Что такое гадолиний? О гадолиний (химический символ Gd, атомный номер 64) представляет собой серебристо-белый металлический элемент. Он является членом ряда химических элементов лантанидов. Он считается одним из «редкоземельных металлов».
Соединения, содержащие гадолиний, можно найти в таких технологиях, как микроволновые печи, телевизоры, ядерные двигательные установки, магнитно-резонансная томография (МРТ) и эмиссионная томография позитроны (ТЭП).
узнать больше
Что такое рН?
Шкала pH
В природе гадолиний встречается не в виде свободного элемента, а в составе различных минералов. Примерами являются монацит и бастназит. Он встречается только в следовых количествах в минерале гадолините. И гадолиний, и гадолинит названы в честь финского химика и геолога Йохана Гадолина.
Сегодня гадолиний выделяют такими методами, как ионный обмен и экстракция растворителем. Также путем восстановления его безводного фтора металлическим кальцием.
В 1880 году швейцарский химик Жан Шарль Галиссар де Мариньяк исследовал образцы дидимия и гадолинита с помощью спектроскопии и наблюдал уникальные спектральные линии, создаваемые гадолинием.
Французский химик Поль Эмиль Лекок де Буабодран отделил гадолиний, оксид гадолиния, от иттрия Мосандера в 1886 году. Сам элемент был выделен совсем недавно.
Гадолиний — это внутренний переходный металл (или лантанид). Он находится в периоде 6 периодической таблицы, между европием и тербий. Он податлив и пластичен. В отличие от других редкоземельных элементов, гадолиний относительно стабилен в сухом воздухе.
Тем не менее, он быстро тускнеет во влажном воздухе и образует слабо держащийся оксид, который отслаивается и еще больше подвергает поверхность окислению. Гадолиний медленно реагирует с водой и растворяется в разбавленной кислоте.
При комнатной температуре гадолиний кристаллизуется, образуя альфа-форму. Он имеет шестиугольную и компактную структуру. При нагревании до 1508 градусов по Кельвину он превращается в бета-форму. Она имеет телоцентрическую кубическую структуру.
Этот элемент имеет самое большое поперечное сечение захвата тепловых нейтронов среди всех (известных) элементов. Он также имеет быструю скорость истощения, что ограничивает его полезность в качестве материала для стержней ядерного управления.
Гадолиний становится сверхпроводником ниже критической температуры 1083 К. Он сильно магнитен при комнатной температуре и проявляет ферромагнитные свойства при температуре ниже комнатной.
Гадолиний демонстрирует магнетокалорический эффект, при котором его температура увеличивается, когда он входит в магнитное поле, и уменьшается, когда он выходит из магнитного поля. Эффект значительно сильнее для сплава гадолиния.
Читайте также: Периодическая таблица завершена и обновлена 2020 г.
