所属分类： 元素名称 冶金术语 化学元素 物理学

钆：原子序数64，原子量157.25，元素名来源于研究镧系元素有卓

金属钆

越贡献的芬兰科学家加多林。1880年瑞士的马里尼亚克分离出钆，1886年法国化学家布瓦博德朗制出纯净的钆，并命名。钆在地壳中的含量为0.000636%，主要存在于独居石和氟碳铈矿中。

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• 1 概述
• 2 综合性质
• 3 发现
• 4 来源及用途
• 5 资源
• 6 用途
• 7 氧化钆
• 8 水化钆二酰胺
• 9 参考资料

钆为银白色金属，有延展性，熔点1313°C，沸点3266°C，密度7.9004克/厘米³。钆在室温下有磁性。钆在干燥空气中比较稳定，在湿空气中失去光泽；能与水缓慢反应；溶于酸形成相应的盐。钆有最高的热中子俘获面，可用作反应堆控制材料和防护材料；用钆盐经磁化制冷可获得接近绝对零度的超低温。1880年，瑞士的马里格纳克（G.de Marignac）将“钐”分离成两个元素，其中一个由索里特证实是钐元素，另一个元素得到波依斯包德莱的研究确认，1886年，马里格纳克为了纪念钇元素的发现者，研究稀土的先驱荷兰化学家加多林（Gado Linium），将这个新元素命名为钆。钆在现代技革新中将起重要作用。

元素名称：钆
元素在太阳中的含量:(ppm)：0.002
元素在海水中的含量:(ppm)：太平洋表面  0.0000006
地壳中含量：（ppm）：7.7
元素原子量：157.3

氧化态：
Main  Gd+2, Gd+3
Other 
晶体结构：晶胞为六方晶胞。

钆铁合金

晶胞参数：
a = 363.6 pm
b = 363.6 pm
c = 578.26 pm
α = 90°
β = 90°
γ = 120°

维氏硬度：570MPa     
声音在其中的传播速率：（m/S） 2680

电离能 (kJ /mol) 
M - M+ 592.5
M+ - M2+ 1167
M2+ - M3+ 1990
M3+ - M4+ 4250

相对原子质量：157.25 
常见化合价： +3 
电负性： 1.2 
外围电子排布：4f7 5d1 6s2 
核外电子排布： 2,8,18,25,9,2 
同位素及放射线：   Gd-148[75y] Gd-150[1800000y] Gd-152(放 α[1.1E11y]) Gd-154 Gd-155 Gd-156 Gd-157 *Gd-158 Gd-159[18.6h] Gd-160 Gd-162[8.4m]
元素周期表的位置：64
电子层分布情况:  2-8-16-25-9-2

钆

电子亲合和能： 0 KJ•mol-1
第一电离能： 594 KJ•mol-1
第二电离能： 1170 KJ•mol-1
第三电离能： 0 KJ•mol-1
单质密度： 7.895 g/cm3
单质熔点： 1311.0 ℃
单质沸点： 3233.0 ℃
原子半径： 2.54 埃
离子半径： 1.05(+3) 埃
共价半径： 1.61 埃

体积弹性模量：Gpa：37.9
原子化焓：kJ /mol @25℃：352
热容：J /（mol• K）：37.03
导电性：10^6/(cm •Ω  )：0.00736
导热系数：W/（m•K）：10.6
熔化热:(千焦/摩尔)：10.050
汽化热:(千焦/摩尔) ：359.40
元素在宇宙中的含量:(ppm)：0.002
原子体积:(立方厘米/摩尔) ：19.9

发现人：马里纳克（C.G.Marignac）   
发现年代：1880年
发现过程：1880年，马里纳克（C.G.Marignac）发现。
自莫桑德尔先后发现镧、铒和铽以后，各国

钆铁合金

化学家特别注意从已发现的稀土元素去分离新的元素。在发现钐后的第2年，1880年瑞士科学家马里纳克发现了两个新元素并分别命名为gamma alpha和gamma beta。后来证实gamma beta和钐是同一元素。1886年布瓦博德朗制得纯净的gamma alpha，并确定它是一种新元素。命名为gadolinium，元素符号Gd。这是为了纪念芬兰矿物学家加多林（J．Gadonlin）。

钆、钐、镨、钕都是从当时被认为是一种稀土元素的didymium中分离出来的。由于它们的发现，didymium不再被保留。而正是它们的发现打开了发现稀土元素的第三道大门，是发现稀土元素的第三阶段。但这仅是完成了第三阶段的一半工作。确切的将应该是打开了铈的大门或完成了铈的分离，另一半就将是打开钇的大门或是完成钇的分离。

元素来源：钆，源自硅铍钆矿石。可由氟化钆GdF3•2H2O用钙还原而制得。
元素用途：常用作原子反应堆中吸收中子的材料。也用于微波技术、彩色电视机的荧光粉。
在潮湿的空气中变晦暗。溶于酸，不溶于水。氧化物为白色粉状。盐类无色。有良好的超导电性能、高磁矩及室温居里点等特殊性能。钆有以下同位素：152Gd、154Gd~158Gd、160Gd。

 目前世界上已知的稀土矿物及含有稀土元素的矿物有250多种，稀土元素含量较高的矿物有60多种，有工业价值的不到10种。中国稀土资源极其丰富，其特点可概括为：储量大、品种全、有价值的元素含量高、分布广。中国稀土的工业储量（按氧化物计）是国外稀土工业储量的2.2倍。国外稀土资源集中在美国、印度、巴西、澳大利亚和苏联等国，工业储量（按氧化物计）为701.11万吨。

稀土金属及其合金在炼钢中起脱氧脱硫作用，能使两者的含量降低到0.001%以下，并改变夹杂物的形态，细化晶粒，从而改善钢的加工性能，提高强度、韧性、耐腐蚀性和抗氧化性等。稀土金属及其合金用于制造球墨铸铁、高强灰铸铁和蠕墨铸铁，能改变铸铁中石墨的形态，改善铸造工艺，提高铸铁的机械性能。在青铜和黄铜冶炼中添加少量的稀土金属能提高合金的强度、延伸率、耐热性和导电性。

氧化钆

在铸造铝硅合金中添加1%-1.5%的稀土金属，可以提高高温强度。在铝合金导线中添加稀土金属，能提高抗张强度和耐腐蚀性。Fe-Cr-Al电热合金中添加0.3%的稀土金属，能提高抗氧化能力，增加电阻率和高温强度。在钛及其合金中添加稀土金属能细化晶粒，降低蠕变率，改善高温抗腐蚀性能。用铈族混合稀土氯化物和富镧稀土氯化物制备的微球分子筛，用于石油催化裂化过程。稀土金属和过渡金属复合氧化物催化剂用于氧化净化，能使一氧化碳和碳氢化物转化为二氧化碳和水。镨钕环烷—烷基铝—氯化烷基铝三元体系催化剂用于合成橡胶。

稀土抛光粉用于各种玻璃器件的抛光。单一的高纯稀土氧化物用于合成各种荧光体，如彩色电视红色荧光粉、投影电视白色荧光粉等荧光材料。稀土金属碘化物用于制造金属卤素灯，代替碳精棒电弧灯作照明光源。用稀土金属制备的稀土—钴硬磁合金，具有高剩磁、高矫顽力的优点。钇铁石榴石铁氧体是用高纯Y2O3和氧化铁制成单晶或多晶的铁磁材料。它们用于微波器件。高纯Gd2O3用于制备钇镓石榴石，它的单晶用作磁泡的基片。金属镧和镍制成的LaNi5贮氢材料，吸氢和放氢速度快，每摩尔LaNi5可贮存6.5—6.7摩尔氢。在原子能工业中，利用铕和钆的同位素的中子吸收截面大的特性，作轻水堆和快中子增殖堆的控制棒和中子吸收剂。稀土元素作为微量化肥，对农作物有增产效果。打火石是稀土发火合金的传统用途，目前仍是铈组稀土金属的重要用途。

元素类型：金属
发现人：马里纳克（C.G.Marignac）   
发现年代：1880年

资料名称:钆

发现过程：1880年，马里纳克（C.G.Marignac）发现。
元素描述：在潮湿的空气中变晦暗。溶于酸，不溶于水。氧化物为白色粉状。盐类无色。有良好的超导电性能、高磁矩及室温居里点等特殊性能。钆有以下同位素：152Gd、154Gd~158Gd、160Gd。
元素来源：钆，源自硅铍钆矿石。可由氟化钆GdF3•2H2O用钙还原而制得。
元素用途：常用作原子反应堆中吸收中子的材料。也用于微波技术、彩色电视机的荧光粉。

【药理作用】 同钆喷葡胺。
【药代动力】 体内过程与钆喷葡胺相似。经静脉给药后，迅速分布于细胞外液，然后于肾脏浓缩，以原形排出；有少量分泌于胃肠道，随粪便排出，本品器官残留量高于钆喷葡胺，可能与其较高亲脂性有关。
【适应症】 MRI造影剂，用途同钆喷葡胺。
【用法用量】 静脉注射，0.lmmol/kg。注射后立即行增强扫描。
【不良反应】 参见"钆喷葡胺"。
【规格】 注射剂：20ml（0.5mol／L）。

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