Samarium compounds
ساماریم مرکبات وہ مرکبات ہیں جو لینتھانائڈ دھاتی ساماریم (ایس ایم) سے تشکیل پاتے ہیں۔ ان مرکبات میں، سماریم عام طور پر + 3 آکسیکرن کی حالت ظاہر کرتا ہے، جیسے کہ ایس ایم سی ایل 3، ایس ایم (این او 3) 3 اور ایس ایم (سی 2 او 4) 3۔ + 2 آکسیکرن کی حالت میں سماریم کے ساتھ مرکبات بھی معلوم ہیں، مثال کے طور پر ایس ایم آئی 2۔ سماریم مرکبات کی خصوصیات چالکوجینائڈز آکسائڈز سماریم کا سب سے مستحکم آکسائڈ سیسکوائڈ ایس ایم 2 او 3 ہے۔ بہت سے سماریم مرکبات کی طرح، یہ کئی کرسٹل لائن مراحل میں موجود ہے۔ مثلثی شکل پگھلنے سے آہستہ ٹھنڈک کے ذریعے حاصل کی جاتی ہے۔ ایس ایم 2 او 3 کا پگھلنے کا نقطہ زیادہ (2345 ڈگری سیلسیس) ہوتا ہے، اس لیے اسے عام طور پر براہ راست گرم کرنے سے نہیں، بلکہ ریڈیو فریکوئنسی کنڈلی کے ذریعے انڈکشن ہیٹنگ کے ساتھ پگھلا جاتا ہے۔ مونوکلینک سمیٹری کے ایس ایم 2 او 3 کرسٹل کو ایس ایم 2 او 3 پاؤڈر سے شعلہ فیوژن طریقہ (ورنیول عمل) کے ذریعے اگایا جا سکتا ہے، جو کئی سینٹی میٹر لمبے اور قطر میں تقریبا ایک سینٹی میٹر تک سلنڈریکل بولز پیدا کرتا ہے۔ جب خالص اور عیب سے پاک ہوتے ہیں تو بولز شفاف ہوتے ہیں اور بصورت دیگر نارنجی ہوتے ہیں۔ میٹاسٹیبل ٹرگنل ایس ایم 2 او 3 کو 1900 ڈگری سیلسیس تک گرم کرنے سے یہ زیادہ مستحکم مونوکلینک مرحلے میں تبدیل ہو جاتا ہے۔ کیوبک ایس ایم 2 او 3 کو بھی بیان کیا گیا ہے۔ ساماریم ان چند لینتھانائڈز میں سے ایک ہے جو مونو آکسائیڈ، ایس ایم او بناتے ہیں۔ یہ چمکدار سنہری پیلے رنگ کا مرکب سماریم دھات کے ساتھ ایس ایم 2 او 3 کو اعلی درجہ حرارت (1000 ڈگری سیلسیس) اور 50 کے بی آر سے اوپر کے دباؤ پر کم کرکے حاصل کیا گیا تھا۔ دباؤ کو کم کرنے کے نتیجے میں نامکمل رد عمل ہوا۔ ایس ایم او میں کیوبک راک نمک جالی کی ساخت ہے۔ دیگر چالکوجینائڈز سماریم ایک ٹرائولینٹ سلفایڈ، سیلینائڈ اور ٹیلورائڈ بناتا ہے۔ کیوبک راک سالٹ کرسٹل ڈھانچے کے ساتھ ڈائیولینٹ چالکوجینائڈز ایس ایم ایس، ایس ایم ایس ای اور ایس ایم ٹی ای بھی معلوم ہیں۔ وہ دباؤ کے اطلاق پر کمرے کے درجہ حرارت پر سیمی کنڈکٹنگ سے دھاتی حالت میں تبدیل کر کے قابل ذکر ہیں۔ جبکہ منتقلی مسلسل ہوتی ہے اور ایس ایم ایس ای اور ایس ایم ٹی ای میں تقریبا 20-30 کے بار پر ہوتی ہے، یہ ایس ایم ایس میں اچانک ہوتی ہے اور اس کے لیے صرف 6.5 کے بار کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس اثر کے نتیجے میں ایس ایم ایس میں سیاہ سے سنہری پیلے رنگ میں شاندار رنگ کی تبدیلی ہوتی ہے جب اس کی فلموں کے کرسٹل کو کھرچ یا پالش کیا جاتا ہے۔ منتقلی جالی کی ہم آہنگی کو تبدیل نہیں کرتی ہے، لیکن کرسٹل حجم میں تیزی سے کمی (~15%) ہوتی ہے۔ یہ ہسٹیریسیس کو ظاہر کرتا ہے، یعنی جب دباؤ چھوڑا جاتا ہے، ایس ایم ایس تقریبا 0.4 کے بی آر کے بہت کم دباؤ پر سیمی کنڈکٹنگ حالت میں واپس آتا ہے۔ ہالائڈز سماریم دھات تمام ہیلوجینز کے ساتھ تعامل کرتی ہے، ٹرائی ہالائڈز بناتی ہے: 2 ایس ایم (ایس) + 3 ایکس 2 (جی) → 2 ایس ایم ایکس 3 (ایس) (ایکس = ایف، سی ایل، بی آر یا آئی) اعلی درجہ حرارت پر سماریم، لیتھیم یا سوڈیم دھاتوں کے ساتھ ان کی مزید کمی (تقریبا 700-900 ° سی) ڈیہلائڈز پیدا کرتی ہے۔ ڈائیوڈائڈ کو ایس ایم آئی 3 کو گرم کرکے، یا دھات کو 1,2-ڈائیوڈو ایتھین کے ساتھ کمرے کے درجہ حرارت پر این ہائیڈروس ٹیٹرا ہائیڈروفوران میں رد عمل ظاہر کرکے بھی تیار کیا جا سکتا ہے: ایس ایم (ایس) + آئی سی ایچ 2-سی ایچ 2 آئی → ایس ایم آئی 2 + سی ایچ 2 = سی ایچ 2۔ ڈیہلائڈز کے علاوہ، یہ کمی ایک اچھی طرح سے متعین کرسٹل ڈھانچے کے ساتھ بہت سے غیر اسٹائکومیٹرک سماریم ہالائڈز بھی پیدا کرتی ہے، جیسے کہ ایس ایم 3 ایف 7، ایس ایم 14 ایف 33، ایس ایم 27 ایف 64، ایس ایم 11 بی آر 24، ایس ایم 5 بی آر 11 اور ایس ایم 6 بی آر 13۔ جیسا کہ اوپر کی میز میں ظاہر ہوتا ہے، سماریم ہالائڈز اپنے کرسٹل ڈھانچے کو تبدیل کرتے ہیں جب ایک قسم کے ہالائڈ ایٹم کو دوسرے کے لیے تبدیل کیا جاتا ہے، جو کہ زیادہ تر عناصر کے لیے ایک غیر معمولی طرز عمل ہے (مثال کے طور پر۔ ایکٹینائڈز)۔ بہت سے ہالیڈس میں ایک ساخت کے لیے دو بڑے کرسٹل مراحل ہوتے ہیں، ایک نمایاں طور پر زیادہ مستحکم ہوتا ہے اور دوسرا میٹاسٹیبل ہوتا ہے۔ مؤخر الذکر کمپریشن یا ہیٹنگ پر تشکیل پاتا ہے، اس کے بعد ماحول کے حالات کو بجھانا ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، معمول کے مونوکلینک سماریم ڈائیوڈائڈ کو کمپریس کرنے اور دباؤ کو جاری کرنے کے نتیجے میں پی بی سی ایل 2 قسم کی آرتھورومبک ساخت (کثافت 5.90 گرام/سینٹی میٹر 3) ہوتی ہے، اور اسی طرح کے علاج کے نتیجے میں سماریم ٹرائیوڈائڈ کا ایک نیا مرحلہ (کثافت 5.97 گرام/سینٹی میٹر 3) ہوتا ہے۔ سمیریم آکسائڈ اور بورون کے بورائڈز سنٹرنگ پاؤڈر، خلا میں، کئی سمیریم بورائڈ مراحل پر مشتمل پاؤڈر پیدا کرتے ہیں، اور ان کے حجم کے تناسب کو اختلاط کے تناسب کے ذریعے کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ ایس ایم بی 6 (2580 ڈگری سیلسیس)، ایس ایم بی 4 (تقریبا 2300 ڈگری سیلسیس) اور ایس ایم بی 66 (2150 ڈگری سیلسیس) کے مختلف پگھلنے/کرسٹلائزیشن درجہ حرارت پر انحصار کرتے ہوئے پاؤڈر کو آرک پگھلنے یا زون پگھلنے کی تکنیکوں کا استعمال کرتے ہوئے کسی خاص سماریم بورائڈ کے بڑے کرسٹل میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ یہ تمام مواد سخت، ٹوٹنے والے، گہرے سرمئی ٹھوس ہوتے ہیں جن کی سختی بوران کے مواد کے ساتھ بڑھتی ہے۔ سماریم ڈائبورائڈ ان طریقوں سے پیدا ہونے کے لیے بہت زیادہ اتار چڑھاؤ والا ہے اور اس کی نشوونما کو مستحکم کرنے کے لیے ہائی پریشر (تقریبا 65 کے بی آر) اور 1140 اور 1240 ڈگری سیلسیس کے درمیان کم درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے۔ درجہ حرارت میں اضافے کے نتیجے میں ایس ایم بی 6 کی ترجیحی تشکیل ہوتی ہے۔ سماریم ہیکسابورائڈ سماریم ہیکسابورائڈ ایک عام انٹرمیڈیٹ ویلینس کمپاؤنڈ ہے جہاں سماریم 3:7 کے تناسب سے ایس ایم 2 + اور ایس ایم 3 + آئن دونوں کے طور پر موجود ہوتا ہے۔ یہ کونڈو موصلیتوں کی ایک کلاس سے تعلق رکھتا ہے، جو کہ اعلی درجہ حرارت (50 K سے اوپر) پر ہوتا ہے، اس کی خصوصیات کونڈو دھات کی مخصوص ہوتی ہیں، جس میں دھاتی برقی چالکتا مضبوط الیکٹران بکھرنے کی خصوصیت رکھتی ہے، جبکہ کم درجہ حرارت پر، یہ غیر مقناطیسی موصلیت کے طور پر برتاؤ کرتا ہے جس میں تقریبا 4-14 MeV کا تنگ بینڈ فرق ہوتا ہے۔ ایس ایم بی 6 میں کولنگ انڈیوسڈ میٹل انسولیٹر ٹرانزیشن کے ساتھ تھرمل کنڈکٹیویٹی میں تیز اضافہ ہوتا ہے، جو تقریبا 15 کے پر پہنچتا ہے۔ اس اضافے کی وجہ یہ ہے کہ الیکٹران خود کم درجہ حرارت پر تھرمل کنڈکٹیویٹی میں حصہ نہیں ڈالتے، جس پر فونون کا غلبہ ہوتا ہے، لیکن الیکٹران کے ارتکاز میں کمی نے الیکٹران فونون بکھرنے کی شرح کو کم کر دیا۔ نئی تحقیق سے معلوم ہوتا ہے کہ یہ ٹپوولوجیکل انسولیٹر ہو سکتا ہے۔ دیگر غیر نامیاتی مرکبات سماریم کاربائڈز ایک غیر فعال ماحول میں گریفائٹ-دھاتی مرکب کو پگھلا کر تیار کیے جاتے ہیں۔ ترکیب کے بعد، وہ ہوا میں غیر مستحکم ہوتے ہیں اور غیر فعال ماحول میں بھی ان کا مطالعہ کیا جاتا ہے۔ ساماریم مونو فاسفائیڈ ایس ایم پی ایک سیمی کنڈکٹر ہے جس کا بینڈ گیپ 1.10 ای وی ہے، جو سلکان کی طرح ہے، اور این-ٹائپ کی اعلی برقی چالکتا ہے۔ اسے 1100 ڈگری سیلسیس پر فاسفورس اور سماریم کے مخلوط پاؤڈر پر مشتمل ایک خالی شدہ کوارٹج ایمپوئل کو اینیل کرکے تیار کیا جا سکتا ہے۔ فاسفورس زیادہ درجہ حرارت پر انتہائی اتار چڑھاؤ کا شکار ہوتا ہے اور پھٹ سکتا ہے، اس طرح حرارت کی شرح کو 1 ڈگری سیلسیس/منٹ سے نیچے رکھنا پڑتا ہے۔ مونارسینائڈ ایس ایم اے کے لیے بھی اسی طرح کا طریقہ کار اپنایا جاتا ہے، لیکن ترکیب کا درجہ حرارت 1800 ڈگری سیلسیس پر زیادہ ہوتا ہے۔ متعدد کرسٹل بائنری مرکبات سماریم اور گروپ-14، 15 یا 16 عنصر X میں سے ایک کے لیے جانے جاتے ہیں، جہاں X، Si، GE، Sn، Pb، Sb یا Te ہے، اور سماریم کے دھاتی مرکب ایک اور بڑے گروپ کی تشکیل کرتے ہیں۔ ان سب کو متعلقہ عناصر کے مخلوط پاؤڈر کو اینیل کرکے تیار کیا جاتا ہے۔ نتیجے میں بننے والے بہت سے مرکبات غیر اسٹائکومیٹرک ہوتے ہیں اور ان کی برائے نام ترکیبیں SmaXb ہوتی ہیں، جہاں b/a کا تناسب 0.5 اور 3 کے درمیان ہوتا ہے۔ آرگناسامیریم مرکبات ساماریم ایک سائکلوپینٹاڈینائڈ اور اس کے کلوروڈیرائیوٹیوز اور تشکیل دیتے ہیں۔ وہ ٹیٹرا ہائیڈروفوران میں سماریم ٹرائکلورائڈ کے ساتھ تعامل کر کے تیار کیے جاتے ہیں۔ زیادہ تر دوسرے لینتھانائڈز کے سائکلوپینٹاڈینائڈز کے برعکس، کچھ رنگوں میں دوسرے پڑوسی سماریم کی طرف رنگ ورٹیکس η1 یا کناروں η2 بنا کر ایک دوسرے کو پل بناتے ہیں، اس طرح پولیمرک زنجیروں کی تشکیل ہوتی ہے۔ کلوروڈریویٹو میں ایک ڈائمر ڈھانچہ ہوتا ہے، جسے زیادہ درست طریقے سے ظاہر کیا جاتا ہے۔ وہاں، کلورین پلوں کو، مثال کے طور پر، آیوڈین، ہائیڈروجن یا نائٹروجن ایٹموں یا سی این گروپوں سے تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ سماریم سائکلوپینٹاڈینائڈز میں () − آئن کو انڈینیڈ () − یا سائکلو آکٹاٹیٹرینائڈ () 2 − رنگ سے تبدیل کیا جا سکتا ہے، جس کے نتیجے میں یا۔ مؤخر الذکر مرکب کی ساخت یورینوسین سے ملتی جلتی ہے۔ ڈیویلینٹ سماریم کا ایک سائکلوپینٹاڈینائڈ بھی ہے، 2-ایک ٹھوس جو تقریبا 85 ڈگری سیلسیس پر گرم ہوتا ہے۔ فیروسین کے برعکس، اندر کے حلقے متوازی نہیں ہوتے بلکہ 40 ڈگری جھکے ہوتے ہیں۔ ٹیٹرا ہائیڈروفوران یا ایتھر میں ایک میٹا تھسیس رد عمل سماریم کے الکائل اور ایرل دیتا ہے: یہاں R ایک ہائیڈرو کاربن گروپ ہے اور Me = میتھائل۔ یہ بھی دیکھیں: زمرہ: سماریم مرکبات: زمرہ: کیمیائی مرکبات بذریعہ عنصر پریزوڈیمیم مرکبات نیوڈیمیم مرکبات یوروپیم مرکبات حوالہ جات کیمیائی مرکبات بذریعہ عنصر سماریم مرکبات