گادولینیم

یوروپیم → گادولینیم ← تربیم - ↑ Gd ↓ Cm 64Gd جدول تناوبی
ظاهر
نقرهy white
ویژگی‌های کلی
نام، نماد، عدد	گادولینیم، Gd،‏ 64
تلفظ به انگلیسی	‎/ˌɡædoʊˈlɪniəm/‎ GAD-o-LIN-ee-əm
نام گروهی برای عناصر مشابه	لانتانیدها
گروه، دوره، بلوک	n/a، ۶، f
جرم اتمی استاندارد	157.25 گرم بر مول
آرایش الکترونی	[Xe] 4f7 5d1 6s2
الکترون به لایه	2, 8, 18, 25, 9, 2
ویژگی‌های فیزیکی
حالت	جامد
چگالی (نزدیک به دمای اتاق)	7.90 g·cm−۳
چگالی مایع در نقطه ذوب	7.4 g·cm−۳
نقطه ذوب	1585 K،‎ 1312 °C،‎ 2394 °F
نقطه جوش	3546 K،‎ 3273 °C،‎ 5923 °F
گرمای هم‌جوشی	10.05 کیلوژول بر مول
گرمای تبخیر	301.3 کیلوژول بر مول
ظرفیت گرمایی	37.03 کیلوژول بر مول
فشار بخار (calculated)
فشار (پاسکال) ۱ ۱۰ ۱۰۰ ۱k ۱۰k ۱۰۰k دما (کلوین) 1836 2028 2267 2573 2976 3535
ویژگی‌های اتمی
وضعیت اکسید شدن	1, 2, 3 (mildly basic oxide)
الکترونگاتیوی	1.20 (مقیاس پاولینگ)
انرژی‌های یونش	نخستین: 593.4 کیلوژول بر مول
	دومین: 1170 کیلوژول بر مول
	سومین: 1990 کیلوژول بر مول
شعاع اتمی	180 pm
شعاع کووالانسی	196±6 pm
متفرقه
ساختار کریستالی	hexagonal
مغناطیس	ferromagnetic/پارامغناطیس transition at 292 K
مقاومت ویژه الکتریکی	(دمای اتاق) (α, poly) 1.310 µΩ·m
رسانایی گرمایی	(300 K) 10.6 W·m−1·K−1
انبساط گرمایی	(100 °C) (α, poly) 9.4 µm/(m·K)
سرعت صوت (سیم نازک)	(20 °C) 2680 m/s
مدول یانگ	(α form) 54.8 GPa
مدول برشی	(α form) 21.8 GPa
مدول حجمی	(α form) 37.9 GPa
نسبت پواسون	(α form) 0.259
سختی ویکر	570 MPa
عدد کاس	7440-54-2
پایدارترین ایزوتوپ‌ها
مقاله اصلی ایزوتوپ‌های گادولینیم
ایزوتوپ NA نیمه‌عمر DM DE (MeV) DP 152Gd 0.20% 1.08×1014 y α 2.205 148Sm 154Gd 2.18% 154Gd ایزوتوپ پایدار است که 90 نوترون دارد 155Gd 14.80% 155Gd ایزوتوپ پایدار است که 91 نوترون دارد 156Gd 20.47% 156Gd ایزوتوپ پایدار است که 92 نوترون دارد 157Gd 15.65% 157Gd ایزوتوپ پایدار است که 93 نوترون دارد 158Gd 24.84% 158Gd ایزوتوپ پایدار است که 94 نوترون دارد 160Gd 21.86% >1.3×1021y β−β− 1.7 160Dy

گادولینیوم

گادولینیوم عنصر ۶۴ با معادل انگلیسی Gadolinium نماد: Gd

خواص

گادولینیوم عنصری خاکی کمیاب است٬از لانتانیدهاست٬عدد اتمی ۶۴ ٬در گروه IIIB و دوره هفتم جدول تناوبی جای دارد٬جرم اتمی آن ۱۵۷٫۲۵٬ظرفیت ۳.

مشخصات

فلزی است براق٬جرم حجمی آن ۷٫۸۷٬نقطه ذوب ۱۳۱۲ درجه ٬نقطه جوش آن ۳۰۰۰ درجه. با آب به کندی واکنش می‌دهد در دماهای پایین مغناطیس قوی است. نمکهای آن بی‌رنگند. دارای قوی‌ترین مقطع جذب نوترونی نسبت به هر عنصر شناخته شده‌است٬قابل سوختن است٬در دستگاه مسدسی اکسید می‌شود

روش استخراج

• احیای فلورویید آن با کلسیم
• الکترولیز کلرید نمک طعام در دیگ آهنی که به عنوان آند به کار می‌رود و گرافیت به عنوان کاتد

کاربرد

حفاظ نوترونی ٬فعال‌کننده فسفر٬کاتالیزور٬پاک‌کننده برای اکسیژن در تهیه تیتانیوم، ماده حاجب در MRI

منابع

کتاب فرهنگ عناصر نوشته سید رضا آقاپور مقدم