{| border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" align="right" ! colspan="2" bgcolor="#cccc99" | Algemeen |----- | Naam | Gadolinium |----- | Symbool | Gd |----- | Atoomnummer | 64 |----- | Groep | Scandiumgroep |----- | Periode | Periode 6 |----- | Blok | F blok |----- | Reeks | Lanthaniden |----- | Kleur | zilverwit |----- ! colspan="2" bgcolor="#cccc99" | Chemische eigenschappen |----- | Atoommassa (u) | 157,25 |----- | Elektronenconfiguratie | [Xe]4f4f7 5d1 6s2 |----- | Oxidatietoestanden | +3 |----- | Elektronegativiteit (Pauling) | 1,20 |----- | Atoomradius (pm) | 179 |----- | 1ste Ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) | 593,40 |----- | 2de Ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) | 1166,52 |----- | 3de Ionisatiepotentiaal (kJ×mol-1) | 1990,51 |----- ! colspan="2" bgcolor="#cccc99" | Fysische eigenschappen |----- | Dichtheid (kg×m-3) | 7900 |----- | Hardheid (Mohs) | ## |----- | Smeltpunt (K) | 1586 |----- | Kookpunt (K) | 3540 |----- | Aggregatietoestand | Vast |----- | Smeltwarmte (kJ×mol-1) | 15,5 |----- | Verdampingswarmte (kJ×mol-1) | 311 |----- | van der Waals straal (pm) | ## |----- | Kristalstruktuur | ## |----- | Molair volume (10-6m3×mol-1) | 19,90 |----- | Dampdruk (Pa) | ## |----- | Geluidssnelheid (m×s-1) | ## |----- | Specifieke warmte (J×kg-1×K-1) | 230 |----- | Elektrische weerstand (μ&Omegacm) | 140,5 |----- | Warmtegeleiding (W×m-1×K-1) | 10,6 |----- ! colspan=2 bgcolor="#cccc99" | Meest stabiele isotopen |---- | colspan=2 | {| border="1" cellpadding="2" cellspacing="0" width=100% |----- ! Iso ! RA (%) ! Halveringstijd ! VV ! VE (MeV) ! VP |---- | 148Gd | syn | 74,6 j | &alpha | 3,271 | 144Sm |---- | 150Gd | syn | 1.79×106 j | &alpha | 2,809 | 146Sm |---- | 152Gd | syn | 1.08×1014 j | &alpha | 2,205 | 148Sm |---- | 154Gd | 2,18 | colspan=4 | stabiel met 90 neutronen |---- | 155Gd | 14,80 | colspan=4 | stabiel met 91 neutronen |---- | 156Gd | 20,47 | colspan=4 | stabiel met 92 neutronen |---- | 157Gd | 15,65 | colspan=4 | stabiel met 93 neutronen |---- | 158Gd | 24,84 | colspan=4 | stabiel met 94 neutronen |---- | 160Gd | 21,86 | colspan=4 | stabiel met 96 neutronen |} |----- ! colspan=2 bgcolor="#cccc99" | SI eenh. & STD worden gebruikt tenzij anders aangegeven. |}
Buurelementen
{| border=1 bgcolor=#F9FFFF |----- |Eu |Gd |Tb |----- |Am |Cm |Bk |}
Gadolinium is een scheikundig element met symbool Gd en atoomnummer 64.
Gadolinium is genoemd naar het mineraal gadoliniet dat op zijn beurt weer genoemd is naar een Fins chemicus Gadolin. Het komt in dit mineraal voor maar ook in monaziet en bastnasiet. Het werd in 1880 voor het eerst geïsoleerd door Marignac.
Het element heeft een elektronenconfiguratie [Xe]4f76s26p1. Zoals de meeste elementen van de lanthanide-reeks heeft het de neiging de drie buitenste s en p-elektronen af te staan. (Gadoliniumchemie wordt hier geheel door beheerst). Het vormt Gd3+ ionen met een [Xe]4f7 configuratie. Hiermee is de f-schil precies halfvol. Volgens de regel van Hund heeft de hoge spin toestand met alle elektronenspins parallel en spinquantumgetal S=7/2 de laagste energie. Dit is het hoogste spinquantumgetal van enig ion.
In het element, dat een zilverachtig zacht metaal is, kunnen de magnetische momenten van de individuele atomen koppelen. Gadolinium is daarom een ferromagnetisch metaal zoals ijzer of kobalt. Hoewel het magnetisch moment bijzonder groot is, is de koppeling niet bijzonder sterk. Het Curiepunt ligt rond kamertemperatuur .
Het metaal heeft de hexagonale α structuur tot 1535K en gaat dan over in de lichaamsgecentreerd kubische β structuur. Het smeltpunt is 1586K. Aan de lucht oxideert het geleidelijk.
Gadolinium wordt wel in legeringen toegepast en in in optische materialen zoals fosforen. Een oplossing van gadolinium complex (met DPTA) vindt medische toepassing. Het wordt aan vermoedelijke kanker patienten gegeven. Het complex heeft de neiging bij voorkeur zich in het kankerweefsel te nestelen. Vanwege het grote paramagnetische moment van het Gd3+ ion maakt dit deze weefsels veel beter zichbaar in een MRI-scan. Na afloop van het onderzoek wordt het complex geleidelijk door de nieren uitgescheiden.
Zie ook:
- Scheikunde
- Periodiek systeem
- Isotopen tabel
- Lijst met elementen
- Naburige elementen
Externe links: - Zeer uitgebreide informatie over alle elementen op webelements (engels)
