Гадолинијум, елемент 64 периодичне табеле.
Лантханид у периодичној табели су велика породица, а њихова хемијска својства су врло слична једни другима, тако да их је тешко раздвојити. 1789. године фински хемичар Јохн Гадолин добио је метални оксид и открио први ретки земљани оксид -ИТТРИУМ (ИИИ) оксидКроз анализу, отварање историје открића ретких елемената Земље. 1880. године, шведски научник Демериак открио је два нова елемента, од којих је један касније потврђенСамаријум, а други је званично идентификован као нови елемент, гадолинијум, након што је пречишћено француски хемичар Дебува Боделанд.
Гадолинијумски елемент потиче од силицијумског берилијума гадолинијум руде, што је јефтино, мекано у текстури, добру у дуктилности, магнетно на собној температури и је релативно активан ретки елемент ретких земаља. Релативно је стабилно у сувом ваздуху, али губи сјај у влажности, формирајући лабав и лако одвојени пахуљица попут белих оксида. Када је спаљен у ваздуху, може да генерише беле оксиде. Гадолинијум полако реагује са водом и може се растворити у киселину да би формирао безбојне соли. Његова хемијска својства су врло слична другим лантанидом, али његова оптичка и магнетна својства су нешто другачија. Гадолинијум је парамагнетизам на собној температури и ферромагнетно након хлађења. Његове карактеристике се могу користити за побољшање трајних магнета.
Користећи парамагнетизам гадолинима, произведено гадолинијумски агент постао је добар контрастни агент за НМР. Иницирана је само истраживање нуклеарне магнетне резонанције и технологије слике и било је 6 нобелових награда везаних за то. Нуклеарна магнетна резонанца углавном је узрокована преношењем преноса атомског језгара, а окретни кретање различитих атомских нуклеи-а варира. На основу електромагнетних таласа емитованих различитим пригушивањем у различитим структуралним окружењима, положај и врста атомског језгра који чине овај објекат могу се утврдити, а унутрашња структурна слика објекта може се извући. Под акцијом магнетног поља сигнал нуклеарне технологије магнетне резонанције потиче од окретања одређеног атомског језгара, као што су језгра водоника у води. Међутим, ови језгра окретања способљене су загреване у РФ пољу магнетне резонанције, слично микроталасној рерни, што обично слаби сигнал технологије магнетних резонанца. ГАДОЛИНИЈ ИОН НЕ САМО САМО САВРШЕНО ГЛАВНИ МНИЦЕТНИ МОМЕНТ, који помаже да се окреће атомско језгра, побољшава препознатљивост вероватноће оболеле ткиво, али и чудесно чудно. Међутим, гадолинијум има одређену токсичност, а у медицини се хелантни лиганди користе за инкапсулацију гадолинијумских јона како би их спречили да уђу у људска ткива.
Гадолиниум има снажан магнетокалорични ефекат на собној температури, а његова температура варира са интензитетом магнетног поља, што открива занимљиву примену - магнетно хлађење. Током расхладног процеса, због оријентације магнетне диполе, магнетни материјал ће се загрејати под одређеном спољном магнетном пољем. Када се магнетно поље уклони и изолоше, материјална температура се смањује. Ова врста магнетног хлађења може умањити употребу расхладних средњих средстава као што су Фреон и брзо се охладите. Тренутно свет покушава да развије примену гадолинијум-а и њених легура у овој области и производи мали и ефикасан магнетни хладњак. Под употребом гадолинијум-а могу се постићи ултра ниске температуре, тако да је гадолинијум такође познат као "најхладнији метал на свету".
Гадолинијум изотопи ГД-155 и ГД-157 имају највећи пресек за апсорпцију термичког неутрона међу свим природним изотопима и може да користе малу количину гадолинијума за контролу нормалног рада нуклеарних реактора. Тако су рођени лагани водени водени реактори засновани на гадолинијуму, а рођене шипке за гадолинијум, што може побољшати сигурност нуклеарних реактора уз смањење трошкова.
Гадолинијум такође има одлична оптичка својства и може се користити за прављење оптичких изолатора, сличних диодама у круговима, познатим и као диоде које емитују светло. Ова врста диоде која емитује светло не само омогућава светло да прође у једном правцу, али такође блокира одраз одјека у оптичком влакну, обезбеђујући чистоћу преноса оптичког сигнала и побољшање ефикасности преносних таласа. Гадолинијум Галлиум Гарнет је један од најбољих материјала за подлоге за прављење оптичких изолатора.
Вријеме поште: ЈУЛ-06-2023