|  | ||||||
Promethium komt in de aardkorst (tot 16 km diepte) in zeer geringe hoeveelheden voor, onder andere in pekblende (uraanerts), als onderdeel van de vervalreeks van uraan. Ook treft men het aan in apatiet, waarschijnlijk als product van de omzetting van neodymium door neutronen afkomstig van kosmische straling.
Ook in het spectrum van ster HR 465 in de Andromeda-nevel is promethium aangetoond.
De naam is afkomstig van Prometheus, een titaan uit de Griekse mythologie, die het vuur stal uit de hemel om het door mensen (smeden) te laten gebruiken. Deze naam werd gegeven vanwege de geweldige inspanningen die vereist waren om (verbindingen van) dit element te isoleren.
Promethium werd in 1902 reeds voorspeld, maar kon pas in 1942 door C.S. Wu, E.G. Segrč en H. A. Bethe worden bereid door beschieting van neodymium en praseodymium met neutronen, deuteronen en a-deeltjes, bijvoorbeeld volgens:
In 1945 werd het aangetoond, in 1947 gescheiden van andere verbindingen van zeldzame aarden via ionenwisseling en vloeistofchromatografie. In 1947 vond J.A. Marinski promethium in de ontledingsproducten van 235U.
De naam werd in 1948 gegeven op voorstel van J.A. Marinski en L.E. Glendenin. Andere voorgestelde namen: Illinium, Florentium, Cyclonium.
Promethium wordt op kilogramschaal bereid bij de opwerking van splijtstofstaven uit kernreactoren. Het wordt daarbij achtereenvolgens omgezet in oxide en chloride. Het kan door reductie met calcium als vrij zuiver metaal worden verkregen.
Nucleaire batterij
De instabiele promethiumkernen in promethiumverbindingen vallen uiteen volgens onderstaande reactie:
147Pm → 147Sm + 0e
De reactiewarmte kan door middel van het thermo-elektrisch effect - met bijvoorbeeld thermo-elementen van loodtelluride of kobaltsilicide - in elektrische energie omgezet worden. Zo ontstaat energiebron, met een zeer licht gewicht, die gebruikt kan worden in ruimteschepen, satellieten, enz. De levensduur van de batterijen bedraagt ongeveer 10 jaar.
Diktemeter
147Pm wordt bij diktemetingen als α-bron gebruikt. De adsorptie van de straling is een maat voor de dikte van het gemeten materiaal. Deze meetmethode wordt o.a. toegepast bij het meten van de dikte van de plastic coating op metalen.
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):
blauw/groen luminescerend materiaal, o.a. voor horloges en in ruimtevaart (mengsel van 147Pm2O met een fosfor, bijv. ZnS/Cu2+).