Gadolinio ( ˌgædəˈlɪniəm ) es un elemento químico que tiene el Gd del símbolo y número atómico 64.
style=" del
Características notables
El gadolinio es un plateado-blanco, un maleable y el metal de tierras extrañas dúctil con un lustre metálico. Cristaliza en forma alfa close-packed hexagonal en la temperatura ambiente, pero, cuando está calentado al 1508 K o más, transforma en su forma beta, que tiene una estructura cúbica Body-centered .
Desemejante de otros elementos de tierra rara, el gadolinio es relativamente estable en aire seco. Sin embargo, deslustra rápidamente en aire húmedo del y forma un óxido de flojo-adhesión que el rompe con almádena apagado, y después expone más superficie a la oxidación. El gadolinio reacciona lentamente con agua, y es soluble en ácidos diluidos.
Gadolinium-157 tiene la sección representativa más alta de la captura del neutrón termal de cualquier núclido sabido a excepción Xenon-135, 49.000 graneros, pero también tiene una tarifa rápida de la quemadura, limitando su utilidad como material nuclear de la barra de control .
El gadolinio se convierte en el superconductor debajo de una temperatura crítica de 1. Es fuerte el paramagnético en la temperatura ambiente, y exhibe características ferromagnéticas debajo de temperatura ambiente.
El gadolinio demuestra un efecto magneto-calórico por el que su temperatura aumente cuando incorpora un campo magnético y disminuya cuando sale del campo magnético. El efecto es considerablemente más fuerte para el Gd 5 (GE 2 de la aleación del gadolinio del Si 2) .
Usos
El gadolinio se utiliza para hacer los granates del itrio del gadolinio que tienen usos de la microonda, y los compuestos del gadolinio se utilizan para hacer los fósforos para los tubos TV del color. El gadolinio también se utiliza para los compact-disc de la fabricación y la memoria de computadora .El gadolinio se utiliza en sistemas nucleares de la propulsión de marina como veneno combustible . El gadolinio retarda la tarifa inicial de la reacción, pero, como decae, otros venenos del neutrón acumulan, teniendo en cuenta corazones duraderos. El gadolinio también se utiliza como medida de la parada secundaria, emergency en algunos reactores nucleares, particularmente del tipo CANDU .
El gadolinio también posee características metalúrgicas inusual, con tan poco como el 1% de gadolinio que mejora el workability y la resistencia del hierro, del cromo, y de las aleaciones relacionadas a las temperaturas altas y a la oxidación .
Debido a sus características paramagnéticas, las soluciones de los complejos orgánicos del gadolinio y los compuestos del gadolinio se utilizan como agentes intravenosos de Radiocontrast para realzar imágenes en la proyección de imagen de resonancia magnética médico. El Magnevist es el ejemplo más extenso.
Además MRI, gadolinio (Gd) también se utiliza en la otra proyección de imagen. En la radiografía, el gadolinio se contiene en la capa del fósforo, suspendiendo en una matriz del polímero en el detector. Terbio - el dopó el oxisulfuro (Gd2O2S del gadolinio del : La TB) en la capa del fósforo es convertir las radiografías que lanzan de la fuente en luz. Gd puede emitir en 540nm (espectro de la luz verde = 520 - 570nm), que es muy útil para realzar la calidad de la proyección de imagen de la radiografía que se expone a la película fotográfica. Al lado de la gama de espectro de Gd, el compuesto también tiene un K-borde en voltio de 50 kiloelectron (keV), que significa que su absorción de la radiografía con interacciones fotoeléctricas es grande. La conversión de energía de Gd es el hasta 20%, que significa, un quinto de la radiografía que pega en la capa del fósforo se puede convertir en los fotones ligeros.
Oxyorthosilicate (Gd2SiO5, GSO del gadolinio; es dopado generalmente por 0.1-1% del Ce ) un solo cristal que se utiliza como Scintillator en el equipo médico de la proyección de imagen como como tomografía de emisión de positrón (ANIMAL DOMÉSTICO), y para detectar los neutrones.
El granate (Gd3Ga5O12) del galio del gadolinio es un material con las buenas características ópticas, y se utiliza en la fabricación de varios componentes ópticos y como material del substrato para las películas magnetoópticas.
En el futuro, el sulfato de etilo del gadolinio, que tiene extremadamente - las características bajas del ruido, se puede utilizar en los MASER además, el alto momento magnético del gadolinio y la temperatura de curie baja (que miente apenas en la temperatura ambiente) sugiere usos como componente magnético para detectar caliente y frío.
Debido a la sección representativa de neutrón extremadamente alta del gadolinio, este elemento es muy eficaz para el uso con la radiografía de neutrón .
Historia
En el 1880, el suizo Jean Charles Galissard de Marignac del químico líneas espectroscópicas observadas debido al gadolinio en muestras de Didymium y del Gadolinite ; El francés Paul Émile Lecoq de Boisbaudran del químico separó el gadolinia, el óxido del gadolinio, Yttria de Mosander en el 1886 . El elemento sí mismo fue aislado solamente recientemente.El gadolinio, como el Gadolinite mineral, se nombra después finlandés Juan Gadolin del químico y del geólogo .
En una más vieja literatura, la forma natural del elemento a menudo se llama una tierra del, significando que el elemento vino de la tierra. De hecho, el gadolinio es el elemento que viene de la tierra, gadolinia. Las tierras son compuestos del elemento y de uno o más otros elementos. Los dos combinar-elementos mas comunes son oxígeno y sulfuro. Por ejemplo, el gadolinia contiene el óxido del gadolinio (Gd2O3).
Papel biológico
El gadolinio no tiene ninguÌn papel biológico nativo sabido, sino que en la investigación sobre sistemas biológicos tiene algunos papeles. Se utiliza pues un componente de los agentes del contraste MRI como, en el estado de oxidación 3+, el metal tiene 7 electrones desparejados de f. Esto hace el agua alrededor del agente del contraste relajarse rápidamente, realzando la calidad de la exploración de MRI. En segundo lugar, como miembro Lanthanides, se utiliza en los varios experimentos de la electrofisiología del canal del ion, donde se utiliza para bloquear los canales del escape del sodio, tan bien como estirar los canales activados del ion.
Ocurrencia
El gadolinio nunca se encuentra en naturaleza como el elemento libre, pero se contiene en muchos minerales raros tales como Monazite y Bastnäsite . Ocurre solamente en cantidades de rastro en el Gadolinite mineral, que también fue nombrado después Juan Gadolin . Hoy, es preparado por el las técnicas de intercambio iónico de la extracción solvente de y, o por la reducción de su fluoruro anhidro con el calcio metálico .
Valor
En el 1994, el coste de gadolinio estaba sobre el US$ 0.12 por el gramo, y ha aumentado solamente de valor en alrededor US$ 0.01 por gramo desde entonces. $55 por el
1995 . $55 por el
1996 . $115 por el
1997 . $115 por el
1998 . $115 por el
1999 . $115 por el
2000 . $130 por el
2001 . $130 por el
2002 . $130 por el
2003 . $130 del kilogramo (o $0.13 del kilogramo (o $0.13 del kilogramo (o $0.13 del kilogramo (o $0.115 del kilogramo (o $0.115 del kilogramo (o $0.115 del kilogramo (o $0.115 de la libra (o $0.121 de la libra (o $0.121 del
del
por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por gramo) por kilogramo (o $0.13 por gramo)
2004 . $130 por el
2005 . $130 por el kilogramo (o $0.13 del kilogramo (o $0.13 por gramo) por gramo)
Compuestos
Los compuestos del gadolinio incluyen:GdF3 de los fluoruros
GdCl3 de los cloruros
GdBr3 de los bromuros
GdI3 de los yoduros
Gd2O3 de los óxidos
Gd2S3 de los sulfuros
GdN de los nitruros
Materia orgánica : Gadodiamide
El considera también los compuestos del gadolinio.
Isótopos
considera también: Isótopos l gadolinio
El gadolinio natural se compone de 5 isótopos estables 154Gd, 155Gd, 156Gd, 157Gd y 158Gd, y 2 radioisótopos 152Gd y 160Gd, con 158Gd siendo el más abundante (la abundancia natural de 24.
Treinta radioisótopos se han caracterizado, con ser más estable 160Gd con un período más que 1.3× años 1021 (el decaimiento no se ha observado - solamente el límite más bajo en el período se sabe), alfa-decayendo 152Gd con un período de 1.08× años 1014, y 150Gd con un período de 1.79× años 106. Todos los isótopos restantes son radiactivos, teniendo períodos menos de 74. La mayoría de éstos tiene períodos menos de 24. Los isótopos del gadolinio tienen 4 isómeros metaestables con ser más estable 143mGd (½ del t 110 segundos), 145mGd (½ del t 85 segundos) y 141mGd (½ del t 24. El modo de decaimiento primario en los pesos atómicos baja que el isótopo estable más abundante, 158Gd, es la captura de electrón, y el modo primario en pesos atómicos más altos es el decaimiento beta . Los productos de decaimiento primarios para los isótopos de los pesos más bajos que 158Gd son los isótopos del Eu del elemento (europio ) y los productos primarios en pesos más altos son los isótopos de la TB del elemento (terbio ). Gadolinium-153 tiene un período de 240.4 días ±10 y emite la radiación gamma con los picos fuertes en 41keV y 102keV. Se utiliza como una fuente del rayo gama en la radiografía absorptiometry o los calibradores de la densidad del hueso para la investigación de la osteoporosis, y en el sistema portable de la proyección de imagen de la radiografía de Lixiscope. Precauciones
Como con los otros lanthanides, los compuestos del gadolinio están de la toxicidad baja a moderada, aunque su toxicidad no se haya investigado detalladamente. También, en los pacientes en diálisis, hay datos sugiriendo que puede causar a dermopathy fibrosing nefrógeno como efecto secundario de las investigaciones MRI que requieren el uso de un agente basado gadolinio del contraste.
Random links: Margo Coleman | Diafragma torácico | Teorema de la deducción | Estación del este del MRT de Jurong | Revisión Homiletic y pastoral