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ガドリニウム

辞書:科学用語の基礎知識 原子元素・名称編中 (NELEMN5)
読み:ガドリニウム
外語:Gd: Gadolinium 学名 , Gadolinium 英語 , Gadolinium ドイツ語 , Gadolinium フランス語 , Gadolinio スペイン語 , Гадолиний ロシア語 , جدولينيوم アラビア語 , 大陸簡体 , 台灣正體 , gadolini/o エスペラント
品詞:名詞
2007/08/03 作成
2013/06/16 更新

銀白色の金属元素の一つ。

基本情報

一般情報

原子情報

  • 原子量: 157.25(3)
  • 電子配置:
    • 1s2、2s2、2p6、3s2、3p6、3d10、4s2、4p6、4d10、4f7、5s2、5p6、5d1、6s2
    • [Xe]4f7、5d1、6s2
  • 原子価: 3
  • 酸化数: 0、+3

物理特性

同位体

質量数は、133から169までが確認されており、その中に核異性体も存在する。安定同位体は6つある。

  • (154Gd)
  • (155Gd)
  • 156Gd
  • 157Gd
  • 158Gd
  • (160Gd)

しかし、154/155/160については、長寿命放射性同位体であると考えられている。

同位体核種天然存在比半減期崩壊崩壊後生成物
133Gd   
134Gd β+崩壊134Eu
135Gd β+崩壊135Eu
136Gd β+崩壊136Eu
137Gd β+崩壊137Eu
138Gd β+崩壊138Eu
139Gd β+崩壊139Eu
140Gd β+崩壊140Eu
141Gd β+崩壊141Eu
142Gd β+崩壊142Eu
143Gd β+崩壊143Eu
144Gd β+崩壊144Eu
145Gd β+崩壊145Eu
146Gd48.27日EC崩壊146Eu
β+崩壊146Eu
147Gd1.586日EC崩壊147Eu
β+崩壊147Eu
148Gd74.6年α崩壊144Sm
149Gd9.28日EC崩壊149Eu
β+崩壊149Eu
α崩壊145Sm
150Gd179万年α崩壊146Sm
151Gd124日EC崩壊151Eu
α崩壊147Sm
152Gd0.20%108兆年α崩壊148Sm
(2β+崩壊)152Sm
153Gd241.6日EC崩壊153Eu
154Gd2.18%安定核種(中性子数90)
155Gd14.80%安定核種(中性子数91)
156Gd20.47%安定核種(中性子数92)
157Gd15.65%安定核種(中性子数93)
158Gd24.84%安定核種(中性子数94)
159Gd β崩壊159Tb
160Gd21.86%>3.1×1019  
161Gd3.6分β崩壊161Tb
162Gd β+崩壊162Tb
163Gd β+崩壊163Tb
164Gd β+崩壊164Tb
165Gd β+崩壊165Tb
166Gd β+崩壊166Tb
167Gd β+崩壊167Tb
168Gd β+崩壊168Tb
169Gd β+崩壊169Tb

安定核種に対し、質量数が大きすぎるまたは小さすぎる場合は複雑な崩壊となり、質量数が小さいと陽子放射、大きいと中性子放射が同時に起こることがある。

ガドリニウムは中性子をよく吸収する性質があり、原子炉制御棒材料として使われている。

光磁気ディスクの磁性材料にも使われている。

危険性

  • 引火点: (該当資料なし)
  • 発火点: (該当資料なし)
  • 爆発限界: (該当資料なし)

有害性

  • 刺激
    • 腐食性: (該当資料なし)
    • 刺激性: (該当資料なし)
    • 感作性: (該当資料なし)
  • 毒性
    • 急性毒性: (該当資料なし)
    • 慢性毒性: (該当資料なし)
    • がん原性: (該当資料なし)
    • 変異原性: (該当資料なし)
    • 生殖毒性: (該当資料なし)
    • 催畸形性: (該当資料なし)
    • 神経毒性: (該当資料なし)

環境影響

  • 分解性: (該当資料なし)
  • 蓄積性: (該当資料なし)
  • 魚毒性: (該当資料なし)

1794(寛政6)年、ヨハン・ガドリン(Johan Gadolin)によりストックホルム近郊のイッテルビー村で採取された鉱物から発見された。後にこの鉱物はガドリン石と呼ばれるようになり、またガドリンはこの元素にイットリアと命名した。但し、このイットリアは実際には純粋ではなく、その後の研究により、最終的には九種類もの希土類元素が含まれていた。

またこれとは別に、当時一つの元素だと考えられていたジジミウムも、実は混合物であった。こうして、このジジミウムから次々と元素が単離されていった。

スイスの化学者マリニャックは、1880(明治13)年に元素を発見した。1886(明治19)年、フランスのボアボードランにより、この元素が未知の元素であることが見いだされた。

元素名は、希土類元素を発見したガドリンにちなむ。ボアボードランはガドリンの功績を讃え、この名を命名した。

具体的には、次のように単離されている。ジジミウムの系統樹は次のとおり。

イットリアの系統樹は次のとおり。

  • 酸化ガドリニウム(Ⅲ) (Gd2O3) (12064-62-9)
用語の所属
GD
用語の所属
元素
ランタノイド
遷移金属元素
希少金属

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