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Gadolinium ( Gd )

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Description générale :  

Découvert en 1880 par J.C. Galissard à Genève, Suisse et isolé par P.E. Lecoq de Boisbaudran en 1886 à Paris, France.

Le gadolinium fait partie du groupe des lanthanides et est obtenu à partir des mêmes sources que l'europium (sa quantité dans la croûte terrestre est de 7,7 ppm). C'est un métal blanc argenté ductile et malléable. Il est stable dans une atmosphère sèche mais il se forme un revêtement d'oxyde lorsqu'il est exposé à l'air humide. Il réagit lentement à l'eau et est soluble dans les acides. Les utilisations du gadolinium en tant que métal pur sont limitées mais, lorsqu'il est allié au chrome, au fer ou à d'autres métaux semblables, les alliages qui en résultent sont plus faciles à travailler et sont plus résistants à la corrosion. Du fait de ses propriétés magnétiques, le gadolinium est utilisé dans la fabrication des aimants, des têtes de lecture et de composants électriques.

   

Caractéristiques atomiques

Distribution isotopique naturelle No. de masse %
152 0.2
154 2.2
155 14.8
156 20.5
157 15.7
158 24.8
160 21.8
Fonction de travail photo-électrique ( eV ) 3,1
Numéro atomique 64
Poids atomique ( amu ) 157,25
Potentiel d'ionisation No. eV
1 6.14
2 12.1
Rayon atomique - Goldschmidt ( nm ) 0,180
Sect. efficace d'absorp. des neutrons therm. ( Barns ) 49000
Structure de cristal HCP
Structure électronique Xe 4f7 5d1 6s2
Valences indiquées 3

Caractéristiques mécaniques

Condition du matériau Polycristallin
Coefficient de Poisson 0,26
Dureté - Vickers 55
Module d'élasticité cubique ( GPa ) 39,1
Module de tension ( GPa ) 56,2
Résistance à la traction ( MPa ) 193
Tension de fluage ( MPa ) 179

Caractéristiques physiques

Densité à 25C ( g cm-3 ) 7,895
Point d'ébullition ( C ) 3266
Point de fusion ( C ) 1313

Caractéristiques thermiques

Chaleur latente d'évaporation ( J g-1 ) 1920
Chaleur latente de fusion ( J g-1 ) 98,7
Chaleur spécifique à 25C ( J K-1 kg-1 ) 230
Coefficient d'expansion thermique à 0-100C ( x10-6 K-1 ) 6,4
Conductivité thermique à 0-100C ( W m-1 K-1 ) 10,5

Caractéristiques électriques

Résistivité à 20C ( µOhmcm ) 134
Coefficient de température à 0-100C ( K-1 ) 0,00176

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