Gadolinio
El gadolinio es un elemento químico que está clasificado como un metal de tierras raras. Fue descubierto en 1880 por Jean Charles Galissard de Marignac.
Descubrimiento del gadolinio
En 1880, el químico suizo Jean Charles Galissard de Marignac registró líneas espectroscópicas previamente desconocidas en una preparación de óxido extraída del mineral samarskita. Estos fueron causados por el elemento que ahora conocemos como gadolinio.
En 1886, el químico francés Paul Émile Lecoq de Boisbaudran confirmó el descubrimiento de Marignac. Boisbaudran sugirió el nombre de gadolinio para el nuevo elemento en honor al químico y mineralogista del siglo XVIII Johan Gadolin. El nombre fue aceptado por Marignac.
Anteriormente, en 1853, Marignac había descubierto el samario por un método similar y también descubrió el iterbio en 1878.
El gadolinio metálico puro (99,3 %) fue preparado por primera vez por el químico e ingeniero francés Felix Trombe en 1935.
Unos meses más tarde, Georges Urbain, Pierre Weiss y Felix Trombe descubrieron que el gadolinio se vuelve ferromagnético aproximadamente a temperatura ambiente, el primer elemento puro que muestra esta propiedad aparte de los tres metales «clásicos» hierro, níquel y cobalto.
Descubrieron que el gadolinio se vuelve más ferromagnético que el hierro, pero solo a bajas temperaturas.
disprosio sublimado.
El otro disco de metal es escandio y el cilindro de metal es gadolinio.
Apariencia y Características
Efectos nocivos:
El gadolinio se considera moderadamente tóxico.
Características:
- El gadolinio es un metal brillante, blando, de color blanco plateado, dúctil y maleable.
- Es uno de los metales de tierras raras.
- No reacciona en aire seco, pero se deslustra a un óxido blanco escamoso en aire húmedo que no lo protege de una mayor oxidación.
- El metal reacciona lentamente con agua y es soluble en ácido diluido. Produce sales incoloras.
- Cuando está presente en compuestos, el gadolinio existe principalmente en estado trivalente (Gd3+).
- A temperatura ambiente, el metal es paramagnético, pero se vuelve ferromagnético (fuertemente atraído por un imán) cuando se enfría. Su punto de Curie es 17oC.
- El isótopo 157Gd tiene la sección transversal de captura de neutrones térmicos más alta de cualquier elemento estable conocido.
Usos del gadolinio
- Se utiliza en aleaciones de hierro y cromo para mejorar la resistencia a las altas temperaturas y la oxidación.
- El gadolinio se usa para fabricar granates de itrio y gadolinio que tienen aplicaciones de microondas.
- Los compuestos de gadolinio se utilizan como fósforos verdes en los tubos de imagen de televisión en color.
- Debido a sus propiedades magnéticas, el gadolinio también se usa en agentes de radiocontraste intravenoso en resonancia magnética nuclear (RMN).
- Las aleaciones fundidas por arco de gadolinio, silicio y germanio demuestran un fuerte efecto magnetocalórico a temperatura ambiente (donde su temperatura aumenta cuando entra en un campo magnético y disminuye cuando sale del campo magnético), lo que las hace útiles en el campo de la refrigeración magnética a temperatura ambiente.
Abundancia e isótopos
- Abundancia en la corteza terrestre: 5,2 partes por millón en peso, 0,7 partes por millón en moles
- Abundancia en el sistema solar: 2 partes por billón en peso, 10 partes por billón en moles
- Coste de producción puro: 450€ por 100g
- Coste de producción a granel: 12€ por 100 g
- Fuente: No se encuentra libre en la naturaleza, pero se encuentra en varios minerales: principalmente monacita y bastnaesita. Comercialmente, se aísla mediante intercambio iónico y extracción con solventes. El metal se puede producir mediante la reducción de fluoruro de gadolinio anhidro con calcio metálico.
- Isótopos: Tiene 27 isótopos cuyas vidas medias se conocen, con números de masa de 137 a 164. El gadolinio natural es una mezcla de siete isótopos y se encuentran en los porcentajes que se muestran: 152Gd (0,2 %), 154Gd ( 2,2% ), 155Gd (14,8 %), 156Gd (20,5 %), 157Gd (15,7 %), 158Gd (24,8 %) y 160Gd (21,9 %). El isótopo más abundante es 158Gd al 24,8%.
| Símbolo | Gd |
| Número atómico | 64 |
| Valencia | +3 |
| Peso atómico | 157.25 |
| Punto de ebullición (ºC) | 3250 |
| Punto de fusión (ºC) | 1312 |
| Densidad (Kg/m3) | 7901 |
| Estructura atómica | [Xe] 4f7 5d1 6s2 |
Descubre más elementos en nuestra tabla periódica.
« Volver al diccionario