Vad är Gadolinium? O gadolinium (kemisk symbol Gd, atomnummer 64) är ett silvervitt metalliskt grundämne. Det är en medlem av lantanidserien av kemiska element. Det anses vara en av de "sällsynta jordartsmetallerna".
Föreningar som innehåller gadolinium kan hittas i teknologier som mikrovågsugnar, TV-apparater, nukleära framdrivningssystem, magnetisk resonanstomografi (MRI) och emissionstomografi positroner (TEP).
se mer
Vad är pH?
pH-skala
I naturen finns gadolinium inte som ett fritt element, utan i olika mineraler. Exempel är monazit och bastnasit. Det förekommer endast i spårmängder i mineralet gadolinit. Både gadolinium och gadolinit är uppkallade efter den finske kemisten och geologen Johan Gadolin.
Idag isoleras gadolinium genom tekniker som jonbyte och lösningsmedelsextraktion. Också genom att reducera dess vattenfria fluor med metalliskt kalcium.
1880 undersökte den schweiziska kemisten Jean Charles Galissard de Marignac prover av didymium och gadolinit genom spektroskopi och observerade de unika spektrallinjerna som produceras av gadolinium.
Den franske kemisten Paul Émile Lecoq de Boisbaudran separerade gadolinia, gadoliniumoxid, från Mosanders yttria 1886. Själva elementet isolerades först nyligen.
Gadolinium är en inre övergångsmetall (eller lantanid). Det finns i period 6 i det periodiska systemet, mellan europium och terbium. Den är formbar och formbar. Till skillnad från andra sällsynta jordartsmetaller är gadolinium relativt stabilt i torr luft.
Det mattas dock snabbt i fuktig luft och bildar en löst vidhäftande oxid som smälter av och ytterligare utsätter ytan för oxidation. Gadolinium reagerar långsamt med vatten och är lösligt i utspädd syra.
Vid rumstemperatur kristalliserar gadolinium för att producera sin "alfa"-form. Den har en sexkantig och kompakt struktur. När den värms upp till 1508 Kelvin förvandlas den till sin "beta"-form. Hon har en kroppscentrerad kubisk struktur.
Elementet har det största termiska neutroninfångningstvärsnittet av något (känt) element. Det har också en snabb utarmningshastighet, vilket begränsar dess användbarhet som material för kärnkraftskontrollstavar.
Gadolinium blir en supraledare under en kritisk temperatur på 1083 K. Det är starkt magnetiskt vid rumstemperatur och uppvisar ferromagnetiska egenskaper under rumstemperatur.
Gadolinium uppvisar en magenetokalorisk effekt där dess temperatur ökar när det går in i ett magnetfält och minskar när det lämnar magnetfältet. Effekten är betydligt starkare för gadoliniumlegeringen.
Läs också: Periodiska systemet komplett och uppdaterat 2020