diciembre 4, 2022
gadolinio

Gadolinio, ¿qué es y para qué sirve?

El gadolinio es uno de los elementos con más aplicaciones que se pueden encontrar en la actualidad.

Gracias a sus características y a que es fácil encontrarlo, este lantánido se ha convertido en un material de suma importancia en distintos campos de estudio.

Si quieres saber cuáles son estas aplicaciones y un poco más sobre sus características, ¡llegaste al lugar indicado!

A continuación, te contamos todo lo que necesitas saber sobre este elemento, desde sus usos hasta la historia de su descubrimiento.

¿Estás listo? ¡Pues comencemos!

qué es el gadolinio

¿Qué es el gadolinio?

El gadolinio es un elemento de la tabla periódica con número atómico 64. Se trata de un metaloide poco común perteneciente a la serie de los lantánidos, ocupando su puesto entre el europio y el terbio.

Se trata de un elemento que forma parte de minerales como la gadolinita y el didimio. Sumado a esto, su extracción se ha convertido en una necesidad para la comunidad científica, pues sus múltiples aplicaciones requieren un suministro constante del mismo.

En su estado natural, es un material sólido de color plateado claro, contando con características de maleabilidad y ductilidad relativamente elevadas.

Una de sus características, es que solo se encuentra en la naturaleza de forma combinada, a lo que se le conoce como sal.

En el mismo orden de ideas, el gadolinio cuenta con una temperatura de Curie que ronda los 18,85°C, ocasionando que su magnetismo dependa de la temperatura ambiente. Por encima de la temperatura mencionada, se comporta como un elemento paramagnético; por debajo, como uno ferromagnético.

Cuando es expuesto al oxígeno o la humedad, se forma una capa negra de óxido, a lo que se le añaden un par de impurezas propias de su extracción.

También cabe destacar que este metaloide tiene unas propiedades metalúrgicas inusuales, resultando en que un 1% de gadolinio pueda mejorar la maquinabilidad y la resistencia a la oxidación de metales como el hierro y el cromo.

Al igual que otros miembros de su grupo, el elemento forma iones trivalentes con propiedades fluorescentes; asimismo, las sales de gadolinio se utilizan como fósforo en varios de estos.

Propiedades químicas del gadolinio

  • Símbolo: Gd
  • Número atómico: 64
  • Masa: 157,25
  • Radio medio: 188 pm
  • Electronegatividad: 1,20
  • Radio atómico: 233 pm
  • Estado de oxidación: 3
  • Estado ordinario: Sólido
  • Densidad: 7901 kg/m3
  • Punto de fusión: 1312°C
  • Punto de ebullición: 3250°C

Origen

La historia del gadolinio nace con Jean Charles Galissard de Marignac, el químico que lo descubrió. Este descubrimiento tomó lugar en 1880, mientras investigaba minerales de didimio y gadolinita en Ginebra.

Mientras Marignac examinaba dichas muestras, notó un óxido blanquecino del mineral samarskit, nombrando al elemento en primer lugar como Y de samarskit.

No obstante, no fue hasta 1886 que el químico francés Paul Émile Lecoq de Bisbaudran consiguió separar exitosamente el elemento del mineral. Al ser extraído de un mineral de gadolinia, Bisbaudran bautizó el material como gadolinio.

Desde ese entonces, el metaloide comenzó a ser extraído en distintas minas, principalmente en la mina Ytterby ubicada en Estocolmo; actualmente, no quedan reservas del elemento en la zona.

Con el paso de los años, el elemento se empezó a separar utilizando una técnica que consiste en la disminución de fluoruro de calcio con gadolinio anhidro.

Además de esto, se descubrió que puede ser encontrado en otros minerales aparte de la gadolinita y el didimio, siendo la bastnasita y la monacita algunos de ellos.

Países como China, Estados Unidos y Suecia son grandes productores del elemento en la actualidad. Al mismo tiempo, se encargan de estudiar sus propiedades e investigar acerca de posibles usos.

¿Para qué sirve el gadolinio?

Como ya mencionamos, las características magnéticas del gadolinio pueden alterarse en relación a la temperatura a la que sea expuesto. Gracias a esto, se convierte en un elemento versátil y con aplicaciones variadas.

En la siguiente lista, te comentamos algunas de las más importantes:

  • Es utilizado en la refrigeración magnética a nivel científico e industrial. Esto se debe a que su efecto magnetocalórico es superior al de otras aleaciones; no obstante, es mucho más costoso, por lo que no se ha podido implementar en la refrigeración doméstica
  • En el área de medicina, se emplea para realizar contraste en la resonancia magnética nuclear
  • Anteriormente, era empleado para tratar ciertas enfermedades en el organismo. Esto fue así hasta que se descubrió que podía afectar a los pacientes con insuficiencia renal, los cuales podrían presentar una fibrosis sistemática nefrogénica
  • En caso de otros pacientes, se suele administrar con sumo cuidado. Recientes investigaciones han demostrado que puede ser beneficioso a largo plazo, pero, corriendo el riesgo de sufrir efectos secundarios
  • El nitrato de gadolinio es inyectado en refrigerante de agua pesada en las centrales nucleares para detener su reacción, siendo útiles como medida complementaria a las barras de control
  • Asimismo, en las centrales nucleares de agua ligera, se utiliza como veneno neutrónico consumible, mezclado con óxido de uranio y óxido de gadolinio
  • Algunos compuestos del gadolinio itrio son de gran utilidad para la fabricación de microondas
  • Los compuestos del elemento se emplean en la elaboración de fósforos utilizados en las televisiones a color y en algunos casos, como conductores
  • El sulfato de acetato de gadolinio es bueno para la reducción de sonido, por lo que se suele aplicar en la producción de amplificadores y sistemas de audio profesional
  • Sus características magnéticas lo convierten en un material apto para fabricar imanes simples

resonancias magnéticas

Importancia del elemento

Puede que los usos del gadolinio sean un poco específicos, pero, siguen siendo de suma importancia en sus industrias correspondientes.

A pesar de que ya han pasado unas cuantas décadas desde que se aisló por primera vez, el elemento sigue siendo un objeto de estudio para los científicos, principalmente por sus propiedades magnéticas.

Con todo lo que te hemos contado, esperamos que te hayas hecho una idea de lo que significa este lantánido en la actualidad.

De igual forma, te recordamos que ya hemos cubierto otros elementos de este grupo, así que no dudes en seguir navegando para más información.

¡Nos vemos!

composición del gadolinio

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Este sitio web utiliza cookies para que usted tenga la mejor experiencia de usuario. Si continúa navegando está dando su consentimiento para la aceptación de las mencionadas cookies y la aceptación de nuestra política de cookies, pinche el enlace para mayor información.plugin cookies

ACEPTAR
Aviso de cookies