Objav: Jean Charles Galissard de Marignac a Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (1880)
Izolácia: Neznámy (1935)
T. topenia
1312 °C
T. varu
3000 °C
Kľúčové vlastnosti
Atómová hmotnosť
157.253 u
Atómový polomer
180 pm
Hustota
7901 kg/m³
Elektronegativita
1.20
Ionizačná energia
593.4 kJ/mol
Elektrónová afinita
13.22 kJ/mol
Elektrónová konfigurácia
Výskyt v prírode
Zlúčeniny a minerály
Gadolínium patrí medzi lantanoidy (prvky vzácnych zemín), ktoré sa v prírode vyskytujú vždy spoločne v tých istých mineráloch, ako sú monazit alebo bastnäsit. Pre svoju extrémnu chemickú podobnosť s ostatnými lantanoidmi sa preň neuvádza samostatný zoznam minerálov, ale zoskupuje sa pod spoločnou kategóriou prvkov vzácnych zemín.
Načítavajú sa molekulárne štruktúry...
Základná charakteristika
- Ako oxid ho objavili Jean Charles Galissard de Marignac (1880) a Paul-Émile Lecoq de Boisbaudran (1886), kovovú formu izolovali až v roku 1935.
- Je to striebrobiely, pomerne mäkký a kujný kov.
- Patrí medzi lantanoidy.
- Ako jediný lantanoid (a jeden z mála prvkov) je feromagnetický pri izbovej teplote a pod ňou (Curieho teplota približne 20 °C).
- Na suchom vzduchu je relatívne stály, vo vlhkom vzduchu pomaly oxiduje.
- V prírode sa vyskytuje len vo forme zlúčenín, sprevádzajúc ostatné lantanoidy v mineráloch ako gadolinit (podľa ktorého je pomenovaný), monazit a bastnäsit.
- Jeho jediný stabilný oxidačný stav v zlúčeninách je +III (gadolinitý, ión Gd³⁺ je bezfarebný vďaka polozaplnenému f-orbitálu – konfigurácia f⁷).
- Má najvyšší účinný prierez pre záchyt tepelných neutrónov spomedzi všetkých známych stabilných izotopov prvkov, čo ho robí zaujímavým pre jadrovú techniku.
- Vykazuje silný magnetokalorický efekt (zmena teploty materiálu pri zmene vonkajšieho magnetického poľa), čo sa skúma pre využitie v magnetickom chladení.
- Používa sa v jadrovej energetike ako absorbátor neutrónov (v riadiacich tyčiach) a ako súčasť detektorov neutrónov.
- Jeho zlúčeniny sa využívajú ako kontrastné látky pri zobrazovaní magnetickou rezonanciou (MRI) v medicíne.
- Ďalej sa používa v niektorých luminoforoch (napr. zelený luminofor v röntgenových zosilňovačoch obrazu) a v špeciálnych zliatinách.
Oxid gadolinitý link
Oxid gadolinitý (Gd₂O₃) je biely prášok. Používa sa v špeciálnych sklách, keramike, ako súčasť fosforov a materiálov pre regulačné tyče v jadrových reaktoroch.
Komplexy Gd³⁺ pre MRI link
Komplexy Gd³⁺ s chelatačnými ligandami (napr. Gd-DTPA) slúžia ako kontrastné látky pre magnetickú rezonanciu (MRI).