[钆(Gd)] - 化学元素，在线元素周期表

钆 (Gd)

银白色

基本信息

原子序数	64	英文名	Gadolinium
所属分类	镧系元素	原子量	157.25 u
熔点	1313 °C	沸点	3250 °C
能级	2, 8, 18, 25, 9, 2	电负性	1.20
电子亲和能	50 kJ/mol	半径(计算法)	233 pm
电离能	第1电离能: 593.4 kJ/mol 第2电离能: 1170 kJ/mol 第3电离能: 1990 kJ/mol 第4电离能: 4250 kJ/mol
密度(常规)	7901 kg/m³	硬度(布式)	N/A
体积模量	38 GPa	导热率	11 W/mK
宇宙存量百分比	2.0E-7 %

钆，化学符号为Gd，原子序数为64，是一种具有独特性质和广泛应用的金属元素。在物理属性上，钆呈现出银白色的光泽，质地柔软，并具有较高的熔点和沸点特性。值得注意的是，钆在常温条件下表现出铁磁性，即具有较强的磁力。尽管它在空气中相对稳定，但是却能迅速与水发生反应，释放氢气；同时，作为一种较为活泼的金属，钆能够与酸和碱发生化学反应。在实际应用领域中，钆发挥着至关重要的作用。首先，其主要应用集中于核工业，不仅用作核燃料的制造原料，还在核反应堆结构材料中占据重要地位。其次，钆化合物被广泛用于提升玻璃和陶瓷产品的抗辐射性能及光学性能。此外，钆化合物还被制成各种荧光剂、荧光标记剂以及磁性材料，服务于众多高科技行业。从制备方法上看，钆通常通过还原氧化钆过程获得。具体来说，可以通过高温条件下金属钠或钙与氧化钆反应，或是采用氢气在高温环境下还原氧化钆的方式来提炼钆金属。关于安全事项，钆虽然在固态金属形式下在空气中相对稳定，但其粉末状态极易引发自燃反应，因此存储时务必要采取严密的安全措施。另外，由于钆与水反应会生成氢气，操作时必须防止与水分接触以确保安全。此外，部分钆化合物可能具有毒性或腐蚀性，故在处理钆及其化合物时，务必遵守严格的安全操作规程，确保工作区域的良好通风条件，防范潜在风险。

更多信息

电子排布	[Xe] 4f⁷ 5d¹ 6s² 2, 8, 18, 25, 9, 2 钆的电子层（2, 8, 18, 25, 9, 2）
发现	让-夏尔·加利萨·德马里尼亚（1880年）
分离	保罗·埃米尔·勒科克·德布瓦博德兰（1886年）
物态	固体
密度	（接近室温） 7.90 g·cm⁻³
熔化热	10.05 kJ·mol⁻¹
汽化热	301.3 kJ·mol⁻¹
比热容	37.03 J·mol⁻¹·K⁻¹
氧化态	1, 2, 3 （弱碱性氧化物）
电负性	1.20（鲍林标度）
原子半径	180 pm
共价半径	196±6 pm
晶体结构	六方密堆积
磁序	铁磁性-顺磁性，在293.4 K转变
电阻率	α, poly: 1.310 µΩ·m
热膨胀系数	α poly: 9.4 µm/(m·K)
声速（细棒）	（20 °C）2680 m·s⁻¹
杨氏模量	α form: 54.8 GPa
剪切模量	α form: 21.8 GPa
体积模量	α form: 37.9 GPa
泊松比	α form: 0.259
维氏硬度	510–950 MPa

元素列表

1号元素-氢(H) 2号元素-氦(He) 3号元素-锂(Li) 4号元素-铍(Be) 5号元素-硼(B) 6号元素-碳(C) 7号元素-氮(N) 8号元素-氧(O) 9号元素-氟(F) 10号元素-氖(Ne) 11号元素-钠(Na) 12号元素-镁(Mg) 13号元素-铝(Al) 14号元素-硅(Si) 15号元素-磷(P) 16号元素-硫(S) 17号元素-氯(Cl) 18号元素-氩(Ar) 19号元素-钾(K) 20号元素-钙(Ca) 21号元素-钪(Sc) 22号元素-钛(Ti) 23号元素-钒(V) 24号元素-铬(Cr) 25号元素-锰(Mn) 26号元素-铁(Fe) 27号元素-钴(Co) 28号元素-镍(Ni) 29号元素-铜(Cu) 30号元素-锌(Zn) 31号元素-镓(Ga) 32号元素-锗(Ge) 33号元素-砷(As) 34号元素-硒(Se) 35号元素-溴(Br) 36号元素-氪(Kr) 37号元素-铷(Rb) 38号元素-锶(Sr) 39号元素-钇(Y) 40号元素-锆(Zr) 41号元素-铌(Nb) 42号元素-钼(Mo) 43号元素-锝(Tc) 44号元素-钌(Ru) 45号元素-铑(Rh) 46号元素-钯(Pd) 47号元素-银(Ag) 48号元素-镉(Cd) 49号元素-铟(In) 50号元素-锡(Sn) 51号元素-锑(Sb) 52号元素-碲(Te) 53号元素-碘(I) 54号元素-氙(Xe) 55号元素-铯(Cs) 56号元素-钡(Ba) 57号元素-镧(La) 58号元素-铈(Ce) 59号元素-镨(Pr) 60号元素-钕(Nd) 61号元素-钷(Pm) 62号元素-钐(Sm) 63号元素-铕(Eu) 64号元素-钆(Gd) 65号元素-铽(Tb) 66号元素-镝(Dy) 67号元素-钬(Ho) 68号元素-铒(Er) 69号元素-铥(Tm) 70号元素-镱(Yb) 71号元素-镥(Lu) 72号元素-铪(Hf) 73号元素-钽(Ta) 74号元素-钨(W) 75号元素-铼(Re) 76号元素-锇(Os) 77号元素-铱(Ir) 78号元素-铂(Pt) 79号元素-金(Au) 80号元素-汞(Hg) 81号元素-铊(Tl) 82号元素-铅(Pb) 83号元素-铋(Bi) 84号元素-钋(Po) 85号元素-砹(At) 86号元素-氡(Rn) 87号元素-钫(Fr) 88号元素-镭(Ra) 89号元素-锕(Ac) 90号元素-钍(Th) 91号元素-镤(Pa) 92号元素-铀(U) 93号元素-镎(Np) 94号元素-钚(Pu) 95号元素-镅(Am) 96号元素-锔(Cm) 97号元素-锫(Bk) 98号元素-锎(Cf) 99号元素-锿(Es) 100号元素-镄(Fm) 101号元素-钔(Md) 102号元素-锘(No) 103号元素-铹(Lr) 104号元素-𬬻(Rf) 105号元素-𬭊(Db) 106号元素-𬭳(Sg) 107号元素-𬭛(Bh) 108号元素-𬭶(Hs) 109号元素-鿏(Mt) 110号元素-𫟼(Ds) 111号元素-𬬭(Rg) 112号元素-鿔(Cn) 113号元素-鿭(Nh) 114号元素-𫓧(Fl) 115号元素-镆(Mc) 116号元素-𫟷(Lv) 117号元素-鿬(Ts) 118号元素-鿫(Og)