| 64 | GADOLINIO | Gd |
| 1s22s2p63s2p6d104s2p6d10 f 75s2p6 d1 6s2 |
| Año | Descubridor | Nacionalidad |
| 1.880 | Jean C. de Marignac |
Su nombre deriva de la gadolinita, mineral que a su vez recibió el nombre en honor del químico finés John Gadolin. La gadolinia, óxido de gadolinio, fue aislada a partir de las tierras ítricas en Ginebra por Marignac en 1.880 e independientemente por el francés Lecoq de Boisbaudran en 1.886.
ABUNDANCIA Y ESTADO NATURAL
Ocupa el 41º puesto en la clasificación de elementos más abundantes de la corteza terrestre. Se encuentra, junto con otros elementos pertenecientes a las tierras raras, en muchos minerales tales como samarsquita, gadolinita, monacita, bastnaesita y en algunas variedades de espato.
Se conocen 17 isótopos del elemento, siendo el gadolinio natural una mezcla de siete isótopos dos de los cuales, 155Gd y 157Gd, son buenos capturadores de neutrones aunque no se utilizan mucho por encontrarse en una pequeña proporción.
PROPIEDADES
Es un metal de color blanco plateado, con brillo metálico,dúctil y maleable, que conduce bien el calor y la electricidad y se comporta en ciertas condiciones como superconductor. A temperatura ambiente presenta un marcado carácter mágnetico.
A temperatura ambiente el gadolinio se presenta en la forma alfa, cuya estructura cristalina es hexagonal compacta. A partir de 1.235ºC se produce la transición a la forma beta, de estructura cúbica centrada en el cuerpo.Estructura:
Empaquetamiento hexagonal compacto
Es bastante inactivo, reaccionando lentamente con el agua, el oxígeno y con los ácidos diluidos. Su óxido es blanco, pero sus sales son incoloras.
| Masa Atómica: | 157,25 uma |
| Punto de Fusión: | 1313±1 °C |
| Punto de Ebullición: | 3266 °C |
| Densidad: | 7,8860 g/cm³ |
| Potencial Estándar de Electrodo: | - 2,29v Gd3+ | Gd solución ácida |
| Conductividad Térmica: | 10,50 J/m s °C |
| Conductividad Eléctrica: | 7,9 (mOhm.cm)-1 |
| Calor Específico: | 296,78 J/kg °K |
| Calor de Fusión: | 15,5 kJ/mol |
| Calor de Vaporización: | 301,0 kJ/mol |
| Calor de Atomización: | 398,0 kJ/mol de átomos |
| Estados de Oxidación: | +1, +2, +3 |
| 1ª Energía de Ionización: | 592,6 kJ/mol |
| 2ª Energía de Ionización: | 1167 kJ/mol |
| 3ª Energía de Ionización: | 1991 kJ/mol |
| 1ª Afinidad Electrónica: | 48,2 kJ/mol |
| Radio Atómico: | 1,79 Å |
| Radio Covalente: | 1,61 Å |
| Radio Iónico: | Gd+3 = 0,94 Å |
| Volumen Atómico: | 19,9 cm³/mol |
| Polarizabilidad: | 23,5 ų |
| Electronegatividad (Pauling): | 1,2 |
| Con aire: | Vigorosa; —> Gd2O3 | ||
| Con H2O: | Suave; —> H2 ; Gd(OH)3 | ||
| Con HCl 6M: | Suave; —> H2 ; GdCl3 | ||
| Con HNO3 15M: | Suave; —> Gd(NO3)3 | ||
PREPARACION
Se extrae con mucha dificultad mediante la técnica del cambio iónico. El GdCl3 o el GdF3 formados se reducen con calcio metálico.
APLICACIONES
Como la mayor parte de las tierras raras se usa en aleaciones para la industria electrónica, sobre todo para condensadores y máseres. También se emplea en hornos de alta temperatura y en aparatos para el enfriamiento magnético. Se utiliza como componente de las varillas de control en reactores nucleares por su gran capacidad para retener los neutrones. Los compuestos se usan en la catálisis de polimerización de hidrocarburos, en la fabricación de tubos de imagen para los televisores a color y en dispositivos para microondas. Se ha encontrado que una proporción aproximada del 1% de gadolinio mejora las propiedades del hierro y el cromo haciéndolos más resistentes a la oxidación y a las temperaturas elevadas.
| ISOTOPOS |
| Z | Nombre del Núclido | Vida Media | Spin | Abundancia (%) | Masa Atómica (uma) |
| 64 | Gadolinio-148 | 75 años | 0 | 0,00 | 147,9181 |
| 64 | Gadolinio-150 | 1,8 millones de años | 0 | 0,00 | 149,9187 |
| 64 | Gadolinio-152 | 1.100 billones de años | 0 | 0,2 | 151,9198 |
| 64 | Gadolinio-153 | 241,6 dias | 0 | 0,00 | 153 |
| 64 | Gadolinio-154 | Estable | 0 | 2,15 | 153,9209 |
| 64 | Gadolinio-155 | Estable | 3/2 | 14,73 | 154,9226 |
| 64 | Gadolinio-156 | Estable | 0 | 20,47 | 155,9221 |
| 64 | Gadolinio-157 | Estable | 3/2 | 15,68 | 156,934 |
| 64 | Gadolinio-158 | Estable | 0 | 24,87 | 157,9241 |
| 64 | Gadolinio-159 | 18,6 horas | 1/2 | 0,00 | 159 |
| 64 | Gadolinio-160 | Estable | 0 | 21,9 | 159,9271 |
| 64 | Gadolinio-162 | 8,4 minutos | 0 | 0,00 | 162 |
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