Sciences

Gadolinium

DéfinitionClassé sous :chimie , gadolinium , tableau périodique des éléments
Le gadolinium (image de gauche) appartient au groupe des terres rares, visibles sur l'image de droite sous leurs formes oxydées – le gadolinium se situe au fond à gauche. © Gadolinium, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0 et Peggy Greb, US department of agriculture, Wikimedia Commons, DP

Le gadolinium, une terre rare, a été nommé d'après la gadolinite, elle-même ainsi désignée en hommage au chimiste finlandais Gadolin. Cependant, cette roche ne contient que des traces de l'élément...

Généralités

  • Symbole : Gd
  • Numéro atomique : 64
  • Électrons par niveau d'énergie : 2, 8, 18, 25, 9, 2
  • Masse atomique : 157,25 u
  • Isotopes les plus stables : 158Gd stable avec 94 neutrons (24,84 %), 156Gd stable avec 92 neutrons (20,47 %), 157Gd stable avec 93 neutrons (15,65 %), 155Gd stable avec 91 neutrons (14,80 %), 154Gd stable avec 90 neutrons (2,18 %)
  • Série : lanthanides
  • Groupe, période, bloc : L/A, 6, f
  • Densité : 7,901
  • Point de fusion : 1.313 °C
  • Point d'ébullition : 3.273 °C

Historique du gadolinium

La découverte du gadolinium est attribuée à Jean Charles Galissard de Marignac en 1880, et Paul Émile Lecoq de Boisbaudran l'isola en 1886.

Propriétés du gadolinium

Malléable et ductile à température ambiante, le gadolinium, métal gris argenté, ressemble ainsi à la plupart des terres rares. L'air humide l'oxyde rapidement, et il est soluble dans les acides dilués. C'est un élément ferromagnétique avec un point de Curie situé à 20 °C. Le gadolinium est l'élément naturel qui possède la plus grande capacité d'absorption des neutrons thermiques, avec 49 kbarns.

Utilisation du gadolinium

Certains aciers au chrome sont rendus plus durs avec une faible quantité de gadolinium. Le grenat de gadolinium-gallium sert à la fabrication des lasers. De plus, le gadolinium oxydé est un bon absorbant neutronique. Entrant dans la composition d'alliages supraconducteurs, c'est aussi un agent de contraste en médecine nucléaire.

Toxicité du gadolinium

Entrant en compétition avec le calcium dans certains processus métaboliques comme la respiration, le battement cardiaque ou la contraction des muscles, le gadolinium n'est utilisé comme agent de contraste en médecine nucléaire que sous forme complexée pour éviter ces désagréments.

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