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आवर्त सारणी › गैडोलिनियम

64Gd157.25

गैडोलिनियम (Gadolinium) — Gd

लैंथेनॉइड · समूह Lanthanoid (f-block) · आवर्त 6

परमाणु, कक्षक और क्रिस्टल का 3D दृश्य खोलें →

1. पहचान और वर्गीकरण

लैंथेनॉइड; चुंबकीय गुण और न्यूट्रॉन अवशोषण महत्वपूर्ण हैं।

नाम और प्रतीक
गैडोलिनियम (Gadolinium) · Gd
परमाणु क्रमांक
64
सापेक्ष परमाणु भार / द्रव्यमान संख्या
157.25 ± 0.01
समूह · आवर्त · खंड
Lanthanoid (f-block) · 6 · f
श्रेणी
लैंथेनॉइड
कमरे के ताप के पास अवस्था
ठोस
स्थिर समस्थानिक
कम-से-कम एक स्थिर समस्थानिक
CAS संख्या
7440-54-2

वर्ग कोष्ठक [A] किसी चुने हुए समस्थानिक की पूर्णांक द्रव्यमान संख्या बताते हैं; वे औसत परमाणु भार नहीं हैं। किसी तत्व के अलग समस्थानिकों में न्यूट्रॉन अलग हो सकते हैं।

2. परमाणु संरचना और इलेक्ट्रॉन विन्यास

प्रोटॉन · उदासीन परमाणु में इलेक्ट्रॉन
64 · 64
संदर्भ समस्थानिक में न्यूट्रॉन
94 (158Gd)
पूर्ण इलेक्ट्रॉन विन्यास
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶ 4f⁷ 5d¹ 6s²
संक्षिप्त विन्यास
[Xe]6s² 4f⁷ 5d¹
कोशवार इलेक्ट्रॉन
2, 8, 18, 25, 9, 2
सूचीबद्ध ऑक्सीकरण अवस्थाएँ
+3
विद्युतऋणात्मकता
1.2 (Pauling)
प्रथम आयनन ऊर्जा
593.385 kJ/mol · 6.15 eV
इलेक्ट्रॉन बंधुता
उपलब्ध नहीं
सहसंयोजक त्रिज्या
196 pm
वान डर वाल्स त्रिज्या
237 pm

अति भारी तत्वों के विन्यास में सैद्धांतिक पूर्वानुमान शामिल हो सकते हैं। विभिन्न प्रकार की परमाणु त्रिज्याएँ एक-दूसरे के स्थान पर नहीं रखनी चाहिए।

3. भौतिक और तापीय गुण

घनत्व
7.9 g/cm³
गलनांक
1586 K · 1312.85 °C · 2395.13 °F
क्वथनांक
3546 K · 3272.85 °C · 5923.13 °F
क्रिस्टल संरचना
HCP
विशिष्ट ऊष्मा
0.236 J/(g·K)
ऊष्मीय चालकता
10.6 W/(m·K)
संलयन ऊष्मा
10.05 kJ/mol
वाष्पन ऊष्मा
301.3 kJ/mol
चुंबकीय व्यवहार
Ferromagnetic
मोह्स कठोरता
उपलब्ध नहीं
ध्वनि की चाल
2680 m/s

घनत्व और संरचना तापमान, दाब तथा अपररूप पर निर्भर हैं। 25°C कमरे के ताप का संदर्भ है, STP नहीं। “उपलब्ध नहीं” को शून्य न समझें।

4. रासायनिक व्यवहार और यौगिक

लैंथेनॉइड; चुंबकीय गुण और न्यूट्रॉन अवशोषण महत्वपूर्ण हैं।

प्रमुख यौगिक: GdO / Gd₂O₃ (Oxide) · GdClₙ (Chloride) · GdFₙ (Fluoride)

अभिक्रियाओं का अंग्रेज़ी संदर्भ

Many members oxidize in air; behavior depends on the element and oxidation state.

Water reactivity varies across this series and with surface conditions.

5. समस्थानिक

समस्थानिकस्थितिप्राकृतिक प्रचुरताअर्धायु
152Gdरेडियोधर्मी0.20%1.08E14 Y
154Gdस्थिर2.18%स्थिर
155Gdस्थिर14.80%स्थिर
156Gdस्थिर20.47%स्थिर
157Gdस्थिर15.65%स्थिर
158Gdस्थिर24.84%स्थिर
160Gdस्थिर21.86%स्थिर

अर्धायु की इकाइयाँ: s = सेकंड, m = मिनट, h = घंटे, d = दिन, Y = वर्ष। — का अर्थ शून्य नहीं, बल्कि यहाँ प्राकृतिक प्रचुरता का मान उपलब्ध नहीं है। सूची में चयनित मूल अवस्थाएँ हैं; मेटास्टेबल अवस्थाएँ अलग होती हैं।

6. खोज और प्राकृतिक उपलब्धता

खोज का समय
1880 ई.
खोज से संबद्ध वैज्ञानिक
Jean Charles Galissard de Marignac
स्थान
Switzerland (Geneva)
उत्पत्ति
प्राकृतिक
पर्पटी में सूचीबद्ध प्रचुरता
उपलब्ध नहीं
खनिज और नामकरण का अंग्रेज़ी संदर्भ

Bastnäsite, Monazite, Gadolinite

Named from scientific/historical roots associated with Gadolinium (Gd), discovered or characterized by Jean Charles Galissard de Marignac.

7. प्रमुख उपयोग

विशिष्ट MRI कंट्रास्ट यौगिक, चुंबकीय सामग्री और नाभिकीय अनुप्रयोग।

विभिन्न क्षेत्रों के विस्तृत अंग्रेज़ी विवरण
everyday
Chelated Gd³⁺ intravenous contrast agents for medical MRI scans, magnetocaloric refrigeration, nuclear reactor emergency neutron shielding
industry
Used in lanthanoid processing, specialized alloys, and chemical manufacturing (Chelated Gd³⁺ intravenous contrast agents for medical MRI scans, magnetocaloric refrigeration, nuclear reactor emergency neutron shielding).
electronics
Applied in electronic components, semiconductors, or functional coatings where Gadolinium's electronic structure ([Xe] 4f⁷ 5d¹ 6s²) provides target conductivity.
medicine
Diagnostic imaging, biomedical instrumentation, or pharmaceutical synthesis research.
energy
Utilized in power generation, battery materials, catalysts, or nuclear technology involving Gadolinium.
aerospace
High-performance materials, structural alloys, or space instrumentation utilizing Gadolinium.
agriculture
Soil geochemistry analysis, trace micronutrient research, or analytical environmental monitoring.
science
Spectroscopic standard, crystallography, and quantum chemistry studies of Period 6 f-block elements.

8. जैविक भूमिका और सुरक्षा

मुक्त Gd³⁺ विषैला; चिकित्सकीय चिलेट यौगिकों का उपयोग विशेषज्ञ निगरानी में होता है।

मौलिक तत्व, उसके आयन, यौगिक और रेडियोसमस्थानिकों के स्वास्थ्य प्रभाव अलग हो सकते हैं। यह अध्ययन संदर्भ है; प्रयोगशाला में पदार्थ की सुरक्षा पत्रिका और प्रशिक्षित पर्यवेक्षण आवश्यक हैं।

जैविक भूमिका का अंग्रेज़ी संदर्भ

Classified as non-essential in human and biological systems.