Що таке гадоліній? О гадоліній (хімічний символ Gd, атомний номер 64) — сріблясто-білий металевий елемент. Це член ряду лантаноїдів хімічних елементів. Вважається одним з «рідкісноземельних металів».
Сполуки, що містять гадоліній, можна знайти в таких технологіях, як мікрохвильові печі, телевізори, ядерні двигуни, магнітно-резонансна томографія (МРТ) і емісійна томографія позитронів (ТЕП).
побачити більше
Що таке pH?
шкала pH
У природі гадоліній зустрічається не як вільний елемент, а в різних мінералах. Прикладами є монацит і бастназит. Він зустрічається лише в слідових кількостях у мінералі гадолініті. І гадоліній, і гадолініт названі на честь фінського хіміка та геолога Йохана Гадоліна.
Сьогодні гадоліній виділяють за допомогою таких методів, як іонний обмін і екстракція розчинником. Також шляхом відновлення його безводного фтору металевим кальцієм.
У 1880 році швейцарський хімік Жан Шарль Галіссар де Маріньяк досліджував зразки дидимію та гадолініту за допомогою спектроскопії та спостерігав унікальні спектральні лінії, створені гадолінієм.
Французький хімік Поль Еміль Лекок де Буабодран у 1886 році відокремив гадоліній, оксид гадолінію, від ітрію Мосандера. Сам елемент був виділений лише нещодавно.
Гадоліній є внутрішнім перехідним металом (або лантаноїдом). Він знаходиться в 6 періоді періодичної таблиці, між європієм і тербій. Він пластичний і пластичний. На відміну від інших рідкоземельних елементів, гадоліній відносно стабільний у сухому повітрі.
Однак він швидко тьмяніє у вологому повітрі та утворює нещільно прилиплий оксид, який відшаровується та ще більше піддає поверхню окисленню. Гадоліній повільно реагує з водою і розчинний у розведеній кислоті.
При кімнатній температурі гадоліній кристалізується з утворенням «альфа-форми». Він має шестикутну і компактну структуру. При нагріванні до 1508 Кельвінів він перетворюється в свою «бета» форму. Вона має тілоцентричну кубічну структуру.
Цей елемент має найбільший поперечний переріз захоплення теплових нейтронів з усіх (відомих) елементів. Він також має швидку швидкість виснаження, що обмежує його корисність як матеріал для ядерних керуючих стрижнів.
Гадоліній стає надпровідником нижче критичної температури 1083 К. Він є сильним магнітом при кімнатній температурі та проявляє феромагнітні властивості при температурі нижче кімнатної.
Гадоліній демонструє магнетокалорійний ефект, завдяки якому його температура підвищується, коли він потрапляє в магнітне поле, і знижується, коли він виходить з магнітного поля. Ефект значно сильніший для гадолінієвого сплаву.
Читайте також: Періодична таблиця завершена та оновлена 2020