Gadoliniu, Elementu 64 di a tavola periodica.
Lanthanide in a tavola periodica sò una grande famiglia, è e so proprietà chimichi sò assai simili à l'altri, per quessa hè difficiule di separà.In u 1789, u chimicu finlandese John Gadolin hà ottenutu un ossidu di metallu è hà scupertu u primu ossidu di terra rara -ossidu di ittriu (III).attraversu analisi, aprendu a storia di scuperta di elementi di terra rara.In u 1880, u scientist svedese Demeriak hà scupertu dui elementi novi, unu di i quali hè statu cunfirmatu dopu.samarium, è l'altru hè statu ufficialmente identificatu cum'è un novu elementu, gadolinium, dopu esse purificatu da u chimicu francese Debuwa Bodeland.
L'elementu gadoliniu hè urigginatu da u minerale di gadoliniu di silicium beryllium, chì hè economicu, morbidu in tessitura, bonu in duttilità, magneticu à a temperatura di l'ambienti, è hè un elementu di terra rara relativamente attivu.Hè relativamente stabile in l'aria secca, ma perde u so splendore in l'umidità, furmendu fiocchi solti è facilmente staccati cum'è ossidi bianchi.Quandu hè brusgiatu in l'aria, pò generà ossidi bianchi.Gadolinium reagisce lentamente cù l'acqua è pò dissolve in l'acidu per furmà sali incolori.E so proprietà chimiche sò assai simili à l'altri Lanthanide, ma e so proprietà ottiche è magnetiche sò pocu diffirenti.Gadolinium hè Paramagnetism à a temperatura di l'ambienti è ferromagneticu dopu à rinfriscà.E so caratteristiche ponu esse aduprate per migliurà i magneti permanenti.
Utilizendu u Paramagnetismu di gadoliniu, l'agentu di gadoliniu pruduciutu hè diventatu un bonu agentu di cuntrastu per a RMN.L'auto-ricerca di a tecnulugia di risonanza magnetica nucleare hè stata iniziata, è ci sò stati 6 Premii Nobel in relazione cù questu.A risonanza magnetica nucleare hè principalmente causata da u muvimentu di spin di i nuclei atomichi, è u muvimentu di spin di diversi nuclei atomichi varieghja.Basatu nantu à l'onde elettromagnetiche emesse da diverse attenuazioni in diverse ambienti strutturali, a pusizione è u tipu di nuclei atomichi chì custituiscenu stu ughjettu pò esse determinate, è l'imaghjini strutturale interna di l'ughjettu pò esse disegnata.Sutta l'azzione di un campu magneticu, u signale di a tecnulugia di risonanza magnetica nucleare vene da u spin di certi nuclei atomichi, cum'è i nuclei di l'idrogenu in l'acqua.Tuttavia, sti nuclei capaci di spin sò riscaldati in u campu RF di risonanza magnetica, simili à un fornu à microonde, chì tipicamente debilita u signale di a tecnulugia di risonanza magnetica.Gadolinium ion ùn solu hà un mumentu Spin magneticu assai forte, chì aiuta a spina di u nucleu atomicu, migliurà a prubabilità di ricunniscenza di tissutu malatu, ma dinù miraculously tene cool.In ogni casu, u gadolinium hà una certa toxicità, è in a medicina, i ligandi chelanti sò usati per incapsulate ioni di gadoliniu per impediscenu di entre in i tessuti umani.
Gadolinium hà un forte effettu magnetocaloric à a temperatura di l'ambienti, è a so temperatura varieghja cù l'intensità di u campu magneticu, chì porta una applicazione interessante - a refrigerazione magnetica.Durante u prucessu di refrigerazione, per via di l'orientazione di u dipolu magneticu, u materiale magneticu si riscalda sottu à un certu campu magneticu esternu.Quandu u campu magneticu hè eliminatu è insulatu, a temperatura materiale diminuite.Stu tipu di rinfrescante magneticu pò riduce l'usu di refrigeranti cum'è Freon è rinfriscà rapidamente.Attualmente, u mondu prova di sviluppà l'applicazioni di gadoliniu è e so leghe in questu campu, è pruduce un cooler magneticu chjucu è efficiente.Sutta l'usu di gadolinium, si ponu ottene temperature ultra-bassu, cusì u gadolinium hè cunnisciutu ancu u "metallu più fretu in u mondu".
Isotopi Gadolinium Gd-155 è Gd-157 hannu lu cchiù granni termale Neutron Assorbita sezione trasversale à mezu à tutti Isotopi Naturale, è ponu aduprà una piccula quantità di gadolinium à cuntrullà u funziunamentu nurmali di reattori nucleari.Cusì, sò nati i reattori di l'acqua di luce à basa di gadolinium è a barra di cuntrollu di gadolinium, chì ponu migliurà a sicurità di i reattori nucleari mentre riduce i costi.
Gadolinium hà ancu proprietà ottiche eccellenti è pò esse usatu per fà isolatori ottici, simili à i diodi in circuiti, cunnisciuti ancu com'è diodi emettitori di luce.Stu tipu di diodu emettitore di luce ùn solu permette di passà a luce in una direzzione, ma ancu blucca a riflessione di l'echi in a fibra ottica, assicurendu a purità di a trasmissione di u signale otticu è migliurà l'efficienza di trasmissione di l'onda di luce.Gadolinium gallium garnet hè unu di i migliori materiali di sustrato per fà isolatori ottici.
Postu tempu: Jul-06-2023