Gadolini

Gadolini
64Gd
europi ← gadolini → terbi - ↑ Gd ↓ Cm Taula periòdica
Aspecte
Blanc platejat
Propietats generals
Nom, símbol, nombre	Gadolini, Gd, 64
Categoria d'elements	Lantànids
Grup, període, bloc	n/d, 6, f
Pes atòmic estàndard	157,25
Configuració electrònica	[Xe] 4f7 5d1 6s2 2, 8, 18, 25, 9, 2
Propietats físiques
Fase	Sòlid
Densitat (prop de la t. a.)	7,90 g·cm−3
Densitat del líquid en el p. f.	7,4 g·cm−3
Punt de fusió	1.585 K, 1.312 °C
Punt d'ebullició	3.546 K, 3.273 °C
Entalpia de fusió	10,05 kJ·mol−1
Entalpia de vaporització	301,3 kJ·mol−1
Capacitat calorífica molar	37,03 J·mol−1·K−1
Pressió de vapor (calculada)
P (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k a T (K) 1.836 2.028 2.267 2.573 2.976 3.535
Propietats atòmiques
Estats d'oxidació	1, 2, 3 (òxid bàsic feble)
Electronegativitat	1,20 (escala de Pauling)
Energies d'ionització	1a: 593,4 kJ·mol−1
	2a: 1.170 kJ·mol−1
	3a: 1.990 kJ·mol−1
Radi atòmic	180 pm
Radi covalent	196±6 pm
Miscel·lània
Estructura cristal·lina	Hexagonal
Ordenació magnètica	Ferromagnètic/paramagnètic transició a 293,4 K
Resistivitat elèctrica	(t. a.) (α, poli) 1,310 µΩ·m
Conductivitat tèrmica	10,6 W·m−1·K−1
Dilatació tèrmica	(100 °C, α, poli) 9,4 µm/(m·K)
Velocitat del so (barra prima)	(20 °C) 2.680 m·s−1
Mòdul d'elasticitat	(forma α) 54,8 GPa
Mòdul de cisallament	(forma α) 21,8 GPa
Mòdul de compressibilitat	(forma α) 37,9 GPa
Coeficient de Poisson	(forma α) 0,259
Duresa de Vickers	570 MPa
Nombre CAS	7440-54-2
Isòtops més estables
Article principal: Isòtops del gadolini
Iso AN Semivida MD ED (MeV) PD 152Gd 0,20% 1,08×1014 a α 2,205 148Sm 154Gd 2,18% 154Gd és estable amb 90 neutrons 155Gd 14,80% 155Gd és estable amb 91 neutrons 156Gd 20,47% 156Gd és estable amb 92 neutrons 157Gd 15,65% 157Gd és estable amb 93 neutrons 158Gd 24,84% 158Gd és estable amb 94 neutrons 160Gd 21,86% >1,3×1021y β−β− 1,7 160Dy

El gadolini és un element químic de la taula periòdica el símbol del qual és Gd i el seu nombre atòmic és 64.

Usos

El gadolini no té aplicacions a gran escala però té una varietat d'usos especialitzats.

S'ha usat en la teràpia de neutrons per arriar als tumors. És molt efectiu en la radiografia de neutrons i com escut en reactors nuclears. També es fa servir en la propulsió nuclear de vaixells.

Té propietats metal·lúrgiques inusuals i afegit amb una proporció de l'1% millora la manufactura i resistència del ferro, el crom i els aliatges relacionats a les altes temperatures i l'oxidació.

El gadolini és paramagnètic a temperatures ambientals. Els ions paramagnètics com els del gadolini es mouen de manera diferent dins un camp magnètic i això el fa útil per la ressonància magnètica per la imatge (MRI).

El gadolini-153 ajuda a calibrar els sistemes de la tomografia d'emissió positrònica (PET) en medicina nuclear. Amb el color blau s'indica el metabolisme de la glucosa en un cervell normal. Amb els colors verds, groc i vermells s'indica zones d'alt metabolisme de glucosa en pacients deprimits.

Els compostos de gadolini es fan servir per fer fòsfor verd en les pantalles de televisió i en discs compactes.

Enllaços externs

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Gadolini

• Los Alamos National Laboratory - Gadolini (anglès)
• webelements.com - Gadolini (anglès)
• environmentalchemistry.com - Gadolini (anglès)
• It's Elemental - Gadolini (anglès)