஸ்பரஸ் மிகவும் கொந்தளிப்பாக உள்ளது மற்றும் வெடிக்கக்கூடும், எனவே வெப்ப விகிதம் நிமிடத்திற்கு 1 டிகிரி செல்சியஸுக்குக் குறைவாக இருக்க வேண்டும். மோனார்ஸினைடு எஸ். எம். ஏ. களுக்கும் இதேபோன்ற செயல்முறை பின்பற்றப்படுகிறது, ஆனால் தொகுப்பு வெப்பநிலை 1800 டிகிரி செல்சியஸில் அதிகமாக உள்ளது. ஏராளமான படிக பைனரி சேர்மங்கள் சமாரியம் மற்றும் குழு-14,15 அல்லது 16 உறுப்பு X இல் ஒன்று, இதில் X என்பது Si, GE, Sn, Pb, Sb அல்லது Te, மற்றும் சமாரியத்தின் உலோக உலோகக்கலவைகள் மற்றொரு பெரிய குழுவை உருவாக்குகின்றன. அவை அனைத்தும் தொடர்புடைய கூறுகளின் கலப்பு பொடிகளை அனீல் செய்வதன் மூலம் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இதன் விளைவாக உருவாகும் சேர்மங்களில் பல ஸ்டோயிகியோமெட்ரிக் அல்லாதவை மற்றும் பெயரளவு கலவைகளான SmaXb ஐக் கொண்டுள்ளன, இதில் b/a விகிதம் 0.5 முதல் 3 வரை மாறுபடும். ஆர்கானோசேமேரியம் சேர்மங்கள் சமாரியம் ஒரு சைக்ளோபென்டாடியனைடு மற்றும் அதன் குளோரோடெரியேட்டிவ்களை உருவாக்குகிறது. டெட்ராஹைட்ரோஃபுரானில் சமாரியம் ட்ரைக்ளோரைடுடன் வினைபுரிவதன் மூலம் அவை தயாரிக்கப்படுகின்றன. பெரும்பாலான பிற லாந்தனைடுகளின் சைக்ளோபென்டாடியனைடுகளுக்கு மாறாக, சில வளையங்களில் வளைய உச்சிகள் η1 அல்லது விளிம்புகள் η2 ஐ மற்றொரு அண்டை சமாரியத்தை நோக்கி உருவாக்குவதன் மூலம் ஒருவருக்கொருவர் பாலிமெரிக் சங்கிலிகளை உருவாக்குகின்றன. குளோரோடெரிவேட்டிவ் ஒரு டைமர் கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, இது மிகவும் துல்லியமாக வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. அங்கு, குளோரின் பாலங்களை அயோடின், ஹைட்ரஜன் அல்லது நைட்ரஜன் அணுக்கள் அல்லது சிஎன் குழுக்களால் மாற்றலாம். சமாரியம் சைக்ளோபென்டாடைனைடுகளில் உள்ள ()-அயனியை இன்டெனைடு ()-அல்லது சைக்ளோஆக்டடெட்ரைனைடு () 2-வளையத்தால் மாற்றலாம், இதன் விளைவாக அல்லது. பிந்தைய கலவை யுரேனோசீன் போன்ற ஒரு கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. டைவலன்ட் சமாரியத்தின் சைக்ளோபென்டாடியனைடு உள்ளது, இது சுமார் 85 டிகிரி செல்சியஸில் பதங்கமாதல் செய்யும் 2− திண்மமாகும். ஃபெரோசீனுக்கு மாறாக, வளையங்கள் இணையாக இல்லை, ஆனால் 40 டிகிரி சாய்ந்துள்ளன. டெட்ராஹைட்ரோஃபுரான் அல்லது ஈதரில் ஒரு மெட்டாதீசிஸ் எதிர்வினை ஆல்கைல்கள் மற்றும் சமாரியத்தின் ஆரில்களைத் தருகிறதுஃ இங்கே ஆர் ஒரு ஹைட்ரோகார்பன் குழு மற்றும் மீ = மெத்தில். மேலும் காண்கஃ வகைஃ சமாரியம் சேர்மங்கள்ஃ வகைஃ தனிமத்தின் அடிப்படையில் இரசாயன சேர்மங்கள் பிரேஸியோடைமியம் சேர்மங்கள் நியோடைமியம் சேர்மங்கள் ஐரோப்பியம் சேர்மங்கள் குறிப்புகள் சமாரியம் சேர்மங்களின் அடிப்படையில் இரசாயன சேர்மங்கள்