Promethium (Pm), chemisch element, het enige zeldzame aardmetaal uit de lanthanidereeks van het periodiek systeem dat niet in de natuur op aarde voorkomt.
Sluitend chemische bewijs van het bestaan van promethium, de laatste van de zeldzame-aarde-elementen om ontdekt te worden, werd verkregen in 1945 (maar niet aangekondigd tot 1947) door de Amerikaanse chemici Jacob A. Marinsky, Lawrence E. Glendenin, en Charles D. Coryell, die geïsoleerd van de radioactieve isotopen promethium-147 (2.62-jarige half-life) en promethium-149 (53 uur half-life) van uraniumsplitsing producten op Clinton Laboratoria (nu Oak Ridge National Laboratory) in Tennessee. De identificatie werd stevig bevestigd door ionenwisselingschromatografie., (Eerdere onderzoekers dachten dat ze het element met atoomnummer 61 hadden gevonden in natuurlijk voorkomende zeldzame Aardes en hadden het voortijdig illinium en florentium genoemd.)
Promethium-147 wordt door een ionenwisselingsmethode effectief gescheiden van de andere zeldzame aardsplijtingsproducten. Promethium is ook bereid door langzame neutronenbombardementen van de isotoop neodymium-146; de resulterende isotoop, neodymium-147, vervalt door elektronenemissie tot promethium-147. Het metaal zelf werd voor het eerst bereid in 1963 door reductie van het fluoride, pmf3, met lithium., Er zijn twee allotrope (structurele) modificaties van promethium bekend: De α-fase is dubbel zeshoekig met a = 3,65 Å en c = 11,65 Å bij kamertemperatuur. De β-fase is een kubieke lichaamscyclus met A = 4,10 Å (geschat) bij 890 °C (1,634 °F).
alle isotopen van promethium zijn instabiel; de langstlevende is promethium-145 (halfwaardetijd van 17,7 jaar). Exclusief kernisomeren zijn in totaal 38 radioactieve isotopen van promethium bekend. Ze variëren in massa van 126 tot 163. De minst stabiele isotoop, promethium-128, heeft een halfwaardetijd van één seconde., Door de korte halveringstijd van zijn isotopen zou elk promethium dat het gevolg zou kunnen zijn van spontane splijting van uranium in uraniumerts in infinitesimale concentraties voorkomen.
het bekende gebruik van promethium is te wijten aan de radioactiviteit ervan. De zachte BÃ ta-deeltjes straling kan worden omgezet in elektriciteit in miniatuur batterijen gevormd door het klemmen van promethium tussen wafers van een halfgeleider zoals silicium; deze batterijen werken bij extreme temperaturen voor maximaal vijf jaar., Andere toepassingen zijn als bètastraling bronnen-bijvoorbeeld in lichtbronnen die fosforen gebruiken om bètastraling te absorberen en om te zetten in zichtbaar licht.
de fysische en chemische eigenschappen van promethium zijn die van een typische zeldzame aarde. Het is trivalent in zijn verbindingen en oplossingen, waarvan de meeste roze of roos zijn.