大家可能会对化学元素钆(中文发音为gá)比较陌生,其实在我们的生活中常常能看见它的身影。接下来就由小编来一一介绍,带你认识元素界的Gd吧!

钪最轻的稀土元素(稀有元素34)(1)

纯钆

钆,化学符号Gd,原子序64,是稀土元素之一。1886年法国化学家首次分离出纯净的钆,并对其命名。钆在地壳中的含量仅为0.000636%,稀土元素特性大多为白灰色,具有光泽感,质地较软,溶于稀酸中,潮湿的环境下不易保存。

钪最轻的稀土元素(稀有元素34)(2)

钆的化合物本身具有强大的顺磁性,此状态会受到外部磁场的影响,产生和外部磁场同方向的磁化向量。1981年化学家用钆合成出磁振造影显影剂(Gd-DTPA),这也是全球第一个顺磁显影剂,被应用于医院的核磁共振检查。但钆离子为镧系重金属元素,本身具有毒性,必须与极度稳定的化合物结合,才可确保危害物质不会残留在人体内。美国FDA已经发出警告,含钆的磁振显影剂可能对大脑与肾脏造成损害,虽然现在还没有具体的证据证实两者具有直接相关性,但是在全世界已经陆续发现有这样的病例。目前已知道的医学检测手段有CT(X线电脑扫描)、MRI(核磁共振)以及PET(正电子断层摄影),大家可以根据自身的需求选择检测方法,从而最大限度地规避风险。

钪最轻的稀土元素(稀有元素34)(3)

(磁共振成像MRI,图片来源:化学空间)

氧化钆是科技产业中,常使用的化合物,比如用于制造电脑内存、冰箱与空调的制冷元件等。由于钆在电子制造和能源上有如此广泛的运用,使得元素钆变成了高科技产业中不可或缺的角色。除此之外,氧化钆还可用于制造电容器、x射线增感屏,当它与镧一起使用时,可以提高玻璃的热稳定性

钪最轻的稀土元素(稀有元素34)(4)

(钆反应堆控制棒 图片来源:化学空间)

在核工业领域也有钆的身影,由于钆的同位素的中子有吸收截面大的特性,是用来制造核反应堆的控制棒和中子吸收剂的上等材料。有趣的是而且钆的同位素是所有元素天然同位素中热中子吸收截面最大的,所以很少量的钆就可以控制反应堆的正常运行。

我国是世界上稀土资源最丰富的国家,钆的储存量、开采量也都居世界前列,我国每年都出口大量的稀土。

本文系郑州市首届少儿科普征文大赛投稿入选作品

作者:蒋杨杨

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