Muito mais antigo que o Universo!

O samário é um metal pertencente ao grupo das terras raras, prateado claro, com símbolo Sm, número atômico 62 e massa atômica 150,36u.

Seu nome deriva de samarsquita, um mineral rico em terras raras, descoberto em 1847 pelo engenheiro russo Vasili Samarsky-Bykhovets.

O elemento não é encontrado disperso na natureza em estado livre, ocorrendo principalmente em minerais, e não possui função biológica conhecida.

O samário oxida-se facilmente no ar e pode entrar em ignição espontânea a cerca de 150°C. Possui 21 isótopos conhecidos, sendo quatro deles estáveis. As meias-vidas desses isótopos instáveis são muito curtas, da ordem de poucos segundos, mas três isótopos, ¹⁴⁷Sm, ¹⁴⁸Sm e ¹⁴⁹Sm, possuem meias vidas extremamente longas, 1,06 × 10¹¹ anos, 7 × 10¹⁵ anos e 2 × 10¹⁵ anos, respectivamente. Entre os radioisótopos artificiais, destacam-se o Sm-153, utilizado em medicina nuclear, e o Sm-151, produto de fissão nuclear, com meia-vida de cerca de 90 anos.

Um isótopo específico, ¹⁴⁷Sm, é fundamental na área da geologia, especialmente na geocronologia, área dedicada à determinação das datas de formação de minerais e rochas, em razão de sua meia-vida extraordinariamente longa, da ordem de 106 bilhões de anos. Mesmo em comparação com as escalas de tempo geológicas, geralmente expressas em milhões ou bilhões de anos, essa particularidade é surpreendente, já que o próprio Universo tem menos de 14 bilhões de anos. Isso significa que apenas após um intervalo de tempo equivalente a cerca de oito vezes a idade do Universo, metade de uma amostra de ¹⁴⁷Sm terá decaído, evidenciando a extrema lentidão do processo.

E por falar em Universo, rochas lunares coletadas por astronautas das missões da NASA Apollo 12, em 1969, e Apollo 14, em 1971, contêm diversos elementos de  terras raras, entre eles o samário. Essas amostras também apresentam a presença de elementos como urânio e tório.

No cinema, nas guitarras, e contra a dor

O samário, assim como outros elementos de terras raras, é utilizado em sistemas de iluminação por arco de carbono usados em estúdios e em equipamentos de projeção na indústria cinematográfica devido às suas propriedades espectrais características.

O samário também é amplamente utilizado em ligas com cobalto, para a produção de ímãs significativamente mais potentes que os ímãs convencionais à base de ferro. Compostos como SmCo₅ e Sm₂Co₁₇ são usados na produção de materiais para ímãs permanentes de alto desempenho, que apresentam excepcional  resistência à desmagnetização em comparação com outros materiais conhecidos. Além disso, esses ímãs mantêm suas propriedades magnéticas mesmo em altas temperaturas, o que os torna especialmente adequados para aplicações em sistemas de micro-ondas e dispositivos eletrônicos de alta exigência.

Ligas de samário e cobalto também são amplamente utilizadas em captadores magnéticos de guitarras e outros instrumentos musicais, devido à elevada intensidade de seus campos magnéticos e à estabilidade frente à desmagnetização.

O óxido de samário é utilizado na produção de vidros ópticos para absorver a radiação infravermelha e, também, para absorver nêutrons em reatores nucleares.

O samário também é usado para dopar cristais de fluoreto de cálcio utilizados em sistemas de laser óptico, contribuindo nas propriedades espectroscópicas específicas.

O radioisótopo samário153 é usado em medicina nuclear no tratamento da dor intensa associada a metástases ósseas, proporcionando alívio paliativo em pacientes com câncer avançado.

Ocorrência

O samário não ocorre na natureza no estado livre; assim como os demais  elementos das terras raras, encontra-se associado a diversos minerais, como a monazita  ((La,Ce,Th)PO₄), a bastnasita ((La,Ce,Nd) CO₃F) e a samarsquita ((Y,Ce,U,Fe)₃(Nb,Ta,Ti)₅O₁₆).

A monazita e a bastnasita são as principais fontes comerciais do elemento. A separação dos elementos de terras raras foi significativamente aprimorada com o uso de técnicas de troca iônica e de extração por solventes. Mais recentemente,  a deposição eletroquímica, usando solução eletrolítica de citrato de lítio e eletrodo de mercúrio, tem se destacado como um método simples, rápido e eficiente para separar as terras raras. O samário metálico pode ser obtido pela redução do seu óxido com lantânio.

Não há dados específicos sobre a produção mundial de samário, sendo divulgados apenas os valores referentes à produção total de minérios de terras raras. De acordo com o relatório de 2025 do Serviço Geológico dos Estados Unidos, a produção global desses minérios atingiu 390 mil toneladas em 2024, tendo como principais produtores China, Estados Unidos e Austrália. O Brasil, por sua vez, registrou uma produção de apenas 20 toneladas, apesar de possuir uma das maiores reservas mundiais desses minerais, estimadas em cerca de 21 milhões de toneladas.

De acordo com a Agência Nacional de Mineração, as principais reservas brasileiras de terras raras estão associadas a rochas alcalinas-carbonatíticas localizadas em Araxá, Poços de Caldas e Tapira, em Minas Gerais; Catalão, em Goiás e Jacupiranga e Itapirapuã, em São Paulo. Outras reservas estão associadas a granitos em Pitinga, no Amazonas, e a depósitos de argilas iônicas em Minaçu, Goiás.

Além dessas fontes, destacam-se depósitos do tipo paleoplacer, caracterizados pela associação de monazita e ilmenita, encontrados em São Francisco do Itabapoana, no Rio de Janeiro, e em São Gonçalo do Sapucaí, em Minas Gerais, entre outras reservas.

História

O samário foi descoberto em 1853 pelo químico suíço Jean Charles Galissard de Marignac, quando examinava uma amostra do mineral samarsquita obtida anos antes nos Montes Urais, na Rússia.

O elemento foi isolado em Paris apenas em 1879, pelo químico francês Paul Émile Lecoq de Boisbaudran,  por meio de análises espectroscópicas realizadas a partir de uma amostra de samarsquita proveniente da Carolina do Norte, nos Estados Unidos. Em seu experimento, preparou uma solução de nitrato de didímio e adicionou hidróxido de amônio, observando que o precipitado se formava em duas etapas distintas. Ao investigar o primeiro precipitado e analisar seu espectro, identificou a presença de um novo elemento químico: o samário.

Além do samário, Paul Émile Boisbaudran também descobriu os elementos gálio e disprósio, e isolou o gadolínio, que também tinha sido descoberto por Jean Charles Galissard de Marignac. Posteriormente, contribuiu para o avanço da classificação periódica dos elementos ao propor que o argônio pertencia a um novo grupo até então desconhecido, mais tarde denominado gases nobres.

O mineral samarsquita recebeu esse nome em homenagem a Vasili Samarsky-Bykhovets, chefe do grupo de engenheiros de minas da Rússia, que encontrou o mineral próximo aos Montes Urais, na Rússia. Posteriormente, o nome também foi atribuído ao elemento isolado a partir desse mineral, tornando o samário o primeiro elemento químico a ter o nome em homenagem a uma pessoa ainda viva.

Referências

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Texto produzido pela jornalista Mari Menda, da Gerência de Relações Institucionais do CRQ-SP,
e revisado pela Profa. Dra. Márcia Guekezian, Coordenadora do curso de Engenharia Química
da Faculdade de São Bernardo do Campo – FASB.