Gadolinium

Eigenschaften
[Xe] 4f7 5d1 6s2 64Gd Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Gadolinium, Gd, 64
Elementkategorie	Lanthanoide
Gruppe, Periode, Block	La, 6, f
Aussehen	silbrig weiß
CAS-Nummer	7440-54-2
EG-Nummer	231-162-2
ECHA-InfoCard	100.028.329
Massenanteil an der Erdhülle	5,9 ppm (45. Rang)[1]
Atomar[2]
Atommasse	157,25(3)[3] u
Atomradius (berechnet)	188 (233) pm
Kovalenter Radius	196 pm
Elektronenkonfiguration	[Xe] 4f7 5d1 6s2
1. Ionisierungsenergie	6.14980(4) eV[4] ≈ 593.37 kJ/mol[5]
2. Ionisierungsenergie	12.076(20) eV[4] ≈ 1165.2 kJ/mol[5]
3. Ionisierungsenergie	20.54(3) eV[4] ≈ 1980 kJ/mol[5]
4. Ionisierungsenergie	44.44(8) eV[4] ≈ 4290 kJ/mol[5]
5. Ionisierungsenergie	64.8(4) eV[4] ≈ 6250 kJ/mol[5]
Physikalisch[2]
Aggregatzustand	fest
Kristallstruktur	hexagonal
Dichte	7,886 g/cm3 (25 °C)[6]
Magnetismus	ferromagnetisch (Curie-Temp. 292,5 K)[7]
Schmelzpunkt	1585 K (1312 °C)
Siedepunkt	3273 K[8] (3000 °C)
Molares Volumen	19,90 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie	301 kJ/mol[8]
Schmelzenthalpie	10,0 kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit	2680 m·s−1 bei 293,15 K
Elektrische Leitfähigkeit	0,763 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit	11 W·m−1·K−1
Chemisch[2]
Oxidationszustände	+2, +3
Elektronegativität	1,20 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP 150Gd {syn.} 1.790.000 a α 2,809 146Sm 151Gd {syn.} 124 d ε 0,464 151Eu 152Gd 0,20 % 1,08 · 1014 a α 2,205 148Sm 153Gd {syn.} 241,6 d ε 0,485 153Eu 154Gd 2,18 % Stabil 155Gd 14,80 % Stabil 156Gd 20,47 % Stabil 157Gd 15,65 % Stabil 158Gd 24,84 % Stabil 159Gd {syn.} 18,479 h β− 0,971 159Tb 160Gd 21,86 % ≥ 1,3 · 1021 a β−β− k. A. 160Dy
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
NMR-Eigenschaften
Spin- Quanten- zahl I γ in rad·T−1·s−1 Er (1H) fL bei B = 4,7 T in MHz 155Gd 3/2 −0,821 · 107 3,07 157Gd 3/2 −1,077 · 107 4,03
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[9] Pulver Achtung H- und P-Sätze H: 228​‐​260 P: 210​‐​231+232​‐​241​‐​280​‐​240​‐​501[9]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gadolinium ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Gd und der Ordnungszahl 64. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Lanthanoide und zählt damit auch zu den Metallen der Seltenen Erden.

1. ↑ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
2. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Gadolinium) entnommen.
3. ↑ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
4. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu gadolinium in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd).  Abgerufen am 13. Juni 2020.
5. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu gadolinium bei WebElements, www.webelements.com, abgerufen am 13. Juni 2020.
6. ↑ N. N. Greenwood und A. Earnshaw: Chemie der Elemente, 1. Auflage, VCH, Weinheim 1988, ISBN 3-527-26169-9, S. 1579.
7. ↑ Weast, Robert C. (ed. in chief): CRC Handbook of Chemistry and Physics. CRC (Chemical Rubber Publishing Company), Boca Raton 1990. Seiten E-129 bis E-145. ISBN 0-8493-0470-9. Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
8. ↑ ^{a b} Yiming Zhang, Julian R. G. Evans, Shoufeng Yang: Corrected Values for Boiling Points and Enthalpies of Vaporization of Elements in Handbooks. In: Journal of Chemical & Engineering Data. 56, 2011, S. 328–337, doi:10.1021/je1011086.
9. ↑ ^{a b} Eintrag zu Gadolinium, Pulver in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 26. April 2017. (JavaScript erforderlich)