Gadolinium

Gadolinium er et metallisk grunnstoff med kjemisk symbol Gd, atomnummer 64 og atommasse 157,25 u.

Historie 
I 1880 observerte den sveitsiske kjemikeren Jean Charles Galissard de Marignac spektrallinjer forårsaket av gadolinium i prøver av didymium og gadolinitt. Den franske kjemikeren Paul Émile Lecoq de Boisbaudran skilte ut gadolinia (gadoliniumsoksid) i 1886. Grunnstoffet i ren metallisk form ble isolert i 1935 av Georges Urbain.

Grunnstoffet er oppkalt etter oppdageren av gadolinitt, den finske kjemikeren og geologen Johan Gadolin.

Egenskaper 
Gadolinium er et sølhvitt formbart metall som lar seg banke ut i plater. Det hører til de sjeldne jordmetallene og lantanoidene i tredje gruppe av periodesystemet, og foreligger i kjemiske forbindelser vanligvis som det treverdige ionet Gd3+. I motsetning til de andre sjeldne jordmetallene er stoffet relativt korrosjonsbestandig i tørr luft. I fuktig luft oksiderer det imidlertid raskt, og danner et løst oksidsjikt som skaller av og blottlegger mer metall for oksidasjon. Det reagerer langsomt i vann og løses opp i fortynnede syrer.
Gadolinium er et ferromagnetisk metall som blir superledende ved temperaturer under 1,083 K.
Det har også magnetokaloriske egenskaper, noe som betyr at stoffets temperatur øker når det utsettes for et magnetfelt, og reduseres når magnetfeltet forsvinner.

Isotoper 
Naturlig forekommende gadolinium består av 6 stabile isotoper: 154Gd (2,18 %), 155Gd (14,8 %), 156Gd (20,47 %), 157Gd (15,65 %), 158Gd(24,84 %), 160Gd (21,86 %),og 1 ustabil (og dermed radioaktiv) isotop: 152Gd (0,2 %) med halveringstid 1,081 × 1014 år. I tillegg er 29 kunstig fremstilte ustabile isotoper kjent. De mest stabile av disse er 150Gd med halveringstid 1,792 × 106 år, 148Gd med halveringstid 74,6 år, 153Gd med halveringstid 240,4 døgn, 151Gd med halveringstid 124 døgn, 146Gd med halveringstid 48,27 døgn, 149Gd med halveringstid 9,28 døgn, 147Gd med halveringstid 38,06 timer. Alle de resterende isotopene har halveringstider kortere enn 1 døgn, og de fleste kortere enn 30 minutt.

CAS-nummer: 7440-54-2

Forekomst 

Gadolinium forekommer ikke i ren form naturlig, men finnes sammen med andre sjeldne jordmetaller i mineralene monazitt og bastnäsitt. Andelen i jordskorpen er i gjennomsnitt omkring 6 mg per kg (ikke medregnet havet).

Anvendelse 
Gadolinium brukes i jern-legeringer, CD-plater, mikrobølgeovner, TV-skjermer, og som kontrastmidler for MR-undersøkelser.

Se også 
 Periodesystemet
 Grunnstoffliste
 Isotoptabell

Referanser 

Lantanoider
Sjeldne jordmetaller
Grunnstoffer