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钪最輕的稀土元素

生活更新时间:2024-12-24 10:27:43

大家可能會對化學元素钆（中文發音為gá）比較陌生，其實在我們的生活中常常能看見它的身影。接下來就由小編來一一介紹，帶你認識元素界的Gd吧!

钪最輕的稀土元素（稀有元素34）1

純钆

钆，化學符号Gd，原子序64，是稀土元素之一。1886年法國化學家首次分離出純淨的钆，并對其命名。钆在地殼中的含量僅為0.000636%，稀土元素特性大多為白灰色，具有光澤感，質地較軟，溶于稀酸中，潮濕的環境下不易保存。

钪最輕的稀土元素（稀有元素34）2

钆的化合物本身具有強大的順磁性，此狀态會受到外部磁場的影響，産生和外部磁場同方向的磁化向量。1981年化學家用钆合成出磁振造影顯影劑(Gd-DTPA)，這也是全球第一個順磁顯影劑，被應用于醫院的核磁共振檢查。但钆離子為镧系重金屬元素，本身具有毒性，必須與極度穩定的化合物結合，才可确保危害物質不會殘留在人體内。美國FDA已經發出警告，含钆的磁振顯影劑可能對大腦與腎髒造成損害，雖然現在還沒有具體的證據證實兩者具有直接相關性，但是在全世界已經陸續發現有這樣的病例。目前已知道的醫學檢測手段有CT（X線電腦掃描）、MRI（核磁共振）以及PET(正電子斷層攝影)，大家可以根據自身的需求選擇檢測方法，從而最大限度地規避風險。

钪最輕的稀土元素（稀有元素34）3

（磁共振成像MRI，圖片來源：化學空間）

氧化钆是科技産業中，常使用的化合物，比如用于制造電腦内存、冰箱與空調的制冷元件等。由于钆在電子制造和能源上有如此廣泛的運用，使得元素钆變成了高科技産業中不可或缺的角色。除此之外，氧化钆還可用于制造電容器、x射線增感屏，當它與镧一起使用時，可以提高玻璃的熱穩定性

钪最輕的稀土元素（稀有元素34）4

（钆反應堆控制棒圖片來源：化學空間）

在核工業領域也有钆的身影，由于钆的同位素的中子有吸收截面大的特性，是用來制造核反應堆的控制棒和中子吸收劑的上等材料。有趣的是而且钆的同位素是所有元素天然同位素中熱中子吸收截面最大的，所以很少量的钆就可以控制反應堆的正常運行。

我國是世界上稀土資源最豐富的國家，钆的儲存量、開采量也都居世界前列，我國每年都出口大量的稀土。

本文系鄭州市首屆少兒科普征文大賽投稿入選作品

作者：蔣楊楊

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