แกโดลิเนียม
| แกโดลิเนียม | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| การออกเสียงในภาษาอังกฤษ | /ˌɡædəˈlɪniəm/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ลักษณะปรากฏ | สีขาวเงิน | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| น้ำหนักอะตอมมาตรฐาน Ar°(Gd) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| แกโดลิเนียมในตารางธาตุ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| เลขอะตอม (Z) | 64 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| หมู่ | หมู่บล็อก-f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| คาบ | คาบที่ 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| บล็อก | บล็อก-f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การจัดเรียงอิเล็กตรอน | [Xe] 4f7 5d1 6s2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| อิเล็กตรอนต่อระดับพลังงาน | 2, 8, 18, 25, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สมบัติทางกายภาพ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สถานะ ที่ STP | ของแข็ง | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| จุดหลอมเหลว | 1585 K (1312 °C, 2394 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| จุดเดือด | 3546 K (3273 °C, 5923 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความหนาแน่น (at 20° C) | 7.899 g/cm3 [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ขณะเป็นของเหลว (ที่จุดหลอมเหลว) | 7.4 g/cm3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความร้อนของการหลอมเหลว | 10.05 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความร้อนของการกลายเป็นไอ | 301.3 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความจุความร้อนโมลาร์ | 37.03 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ความดันไอ (calculated)
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สมบัติของอะตอม | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สถานะออกซิเดชัน | ทั่วไป: +3 0,[4] +1,[5] +2[5] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สภาพไฟฟ้าลบ | สเกลเพาลิง: 1.20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| พลังงานไอออไนเซชัน |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รัศมีอะตอม | จากการทดลอง: 180 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| รัศมีโคเวเลนต์ | 196±6 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สมบัติอื่น ๆ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| โครงสร้างผลึก | hexagonal close-packed (hcp) (hP2) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ค่าคงที่แลตทิซ | a = 363.37 pm c = 578.21 pm (at 20 °C)[3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การขยายตัวจากความร้อน | −21.4×10−6/K (at 20 °C) 11.1×10−6/K (at 100 °C)[3][a] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การนำความร้อน | 10.6 W/(m⋅K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สภาพต้านทานไฟฟ้า | α, poly: 1.310 µΩ⋅m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สมบัติแม่เหล็ก | ferromagnetic–paramagnetic transition at 293.4 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| สภาพรับไว้ได้ทางแม่เหล็กเชิงโมล | +755000.0×10−6 cm3/mol (300.6 K)[6] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| มอดุลัสของยัง | α form: 54.8 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| มอดุลัสเฉือน | α form: 21.8 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| มอดุลัสเชิงปริมาตร | α form: 37.9 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความเร็วเสียง แท่งโลหะบาง | 2680 m/s (ที่ 20 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| อัตราส่วนปัวซง | α form: 0.259 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ความแข็งวิกเกอร์ส | 510–950 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| เลขทะเบียน CAS | 7440-54-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ประวัติ | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การตั้งชื่อ | ตามชื่อแร่ gadolinite (ซึ่งตั้งชื่อตาม Johan Gadolin) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การค้นพบ | Jean Charles Galissard de Marignac (1880) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| การแยกธาตุครั้งแรก | Félix Trombe (1935) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ไอโซโทปของแกโดลิเนียม | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
แกโดลิเนียม (อังกฤษ: Gadolinium) คือธาตุที่มีเลขอะตอม 64 และสัญลักษณ์ Gd เป็นธาตุหายาก มีลักษณะสีขาวเงินวาวอ่อนนุ่ม ยืดเป็นเส้นตีเป็นแผ่นได้ ผลึกเป็นรูปหกเหลี่ยม (hexagonal) ที่อุณหภูมิห้องจะอยู่ในฟอร์มอัลฟาและจะเปลี่ยนเป็นฟอร์มบีต้าที่อุณหภูมิ 1,508 เคลวิน โดยมีโครงสร้างเป็นสี่เหลี่ยมลูกบาศก์ (body-centered cubic) แกโดลิเนียมเสถียรในอากาศแห้ง แต่ในอากาศชื้นผิวโลหะจะหมอง เนื่องจากเกิดปฏิกิริยาเป็นออกไซด์ แกโดลิเนียมจะมีปฏิกิริยาเคมีช้า ๆ ในน้ำเย็น และละลายได้ดีในกรดเจือจาง
ประโยชน์ของแกโดลิเนียมที่นิยมนำมาใช้มากที่สุด คือการนำไปทำส่วนประกอบของสารทึบรังสีที่ใช้ในการตรวจด้วยเครื่องเอ็มอาร์ไอ นอกจากนี้แล้วยังมีการใช้แกโดลิเนียมในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์บางแห่ง หรืออุปกรณ์ไฟฟ้าบางชนิด
สารประกอบ
[แก้]หมายเหตุ
[แก้]- ↑ The thermal expansion of a Gd crystal is highly anisotropic and temperature-dependent: the parameters for each crystal axis at 20 °C are: αa = 9.37×10−6/K, αc = −83.0×10−6/K, and αaverage = αV/3 = −21.4×10−6/K. At 100 °C: αa = 6.6×10−6/K, αc = 20.1×10−6/K, and αaverage = 11.1×10−6/K.
อ้างอิง
[แก้]- ↑ "Standard Atomic Weights: กาโดลิเนียม". CIAAW. 2024.
- ↑ Prohaska, Thomas; Irrgeher, Johanna; Benefield, Jacqueline; Böhlke, John K.; Chesson, Lesley A.; Coplen, Tyler B.; Ding, Tiping; Dunn, Philip J. H.; Gröning, Manfred; Holden, Norman E.; Meijer, Harro A. J. (2022-05-04). "Standard atomic weights of the elements 2021 (IUPAC Technical Report)". Pure and Applied Chemistry (ภาษาอังกฤษ). doi:10.1515/pac-2019-0603. ISSN 1365-3075.
- 1 2 3 Arblaster, John W. (2018). Selected Values of the Crystallographic Properties of Elements. Materials Park, Ohio: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9.
- ↑ Yttrium and all lanthanides except Ce, Pm, Tm, and Yb have been observed in the oxidation state 0 in bis(1,3,5-tri-t-butylbenzene) complexes, see Cloke, F. Geoffrey N. (1993). "Zero Oxidation State Compounds of Scandium, Yttrium, and the Lanthanides". Chem. Soc. Rev. 22: 17–24. doi:10.1039/CS9932200017. and Arnold, Polly L.; Petrukhina, Marina A.; Bochenkov, Vladimir E.; Shabatina, Tatyana I.; Zagorskii, Vyacheslav V.; Cloke (2003-12-15). "Arene complexation of Sm, Eu, Tm and Yb atoms: a variable temperature spectroscopic investigation". Journal of Organometallic Chemistry. 688 (1–2): 49–55. doi:10.1016/j.jorganchem.2003.08.028.
- 1 2 Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (พิมพ์ครั้งที่ 2nd). Butterworth-Heinemann. น. 28. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ↑ Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. น. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
- ↑ Kondev, F. G.; Wang, M.; Huang, W. J.; Naimi, S.; Audi, G. (2021). "The NUBASE2020 evaluation of nuclear properties" (PDF). Chinese Physics C. 45 (3): 030001. doi:10.1088/1674-1137/abddae.
- ↑ Chiera, Nadine M.; Dressler, Rugard; Sprung, Peter; Talip, Zeynep; Schumann, Dorothea (2023). "Determination of the half-life of gadolinium-148". Applied Radiation and Isotopes. 194 110708. Elsevier BV. doi:10.1016/j.apradiso.2023.110708. ISSN 0969-8043.
