釤化合物是鑭系金屬釤（元素符號：Sm）形成的化合物，在這些化合物中，釤一般顯 3 價，如 SmCl3、Sm NO3 3、Sm C2O4 3 等；2 價的釤是已知的，比如 SmCl2、SmI2 等。 釤化合物的晶體學性質 化學式 顏色 晶系 空間群 編號 皮爾遜符號 a pm b pm c pm Z 密度，gcm3 Sm 銀色 三方 Rm 166 hR9 3629 3629 26213 9 752 Sm 銀色 六方 P63mmc 194 hP4 362 362 1168 4 754 Sm 銀色 四方 I4mmm 139 tI2 2402 2402 4231 2 2046 SmO 金色 立方 Fmm 225 cF8 4943 4943 4943 4 915 Sm2O3 三方 Pm1 164 hP5 3778 3778 594 1 789 Sm2O3 單斜 C2m 12 mS30 1418 3624 8855 6 776 Sm2O3 立方 Ia 206 cI80 1093 1093 1093 16 71 SmH2 立方 Fmm 225 cF12 53773 53773 53773 4 651 SmH3 六方 Pc1 165 hP24 3771 3771 6672 6 Sm2B5 灰色 單斜 P21c 14 mP28 7179 718 7205 4 649 SmB2 六方 P6mmm 191 hP3 331 331 4019 1 749 SmB4 四方 P4mbm 127 tP20 7179 7179 4067 4 614 SmB6 立方 Pmm 221 cP7 4134 4134 4134 1 506 SmB66 立方 Fmc 226 cF1936 23487 23487 23487 24 266 Sm2C3 立方 I3d 220 cI40 83989 83989 83989 8 755 SmC2 四方 I4mmm 139 tI6 377 377 6331 2 644 SmF2 紫色 立方 Fmm 225 cF12 5871 5871 5871 4 618 SmF3 白色 斜方 Pnma 62 oP16 66722 70585 44043 4 664 SmCl2 棕色 斜方 Pnma 62 oP12 75628 45077 90109 4 479 SmCl3 黃色 六方 P63m 176 hP8 73733 73733 41684 2 435 SmBr2 棕色 單斜 Pnma 62 oP12 7977 4754 9506 4 572 SmBr3 黃色 斜方 Cmcm 63 oS16 404 1265 908 2 558 SmI2 綠色 Greenwood p 1241 單斜 P21c 14 mP12 SmI3 橙色 三方 R 63 hR24 749 749 2080 6 524 SmN 立方 Fmm 225 cF8 357 357 357 4 848 SmP 立方 Fmm 225 cF8 576 576 576 4 63 SmAs 立方 Fmm 225 cF8 5915 5915 5915 4 723 氧化物 釤最穩定的氧化物為三氧化二釤 Sm2O3。正如許多其他的釤化合物，它存在於幾個結晶相。而三角形是從熔體緩慢冷卻得到的。Sm2O3 的熔點相當高（2345），因此熔點通常不以直接加熱達到，而使用感應加熱透過一個射頻線圈。Sm2O3 的粉末可以經由火焰熔融法（Verneuil 的過程）產生 Sm2O3 結晶的單斜晶的對稱晶體，晶體為筒狀的晶柱約數釐米長，直徑大約一釐米。當晶柱是純淨的時候為透明，否則則為橙色。加熱三角形的 Sm2O3 至 1900，可將它轉換到更穩定的單斜晶相。 釤是少數可以形成一氧化物 SmO 的鑭系元素之一。在升高的溫度（1000）和高於 50 千巴的壓力下，Sm2O3 的減少能得到有光澤的金黃色的化合物，降低的壓力導致一個不完整的反應中得到。SmO 有巖鹽立方晶格結構。 硫屬化合物 釤形成三價的硫化物，硒化物，碲化物。也被稱為二價硫族化合物，SmS、SmSe 和 SmTe 為立方巖鹽晶體結構。它們處於顯著狀態為在室溫下提高壓力從半導體轉換到金屬態。由於過渡是連續且發生在 2030 千巴在 SmSe 和 SmTe，在 SmS 只需要 65 千巴。這種效應會使 SmS 的顏色從黑色變成金黃色，其晶體薄膜被劃傷或拋光。過渡不改變晶格的對稱性，但結晶體積會急劇下降（〜15％），Beaurepaire Eric Ed Magnetism a synchrotron radiation approach Springer 2006 p 393 顯示當壓力下降，SmS 返回到半導體狀態時的遲滯。 鹵化物 金屬釤與所有的鹵素反應，形成三鹵化物：Greenwood pp 1236 1241 2 Sm s 3 X2 g 2 SmX3 s （ X 氯、溴或碘 ） 它們與釤、鋰或鈉金屬在高溫（約 700900 C）進行還原反應而產生的二鹵化物。可以透過加熱 SmI3，或在室溫下金屬與無水四氫呋喃中 12 二碘乙烷反應製備而成：Greenwood p 1240 Sm s ICH2CH2I SmI2 CH2CH2 除了二鹵化物，還原反應也產生大量有明顯晶體結構的非化學計量的鹵化釤，如 Sm14F33、Sm3F7、Sm27F64、Sm11Br24、Sm5Br11 和 Sm6Br13。 釤鹵化物改變其晶體結構，一個型別的鹵原子取代另一個，對大多數元素（例如，錒系元素）而言這是一種罕見的行為。許多鹵化物的結構有兩個主要的結晶相，其中之一是更穩定，另一個是亞穩態。後者的形成為先壓縮或加熱，然後進行驟冷至室溫。例如壓縮單斜晶系二碘化釤再釋放壓力會造成 PbCl2 型的斜方晶系結構（密度 590 gcm3）的壓力的結果，在一個新的階段三碘化釤（密度 597 gcm3）也有類似反應。 硼化物 在真空中，釤和氧化硼的燒結粉末含有幾個釤硼化物相，混合比例可以控制它們的體積比。依賴於不同的熔點 結晶溫度 SMB （2580C），SMB （約 2300C）和 SMB 66（2150C），特定的釤硼化物粉末可以被使用電弧或區熔技術熔化轉換成較大的晶體。所有這些材料是硬，脆，暗灰色的固體與硬度隨著硼含量上升而增加。釤硼化鈦的揮發性過高無法使用這些方法產生，需要高壓力（約 65 千巴）和低溫 1140 和 1240C 之間穩定其增長。溫度上升使 SMB6 優先形成。 六硼化釤 六硼化釤是一個典型的中間價化合物，其中 Sm2 和 Sm3 的比率為三比七。它屬於一種近藤絕緣體，在高溫下（高於 50 K），它的屬性是典型的近藤金屬，強電子散射使其具有金屬導電性，而在低溫下，它表現為具有窄約 414 毫電子伏特帶隙的非磁性的絕緣層。SmB6 伴隨著由熱導率急劇增加使冷卻引起的金屬 絕緣體轉變，峰值在約 15 K，增加的原因是電子低溫下無助於熱導率，使佔主導地位的電子濃度的減少降低電子 聲子散射率。 一項新的研究指出，它可能是一個拓撲絕緣體。 其他無機化合物 釤碳化物是在惰性氣氛中透過熔化金屬石墨的混合物製備而來。合成後它們在空氣中不穩定，需在惰性氣體下進行研究。釤 monophosphide SMP 是為 110 電子伏特帶隙的半導體，和矽相同，且矽為高導電性的 n 型半導體。它可以在 1100下熱處理含有磷和釤的混合粉末的真空石英安瓿製備而來。磷在高溫下具有高揮發性，有可能發生爆炸，所以加熱速率要保持在低於 1 分鐘。類似的程式被採用在 SMAS 的 monarsenide，但合成溫度高於 1800。 很多結晶性二元化合物是釤和一個 14、15 或 16 族的元素 X 形成，其中 X 是矽、鍺、錫、鉛、銻或碲，它也可以形成多元合金。它們都從何相應元素的混合粉末熱處理製備而來。所得到的化合物是許多非化學計量的，有標稱組合物的 SmaXb ，其中 b a 的比率變化範圍在 05 和 3 之間。 有機金屬化合物 釤可以形成茂基配合物，其氯化物和也是已知的。它們可由三氯化釤與四氫呋喃中的 NaC5H5 反應製備來。和大多數其它鑭系元素的環戊二烯相反，在中，一些 C5H5 彼此環橋形成環的頂點 η1 或邊緣 η2 朝向另一個相鄰釤原子，Greenwood p 1248 產生聚合鏈。氯衍生物中，Sm C5H5 2Cl 具有二聚體結構更精確地表示為 η5 C5H5 2Sm µCl 2 η5 C5H5 2。在那裡氯橋可以被更換，例如，碘，氫或氮的原子或 CN 基團。Greenwood p 1249 四甲基環戊二烯的配合物 Sm C5Me4H 3 也是已知的。Conrad A P Goodwin Jing Su Lauren M Stevens Frankie D White Nickolas H Anderson John D Auxier II Thomas E AlbrechtSchönzart Enrique R Batista Sasha F Briscoe Justin N Cross William J Evans Alyssa N Gaiser Andrew J Gaunt Michael R James Michael T Janicke Tener F Jenkins Zachary R Jones Stosh A Kozimor Brian L Scott Joseph M Sperling Justin C Wedal Cory J Windorff Ping Yang Joseph W Ziller Isolation and characterization of a californium metallocene Nature 599 421424 2021 釤的環戊二烯配合物中 C5H5 離子可以被茚陰離子 C9H7 或環辛四烯陰離子 C8H82 取代，產生或。後者的化合物雙 環辛四烯 合鈾具有相似的結構。也存在二價釤的環戊二烯配合物，Sm C5H5 2，固體，在約 85 C 下昇華，和二茂鐵相反，在 Sm C5H5 2 中 C5H5 環是不平行的，但傾斜 40。 釤的烷基和芳基配合物可在四氫呋喃或乙醚中分解反應得到： 其中 R 烴基，Me 甲基。 金屬釤和二碘合銀酸二 13 二氫 13 二甲基咪唑 2 亞基 銀（Ag IMe 2AgI2，IMe 為配體）在四氫呋喃中反應，在過濾後結晶出順磁性的、對空氣敏感的暗紅色的晶體 SmI2 IMe 4。Noah Schwarz et al Application of the RedoxTransmetalation Procedure to Access Divalent Lanthanide and AlkalineEarth NHC Complexes Chemistry A European Journal 2021 27 5 1285712865 參考文獻 Category 釤化合物 Category 依元素分類的化合物