Gd 64

Gadolinium (Gd)

lanthanide
ఆవర్తనం: 6 బ్లాక్: f

Solid

ప్రామాణిక పరమాణు భారం

157.25 u

ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం

[Xe] 6s2 4f7 5d1

ద్రవీభవన స్థానం

1312.85 °C

మరుగు స్థానం

3272.85 °C

సాంద్రత

7900 kg/m³

ఆక్సీకరణ స్థితులు

0, +1, +2, +3

విద్యుదృణాత్మకత (పాలింగ్)

1.2

అయనీకరణ శక్తి (1వ)

6.1498 eV

ఆవిష్కరణ సంవత్సరం

1886

పరమాణు వ్యాసార్థం

180 pm

వివరాలు

పేరు మూలం Named after the mineral gadolinite.
ఆవిష్కరణ జరిగిన దేశం Switzerland
ఆవిష్కర్తలు Jean de Marignac

Gadolinium is a silvery lanthanide metal and one of the middle rare-earth elements. Its chemistry is dominated by the +3 oxidation state, but its seven unpaired 4f electrons give it unusually strong magnetic behavior for a rare-earth element. Natural gadolinium is a mixture of stable isotopes, with ¹⁵²Gd very long-lived and weakly radioactive. The element is technologically important in magnetic materials, neutron absorption, phosphors, and medical contrast agents.

As with other related rare-earth metals, gadolinium is silvery white, has a metallic luster, and is malleable and ductile. At room temperature, gadolinium crystallizes in the hexagonal, close-packed alpha form. Upon heating to 1235°C, alpha gadolinium transforms into the beta form, which has a body-centered cubic structure.

The metal is relatively stable in dry air, but tarnishes in moist air and forms a loosely adhering oxide film which falls off and exposes more surface to oxidation. The metal reacts slowly with water and is soluble in dilute acid.

Gadolinium has the highest thermal neutron capture cross-section of any known element (49,000 barns).

The name derives from the mineral gadolinite, in which it was found, and that had been named for the Finnish rare earth chemist Johan Gadolin. Gadolinium was discovered by the Swiss chemist Jean-Charles Galissard de Marignac in 1886, who produced a white oxide in a samarskite mineral. In 1886, the French chemist Paul-Emile Lecoq de Boisbaudran gave the name gadolinium.

Spectroscopic evidence for the existence of gadolinium was first observed by the Swiss chemist Jean Charles Galissard de Marignac in the minerals didymia and gadolinite ((Ce, La, Nd, Y)2FeBe2Si2O10) in 1880. Today, gadolinium is primarily obtained from the minerals monazite ((Ce, La, Th, Nd, Y)PO4) and bastnasite ((Ce,La,Y)CO3F).

From gadolinite, a mineral named for Gadolin, a Finnish chemist. The rare earth metal is obtained from the mineral gadolinite. Gadolinia, the oxide of gadolinium, was separated by Marignac in 1880 and Lecoq de Boisbaudran independently isolated it from Mosander's yttria in 1886.

చిత్రాలు

లక్షణాలు

భౌతిక

పరమాణు వ్యాసార్థం (అనుభవాధారిత)
180 pm అన్ని మూలకాల పరమాణు వ్యాసార్థం (అనుభవాధారిత) పోల్చండి →
సంయోజనీయ వ్యాసార్థం
196 pm అన్ని మూలకాల సంయోజనీయ వ్యాసార్థం పోల్చండి →
వాన్ డర్ వాల్స్ వ్యాసార్థం
237 pm అన్ని మూలకాల వాన్ డర్ వాల్స్ వ్యాసార్థం పోల్చండి →
సాంద్రత
7900 kg/m³ అన్ని మూలకాల సాంద్రత పోల్చండి →
మోలార్ ఘనపరిమాణం
0.0199 L/mol
STP వద్ద దశ
ఘనం అన్ని మూలకాల STP వద్ద దశ పోల్చండి →
ద్రవీభవన స్థానం
1312.85 °C అన్ని మూలకాల ద్రవీభవన స్థానం పోల్చండి →
మరుగు స్థానం
3272.85 °C అన్ని మూలకాల మరుగు స్థానం పోల్చండి →
విశిష్ట ఉష్ణ సామర్థ్యం
0.236 J/(g·K) అన్ని మూలకాల విశిష్ట ఉష్ణ సామర్థ్యం పోల్చండి →
మోలార్ ఉష్ణ సామర్థ్యం
37.03 J/(mol·K) అన్ని మూలకాల మోలార్ ఉష్ణ సామర్థ్యం పోల్చండి →
స్ఫటిక నిర్మాణం
షట్కోణీయ సన్నిహిత అమరిక అన్ని మూలకాల స్ఫటిక నిర్మాణం పోల్చండి →

రసాయన

విద్యుదృణాత్మకత (పాలింగ్)
1.2 అన్ని మూలకాల విద్యుదృణాత్మకత (పాలింగ్) పోల్చండి →
ఎలక్ట్రాన్ బంధుత్వం
0.132 eV
అయనీకరణ శక్తి (1వ)
6.1498 eV అన్ని మూలకాల అయనీకరణ శక్తి (1వ) పోల్చండి →
అయనీకరణ శక్తి (2వ)
12.076042 eV అన్ని మూలకాల అయనీకరణ శక్తి (2వ) పోల్చండి →
అయనీకరణ శక్తి (3వ)
20.540071 eV అన్ని మూలకాల అయనీకరణ శక్తి (3వ) పోల్చండి →
అయనీకరణ శక్తి (4వ)
44.440153 eV అన్ని మూలకాల అయనీకరణ శక్తి (4వ) పోల్చండి →
అయనీకరణ శక్తి (5వ)
64.800223 eV అన్ని మూలకాల అయనీకరణ శక్తి (5వ) పోల్చండి →
ఆక్సీకరణ స్థితులు
0, +1, +2, +3 అన్ని మూలకాల ఆక్సీకరణ స్థితులు పోల్చండి →
సంయోజక ఎలక్ట్రాన్లు
3 అన్ని మూలకాల సంయోజక ఎలక్ట్రాన్లు పోల్చండి →
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం
[Xe] 6s2 4f7 5d1

ఉష్ణగతిక

ద్రవీభవన ఉష్ణం
0.10364305 eV అన్ని మూలకాల ద్రవీభవన ఉష్ణం పోల్చండి →
బాష్పీభవన ఉష్ణం
3.109292 eV అన్ని మూలకాల బాష్పీభవన ఉష్ణం పోల్చండి →
ఉత్పతన ఉష్ణం
4.124994 eV
పరమాణీకరణ ఉష్ణం
4.124994 eV
పరమాణీకరణ ఎంథాల్పీ
4.119811 eV

కేంద్రక

ప్రోటాన్లు
64 అన్ని మూలకాల ప్రోటాన్లు పోల్చండి →
న్యూట్రాన్లు
94 అన్ని మూలకాల న్యూట్రాన్లు పోల్చండి →
తెలిసిన సమస్థానికాలు
40 అన్ని మూలకాల తెలిసిన సమస్థానికాలు పోల్చండి →
స్థిరమైన సమస్థానికాలు
5 అన్ని మూలకాల స్థిరమైన సమస్థానికాలు పోల్చండి →
అత్యంత స్థిరమైన సమస్థానికం
Gd-158
ఆవిష్కరణ సంవత్సరం
1886

స్ఫటిక నిర్మాణం

జాలక స్థిరాంకం a
364 pm

ఎలక్ట్రానిక్ నిర్మాణం

ప్రతి కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్లు
2, 8, 18, 25, 9, 2 అన్ని మూలకాల ప్రతి కక్ష్యలో ఎలక్ట్రాన్లు పోల్చండి →

గుర్తింపులు

CAS సంఖ్య
7440-54-2 అన్ని మూలకాల CAS సంఖ్య పోల్చండి →
టర్మ్ సంకేతం
9D°2
InChI
InChI=1S/Gd
InChI కీ
UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N

ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం కొలవబడినది

అయాన్ ఆవేశం
ప్రోటాన్లు 64
ఎలక్ట్రాన్లు 64
ఆవేశం తటస్థ
విన్యాసం Gd: 4f⁷ 5d¹ 6s²
ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసం
కొలవబడినది
[Xe] 4f⁷ 5d¹ 6s²
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f⁷ 5d¹ 6s²
ఆర్బిటాల్ రేఖాచిత్రం
1s
2/2
2s
2/2
2p
6/6
3s
2/2
3p
6/6
4s
2/2
3d
10/10
4p
6/6
5s
2/2
4d
10/10
5p
6/6
6s
2/2
4f
7/14 7↑
5d
1/10 1↑
మొత్తం ఎలక్ట్రాన్లు: 64 అయుగ్మ: 8 ?

పరమాణు నమూనా

ప్రోటాన్లు 64
న్యూట్రాన్లు 94
ఎలక్ట్రాన్లు 64
ద్రవ్యరాశి సంఖ్య 158
స్థిరత్వం స్థిరమైన

సమస్థానికాలు న్యూట్రాన్ల సంఖ్య, ద్రవ్యరాశి, స్థిరత్వాన్ని మారుస్తాయి — తటస్థ పరమాణువు యొక్క ఎలక్ట్రాన్ విన్యాసాన్ని కాదు.

రూపరేఖాత్మక పరమాణు నమూనా, ప్రమాణానుసారం కాదు.

పరమాణు ప్రత్యేక గుర్తింపు

ఉద్గార / శోషణ వర్ణపటం

0 / 0 (0 తీవ్రత ఉన్నవి 0)
కొలవబడినది
ఉద్గారం దృశ్య: 380–750 nm

సమస్థానిక పంపిణీ

15824.8400%15620.4700%15715.6500%15514.8000%1542.1800%ద్రవ్యరాశి సంఖ్యసహజ సమృద్ధి (%)
ద్రవ్యరాశి సంఖ్యపరమాణు ద్రవ్యరాశి (u)సహజ సమృద్ధిఅర్ధాయుష్షు
154 స్థిరమైన153.9208741 ± 0.00000172.1800%స్థిరమైన
155 స్థిరమైన154.9226305 ± 0.000001714.8000%స్థిరమైన
156 స్థిరమైన155.9221312 ± 0.000001720.4700%స్థిరమైన
157 స్థిరమైన156.9239686 ± 0.000001715.6500%స్థిరమైన
158 స్థిరమైన157.9241123 ± 0.000001724.8400%స్థిరమైన
కొలవబడినది

దశ / స్థితి

1 atm / 101.325 kPa
ఘనం 25 °C (298.15 K)

కారణం: ద్రవీభవన స్థానం (1312.85 °C) కంటే 1287.8 °C తక్కువ

ద్రవీభవన స్థానం 1312.85 °C
మరుగు స్థానం 3272.85 °C
ద్రవీభవన స్థానం కంటే తక్కువ 1287.8 °C
0 K ప్రస్తుత ఉష్ణోగ్రత: 25 °C 6000 K
దశ కాలక్రమం

రూపరేఖ మాత్రమే, ప్రమాణానుసారం కాదు

ఘనం
ద్రవం
వాయువు
ద్రవీభవనం
మరుగు
25°C
ఘనం
ద్రవం
వాయువు
ప్రస్తుత

దశ పరివర్తన స్థానాలు

ద్రవీభవన స్థానం సాహిత్య మూలం
1312.85 °C
మరుగు స్థానం సాహిత్య మూలం
3272.85 °C
ప్రస్తుత దశ గణించబడినది
ఘనం

పరివర్తన శక్తులు

ద్రవీభవన ఉష్ణం సాహిత్య మూలం
0.10364305 eV

ద్రవీభవన స్థానం వద్ద 1 molను ద్రవీభవింపజేయడానికి అవసరమైన శక్తి

బాష్పీభవన ఉష్ణం సాహిత్య మూలం
3.109292 eV

మరుగు స్థానం వద్ద 1 molను బాష్పీభవింపజేయడానికి అవసరమైన శక్తి

ఉత్పతన ఉష్ణం సాహిత్య మూలం
4.124994 eV

ఉత్పతన స్థానం వద్ద 1 molను ఉత్పతనం చేయడానికి అవసరమైన శక్తి

సాంద్రత

సూచన సాంద్రత సాహిత్య మూలం
7900 kg/m³

ప్రామాణిక పరిస్థితుల వద్ద

ప్రస్తుత సాంద్రత గణించబడినది
7900 kg/m³

ప్రామాణిక పరిస్థితుల వద్ద

పరమాణు వర్ణపటాలు

మొత్తం 64లో 10 చూపించబడుతున్నాయి. అయాన్ ఆవేశం ఆధారంగా ఆరోహణ క్రమంలో అమర్చబడింది.

అందుబాటులో ఉన్న వర్ణపట రేఖల సమాచారం ?

అయాన్ఆవేశంమొత్తం రేఖలుపరివర్తన సంభావ్యతలుస్థాయి గుర్తింపులు
Gd I 03711619
Gd II +1465017
Gd III +215800
Gd IV +35000
NIST వర్ణపట రేఖల సమాచారం →

అందుబాటులో ఉన్న శక్తి స్థాయుల సమాచారం ?

అయాన్ఆవేశంస్థాయులు
Gd I 0634
Gd II +1321
Gd III +228
Gd IV +35
Gd V +42
Gd VI +52
Gd VII +62
Gd VIII +72
Gd IX +82
Gd X +92
NIST శక్తి స్థాయుల సమాచారం →
64 Gd 157.25

Gadolinium — పరమాణు ఆర్బిటాల్ దృశ్యీకరణ సాధనం

[Xe]6s24f75d1
శక్తి స్థాయులు 2 8 18 25 9 2
ఆక్సీకరణ స్థితులు 0, +1, +2, +3
HOMO 5d n=5 · l=2 · m=-2
Gadolinium — పరమాణు ఆర్బిటాల్ దృశ్యీకరణ సాధనం ముందస్తు వీక్షణ
అభ్యర్థించినప్పుడు మాత్రమే Three.js లోడ్ అవుతుంది
64 Gd 157.25

Gadolinium — స్ఫటిక నిర్మాణ దృశ్యీకరణ సాధనం

ప్రాథమిక షట్కోణీయ · పియర్సన్ hP2
ప్రయోగాత్మక
పియర్సన్ hP2
సమన్వయ సంఖ్య 12
అమరిక 74.580%
Gadolinium — స్ఫటిక నిర్మాణ దృశ్యీకరణ సాధనం ముందస్తు వీక్షణ
అభ్యర్థించినప్పుడు మాత్రమే Three.js లోడ్ అవుతుంది

అయానిక్ వ్యాసార్థాలు

ఆవేశంసమన్వయంస్పిన్వ్యాసార్థం
+36అందుబాటులో లేదు93.8 pm
+37అందుబాటులో లేదు100 pm
+38అందుబాటులో లేదు105.3 pm
+39అందుబాటులో లేదు110.7 pm

సమ్మేళనాలు

Gd
157.250 u
Gd+3
157.250 u
Gd
152.922 u
Gd
158.926 u
Gd
159.927 u
Gd
157.924 u
Gd
160.930 u
Gd
147.918 u
Gd
148.919 u
Gd
150.920 u
Gd
146.919 u
Gd
145.918 u
Gd
154.923 u
Gd
155.922 u
Gd+2
157.250 u
Gd
144.922 u
Gd
151.920 u
Gd+3
152.922 u
Gd
156.924 u
Gd
153.921 u
Gd+3
158.926 u

సమస్థానికాలు (5)

Natural gadolinium is a mixture of seven isotopes, but 17 isotopes of gadolinium are now recognized. Although two of these, 155Gd and 157Gd, have excellent capture characteristics, they are only present naturally in low concentrations. As a result, gadolinium has a very fast burnout rate and has limited use as a nuclear control rod material.

ద్రవ్యరాశి సంఖ్యపరమాణు ద్రవ్యరాశి (u)సహజ సమృద్ధిఅర్ధాయుష్షుక్షయ విధానం
154 స్థిరమైన153.9208741 ± 0.00000172.1800% ± 0.0300%స్థిరమైన
stable
155 స్థిరమైన154.9226305 ± 0.000001714.8000% ± 0.1200%స్థిరమైన
stable
156 స్థిరమైన155.9221312 ± 0.000001720.4700% ± 0.0900%స్థిరమైన
stable
157 స్థిరమైన156.9239686 ± 0.000001715.6500% ± 0.0200%స్థిరమైన
stable
158 స్థిరమైన157.9241123 ± 0.000001724.8400% ± 0.0700%స్థిరమైన
stable
154 స్థిరమైన
పరమాణు ద్రవ్యరాశి (u) 153.9208741 ± 0.0000017
సహజ సమృద్ధి 2.1800% ± 0.0300%
అర్ధాయుష్షు స్థిరమైన
క్షయ విధానం
stable
155 స్థిరమైన
పరమాణు ద్రవ్యరాశి (u) 154.9226305 ± 0.0000017
సహజ సమృద్ధి 14.8000% ± 0.1200%
అర్ధాయుష్షు స్థిరమైన
క్షయ విధానం
stable
156 స్థిరమైన
పరమాణు ద్రవ్యరాశి (u) 155.9221312 ± 0.0000017
సహజ సమృద్ధి 20.4700% ± 0.0900%
అర్ధాయుష్షు స్థిరమైన
క్షయ విధానం
stable
157 స్థిరమైన
పరమాణు ద్రవ్యరాశి (u) 156.9239686 ± 0.0000017
సహజ సమృద్ధి 15.6500% ± 0.0200%
అర్ధాయుష్షు స్థిరమైన
క్షయ విధానం
stable
158 స్థిరమైన
పరమాణు ద్రవ్యరాశి (u) 157.9241123 ± 0.0000017
సహజ సమృద్ధి 24.8400% ± 0.0700%
అర్ధాయుష్షు స్థిరమైన
క్షయ విధానం
stable

విస్తృత లక్షణాలు

సంయోజనీయ వ్యాసార్థాలు (విస్తృత)

సంయోజనీయ వ్యాసార్థం (ప్యుక్కో)
169 pm
సంయోజనీయ వ్యాసార్థం (ప్యుక్కో, ద్విబంధం)
135 pm
సంయోజనీయ వ్యాసార్థం (ప్యుక్కో, త్రిబంధం)
132 pm

వాన్ డర్ వాల్స్ వ్యాసార్థాలు

Alvarez
283 pm
UFF
336.8 pm
MM3
271 pm

పరమాణు మరియు లోహ వ్యాసార్థాలు

పరమాణు వ్యాసార్థం (రామ్)
277 pm

సంఖ్యాక్రమ ప్రమాణాలు

Mendeleev
27
Pettifor
27
Glawe
26

విద్యుదృణాత్మకత ప్రమాణాలు

Ghosh
0
Miedema
3
Gunnarsson–Lundqvist
7
Robles–Bartolotti
6

ధ్రువణీయత మరియు విక్షేపణం

ద్విధ్రువ ధ్రువణీయత
158 a.u.
ద్విధ్రువ ధ్రువణీయత (అనిశ్చితి)
20 a.u.
C₆ (Gould–Bučko)
2340 Ha·Bohr6

మీడెమా పరామితులు

మీడెమా మోలార్ ఘనపరిమాణం
19.9 cm3/mol
మీడెమా ఎలక్ట్రాన్ సాంద్రత
2

సరఫరా ప్రమాదం మరియు ఆర్థిక అంశాలు

ఉత్పత్తి కేంద్రీకరణ
97
సాపేక్ష సరఫరా ప్రమాదం
10
నిల్వల పంపిణీ
50
రాజకీయ స్థిరత్వం (అగ్ర ఉత్పత్తిదారు)
24
రాజకీయ స్థిరత్వం (అత్యధిక నిల్వలు గల దేశం)
24

దశ పరివర్తనలు మరియు భిన్నరూపాలు

ద్రవీభవన స్థానం1586.15 K
మరుగు స్థానం3546.15 K

ఆక్సీకరణ స్థితి వర్గాలు

+1 extended
0 extended
+2 extended
+3 main

ఉన్నత స్థాయి సూచన సమాచారం

పరిరక్షణ స్థిరాంకాలు (13)
nఆర్బిటాల్σ
1s1.2565
2p4.2946
2s16.783
3d13.723
3p19.8508
3s20.2903
4d34.3664
4f38.9864
4p31.3532
4s30.556
స్ఫటిక వ్యాసార్థాల వివరాలు (4)
ఆవేశంCNస్పిన్rcrystal (pm)మూలం
3VI107.8from r^3 vs V plots,
3VII114
3VIII119.3from r^3 vs V plots,
3IX124.7from r^3 vs V plots, calculated,
సమస్థానిక క్షయ విధానాలు (57)
సమస్థానికంమోడ్తీవ్రత
133B+—
133B+p—
134B+—
134B+p—
135B+100%
135B+p2%
136B+—
136B+p—
137B+100%
137B+p—
X‑కిరణ పరిక్షేపణ కారకాలు (719)
శక్తి (eV)f₁f₂
10—2.59886
10.1152—2.63957
10.2317—2.68119
10.3496—2.72415
10.4688—2.7678
10.5894—2.81214
10.7114—2.8572
10.8348—2.90298
10.9596—2.94949
11.0859—2.99675

అదనపు సమాచారం

Sources

Sources of this element.

Gadolinium is found in several other minerals, including monazite and bastnasite, both of which are commercially important. With the development of ion-exchange and solvent extraction techniques, the availability and prices of gadolinium and the other rare-earth metals have greatly improved. The metal can be prepared by the reduction of the anhydrous fluoride with metallic calcium.

మూలాధారాలు (1)

మూలాధారాలు

(9)
3 IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights (CIAAW)
Gadolinium

Element data are cited from the Atomic weights of the elements (an IUPAC Technical Report). The IUPAC periodic table of elements can be found at https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/. Additional information can be found within IUPAC publication doi:10.1515/pac-2015-0703 Copyright © 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry.

4 IUPAC Periodic Table of the Elements and Isotopes (IPTEI)

The information are cited from Pure Appl. Chem. 2018; 90(12): 1833-2092, https://doi.org/10.1515/pac-2015-0703.

లైసెన్స్ గమనిక: Copyright (c) 2020 International Union of Pure and Applied Chemistry. The International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) contribution within Pubchem is provided under a CC-BY-NC-ND 4.0 license, unless otherwise stated.
5 Jefferson Lab, U.S. Department of Energy
Gadolinium

Thomas Jefferson National Accelerator Facility (Jefferson Lab) is one of 17 national laboratories funded by the U.S. Department of Energy. The lab's primary mission is to conduct basic research of the atom's nucleus using the lab's unique particle accelerator, known as the Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF). For more information visit https://www.jlab.org/

లైసెన్స్ గమనిక: Please see citation and linking information: https://education.jlab.org/faq/index.html
7 NIST Physical Measurement Laboratory
Gadolinium

The periodic table contains NIST's critically-evaluated data on atomic properties of the elements. The provenance data that include data for atomic spectroscopy, X-ray and gamma ray, radiation dosimetry, nuclear physics, and condensed matter physics may be found from the link under the source name. Ref: https://www.nist.gov/pml/atomic-spectra-database

8 PubChem Elements
Gadolinium

This section provides all form of data related to element Gadolinium.

చివరిగా నవీకరించిన తేదీ:

సమాచారం ధృవీకరించబడింది:

తాజా శాస్త్రీయ డేటాతో విషయాన్ని సమీక్షించడం జరుగుతుంది.