Le gadolinium est l'un des éléments légers des terres rares appartenant à la série des lanthanides. Voici quelques faits intéressants sur ce métal:
Le gadolinium est un métal ductile argenté et malléable avec un éclat métallique. Il est fluorescent et a tendance à avoir une teinte légèrement jaunâtre.
Le gadolinium, comme d'autres terres rares, ne se trouve pas à l'état pur dans la nature. La principale source de l'élément est la gadolinite minérale. On le trouve également dans d'autres minerais de terres rares, comme la monazite et la bastnasite.
Aux basses températures, le gadolinium est plus ferromagnétique que le fer.
Le gadolinium a des propriétés supraconductrices.
Le gadolinium est magnétocalorique, ce qui signifie que sa température augmente lorsqu'il est placé dans un champ magnétique et diminue lorsqu'il est retiré du champ.
Lecoq de Boisbaudran a séparé le gadolinium de son oxyde en 1886. Il a nommé l'élément pour le chimiste finlandais Johan Gadolin, le découvreur du premier élément de terres rares.
Le chimiste et ingénieur français Felix Trombe a été le premier à purifier le gadolinium en 1935.
Le gadolinium a la section efficace en neutrons thermiques la plus élevée de tous les éléments.
Le gadolinium est utilisé dans les barres de commande des réacteurs nucléaires pour fissionner régulièrement.
L'élément est injecté à des patients IRM pour augmenter le contraste de l'image.
Le gadolinium est également utilisé dans la fabrication de certains alliages de fer et de chrome, de puces et de CD informatiques, de fours à micro-ondes et de téléviseurs..
Le métal pur est assez stable dans l'air, mais ternit dans l'air humide. Il réagit lentement dans l'eau et se dissout dans l'acide dilué. À des températures élevées, le gadolinium réagit avec l'oxygène.
Propriétés chimiques et physiques du gadolinium
Nom de l'élément: Gadolinium
Numéro atomique: 64
Symbole: Gd
Poids atomique: 157,25
Découverte: Jean de Marignac 1880 (Suisse)
Configuration électronique: [Xe] 4fsept 5j1 6s2
Classification des éléments: Terre rare (lanthanide)
Origine des mots: Nommé d'après la gadolinite minérale.
Densité (g / cc): 7,900
Point de fusion (K): 1586
Point d'ébullition (K): 3539
Apparence: métal doux, ductile, blanc argenté
Rayon atomique (pm): 179
Volume atomique (cc / mol): 19,9
Rayon covalent (pm): 161
Rayon ionique: 93,8 (+ 3e)
Chaleur spécifique (@ 20 ° C J / g mol): 0,230
Chaleur d'évaporation (kJ / mol): 398
Numéro de négativité de Pauling: 1,20
Première énergie ionisante (kJ / mol): 594,2
États d'oxydation: 3
La structure en treillis: Hexagonal
Constante de réseau (Å): 3,640
Rapport C / A du réseau: 1,588
Les références
Los Alamos National Laboratory (2001), Crescent Chemical Company (2001), Lange's Handbook of Chemistry (1952), CRC Handbook of Chemistry & Physics (18e éd.)