Qu'est-ce que le gadolinium? O gadolinium (symbole chimique Gd, numéro atomique 64) est un élément métallique blanc argenté. C'est un membre de la série des lanthanides d'éléments chimiques. Il est considéré comme l'un des « métaux des terres rares ».
Les composés contenant du gadolinium peuvent être trouvés dans des technologies telles que les fours à micro-ondes, télévisions, systèmes de propulsion nucléaire, imagerie par résonance magnétique (IRM) et tomographie par émission positons (TEP).
voir plus
Qu'est-ce que le pH?
échelle de pH
Dans la nature, le gadolinium ne se trouve pas en tant qu'élément libre, mais dans divers minéraux. Des exemples sont la monazite et la bastnasite. Il n'est présent qu'en quantités infimes dans la gadolinite minérale. Le gadolinium et la gadolinite portent le nom du chimiste et géologue finlandais Johan Gadolin.
Aujourd'hui, le gadolinium est isolé par des techniques telles que l'échange d'ions et l'extraction par solvant. Aussi en réduisant son fluor anhydre avec du calcium métallique.
En 1880, le chimiste suisse Jean Charles Galissard de Marignac a examiné des échantillons de didyme et de gadolinite par spectroscopie et a observé les raies spectrales uniques produites par le gadolinium.
Le chimiste français Paul Émile Lecoq de Boisbaudran a séparé la gadolinie, l'oxyde de gadolinium, de l'yttria de Mosander en 1886. L'élément lui-même n'a été isolé que récemment.
Le gadolinium est un métal de transition interne (ou lanthanide). On le trouve dans la période 6 du tableau périodique, entre l'europium et terbium. Il est malléable et ductile. Contrairement aux autres terres rares, le gadolinium est relativement stable dans l'air sec.
Cependant, il se ternit rapidement dans l'air humide et forme un oxyde peu adhérent qui se détache et expose davantage la surface à l'oxydation. Le gadolinium réagit lentement avec l'eau et est soluble dans l'acide dilué.
A température ambiante, le gadolinium cristallise pour produire sa forme « alpha ». Il a une structure hexagonale et compacte. Lorsqu'il est chauffé à 1508 Kelvin, il se transforme en sa forme "bêta". Elle a une structure cubique centrée sur le corps.
L'élément a la plus grande section efficace de capture de neutrons thermiques de tous les éléments (connus). Il a également un taux d'épuisement rapide, ce qui limite son utilité en tant que matériau pour les barres de contrôle nucléaire.
Le gadolinium devient supraconducteur en dessous d'une température critique de 1083 K. Il est fortement magnétique à température ambiante et présente des propriétés ferromagnétiques en dessous de la température ambiante.
Le gadolinium présente un effet magnétocalorique par lequel sa température augmente lorsqu'il entre dans un champ magnétique et diminue lorsqu'il quitte le champ magnétique. L'effet est considérablement plus fort pour l'alliage de gadolinium.
A lire aussi: Tableau périodique complet et mis à jour 2020