Гадолиний


Гадолинийхимический элемент с символом Gd и атомным номером 64. Гадолиний — металл серебристо-белого цвета после удаления окисления. Он лишь слегка податлив и представляет собой пластичный редкоземельный элемент . Гадолиний медленно реагирует с атмосферным кислородом или влагой, образуя черное покрытие. Гадолиний ниже точки Кюри 20 ° C (68 ° F) является ферромагнитным , с притяжением к магнитному полю выше, чем у никеля . Выше этой температуры он наиболее парамагнетичен .элемент. В природе встречается только в окисленной форме. При отделении он обычно содержит примеси других редкоземельных элементов из-за их сходных химических свойств.

Гадолиний был открыт в 1880 году Жаном Шарлем де Мариньяком , который обнаружил его оксид с помощью спектроскопии. Он назван в честь минерала гадолиния , одного из минералов, в котором содержится гадолиний, названного в честь финского химика Йохана Гадолина . Чистый гадолиний был впервые выделен химиком Полем-Эмилем Лекоком де Буабодраном около 1886 года.

Гадолиний обладает необычными металлургическими свойствами, так как всего 1% гадолиния может значительно улучшить обрабатываемость и устойчивость к окислению при высоких температурах железа, хрома и родственных металлов. Гадолиний в виде металла или соли поглощает нейтроны и поэтому иногда используется для защиты в нейтронной радиографии и в ядерных реакторах .

Как и большинство редкоземельных элементов, гадолиний образует трехвалентные ионы с флуоресцентными свойствами, а соли гадолиния (III) используются в качестве люминофоров в различных приложениях.

Ионы гадолиния(III) в водорастворимых солях высокотоксичны для млекопитающих. Однако хелатные соединения гадолиния (III) предотвращают воздействие гадолиния (III) на организм, и большая часть выводится здоровыми [4] почками , прежде чем он сможет отложиться в тканях. Из-за своих парамагнитных свойств растворы хелатных органических комплексов гадолиния используются в качестве внутривенно вводимых контрастных веществ на основе гадолиния для МРТ в медицинской магнитно-резонансной томографии . Различные количества откладываются в тканях головного мозга, сердечной мышцы, почек, других органов и кожи, в основном в зависимости от функции почек ., структура хелатов (линейная или макроциклическая) и вводимая доза.

Гадолиний является восьмым членом ряда лантанидов . В периодической таблице он появляется между элементами европием слева и тербием справа от него, а также над актинидом кюрия . Это серебристо-белый, ковкий , пластичный редкоземельный элемент . Его 64 электрона расположены в конфигурации [Xe]4f 7 5d 1 6s 2 .


Образец металлического гадолиния
гадолинит