Equips d’imatge mèdica
El gadolini intervé en equips o materials d’imatge mèdica quan les seves propietats magnètiques, òptiques, nuclears o d’atenuació són útils.
Mendeleev
Taula periòdica
Tots els elements
CatalàCA⌄
Llengües
EnglishENFrançaisFRDeutschDEEspañolESItalianoITPortuguêsPTNederlandsNLPolskiPLSvenskaSVČeštinaCSDanskDANorskNOSuomiFITürkçeTRРусскийRUУкраїнськаUK中文ZH日本語JAБългарскиBGCatalàCAΕλληνικάELEestiETHrvatskiHRMagyarHULëtzebuergeschLBLietuviųLTLatviešuLVRomânăROSlovenčinaSKSlovenščinaSLСрпскиSR한국어KOTiếng ViệtVIBahasa IndonesiaIDBahasa MelayuMSالعربيةARहिन्दीHIไทยTHעבריתHEÍslenskaIS
Element químic · fitxa de referència
64Gd
Gadolini
El gadolini és l’element 64 (Gd), situat al període 6, grup — i bloc f. A temperatura ambient, el seu estat de referència és sòlid. La seva configuració electrònica és [Xe] 4f7 5d1 6s2.
Nombre atòmic64
Pes atòmic estàndard157.249(2)
Grup—
Període6
Blocf
Configuració electrònica[Xe] 4f7 5d1 6s2
Estructura electrònica
Què determina la seva química
Els lantànids es caracteritzen per l’ompliment de la subcapa 4f. L’estat d’oxidació +3 domina bona part de la seva química, mentre que els orbitals f parcialment ocupats originen propietats magnètiques i òptiques útils.
Els electrons 4f estan relativament apantallats, de manera que els lantànids veïns tenen un comportament químic molt semblant. Aquesta similitud fa que sigui difícil separar-los entre si.
Formes químiques
Compostos, ions i materials
El gadolini apareix principalment com a ió +3 en òxids, halurs i compostos de coordinació. La seva química s’assembla molt a la dels lantànids veïns, tot i que les diferències electròniques produeixen propietats òptiques i magnètiques específiques.
Comportament físic
Estat i canvis de fase
A temperatura ambient, l’estat de referència és sòlid. La densitat indicada és 7.9 g/cm³. El punt de fusió és 1 591 K (1 318 °C). El punt d’ebullició és 3 273 K (3 000 °C). La pressió, la puresa i l’estructura cristal·lina poden modificar els valors mesurats.
Presència i aplicacions
On es troba el gadolini i per a què s’utilitza
A la pràctica, el gadolini es troba, es produeix o s’utilitza en àmbits com equips d’imatge mèdica, reactors nuclears i imants. La forma química o isotòpica concreta en determina la funció.
A la pràctica
Exemples d’usos reals
Reactors nuclears
El gadolini s’utilitza o estudia en materials de reactor, combustibles, control de neutrons o sistemes nuclears especialitzats, segons l’isòtop i la forma química.
Imants
El gadolini intervé en imants o materials magnètics quan la seva estructura electrònica contribueix a una magnetització útil.
Posició periòdica
Què indiquen els elements veïns
El gadolini és al període 6, grup — i bloc f. A l’entorn mostrat apareixen elements veïns reals com samari, europi, terbi i disprosi. Comparar-los ajuda a observar tendències de mida atòmica, energia d’ionització, estats d’oxidació i tipus d’enllaç.
Dades de referència
Propietats físiques i atòmiques
Classificaciólantànid
Estat a temperatura ambientsòlid
Capes electròniques2 · 8 · 18 · 25 · 9 · 2
Densitat7.9 g/cm³
Punt de fusió1 591 K (1 318 °C)
Punt d’ebullició3 273 K (3 000 °C)
Electronegativitat de Pauling1.2
Primera energia d’ionització593.4 kJ/mol
Afinitat electrònica13.22 kJ/mol
Els valors descriuen l’element o l’àtom neutre quan correspon. Les propietats físiques poden dependre de l’al·lòtrop, la pressió i les condicions de mesura.
Història
Descobriment i identificació
El descobriment del gadolini s’associa a Jean Charles Galissard de Marignac. El reconeixement de l’element, l’aïllament d’una mostra i la identificació moderna mitjançant el nombre atòmic no sempre van tenir lloc al mateix temps.
Isòtops i pes atòmic
Com afecta els valors la composició isotòpica
El pes atòmic estàndard és 157.249(2). Aquest valor representa la composició isotòpica del material terrestre natural i no la massa d’un únic àtom concret.
El gadolini té almenys un isòtop estable. Els isòtops tenen el mateix nombre de protons i pertanyen al mateix element, però difereixen en el nombre de neutrons i en la massa atòmica.
Seguretat
Manipulació i exposició
Els riscos associats al gadolini depenen de la forma química, la dosi i la via d’exposició. L’element, els seus ions i els seus compostos poden tenir efectes biològics i ambientals molt diferents; cal consultar les dades de seguretat de la substància que es manipula.