Химия лантаноидов
Химия лантаноидов
Страница 10

На первый взгляд, по физическим и химическим свойствам гадолиний ничем не отличается от других редкоземельных металлов. Гадолиний - светлый, незначительно окисляющийся на воздухе металл - по отношению к кислотам и другим реагентам ведет себя так же, как лантан и церий. Но с гадолиния начинается иттриевая подгруппа редкоземельных элементов, а это значит, что на внешних электронных оболочках его атомов должны быть электроны со спинами разной направленности.

Прежде всего, гадолинию свойственно наивысшее среди всех атомов сечение захвата тепловых нейтронов, 46000 барн - такова эта величина для природной смеси изотопов гадолиния. А у гадолиния-157 (его доля в природной смеси 15,68 %) сечение захвата превышает 150000 барн.

Отсюда возможности гадолиния при управлении цепной ядерной реакцией и для защиты от нейтронов. Правда, активно захватывающие нейтроны изотопы гадолиния, 157Gd и 155Gd, в реакторах довольно быстро "выгорают" и превращаются в "соседние" ядра, у которых сечение захвата на много порядков меньше. Поэтому в конструкциях регулирующих стержней с гадолинием могут конкурировать другие редкоземельные элементы, прежде всего самарий и европий.

Удельное электрическое сопротивление гадолиния примерно вдвое больше, чем у других лантаноидов. Почти в два раза больше, чем у лантана и церия, и удельная теплоемкость гадолиния. Наконец, магнитные свойства ставят элемент N64 в один ряд с железом, кобальтом и никелем. В то время как лантан и другие лантаноиды парамагнитны, гадолиний - ферромагнетик, причем даже более сильный, чем никель и кобальт. Но железо и кобальт сохраняют ферромагнитность и при температурах порядка 1000°С, никель - до 631°С. Гадолиний же теряет это свойство, будучи нагрет всего до 290°С.

Необычные магнитные свойства и у некоторых соединений гадолиния. Его сульфат и хлорид (гадолиний, кстати, всегда трехвалентен), размагничиваясь, заметно охлаждаются. Это свойство использовали для получения сверхнизких температур. Сначала соль состава Gd2(SO4)3*8H2O помещали в магнитное поле и охлаждали до предельно возможной температуры. А затем давали ей размагнититься. При этом запас энергии, которой обладала соль, еще уменьшался, и в конце опыта температура кристаллов отличалась от абсолютного нуля всего на одну тысячную градуса.

Сверхнизкие температуры (∼2,2 К) открыли еще одно применение элементу N64. Сплав гадолиния с церием и рутением в этих условиях приобретает сверхпроводимость. И в то же время в нем наблюдается слабый ферромагнитизм. Другой сплав гадолиния - с титаном - применяют в качестве активатора в стартерах люминесцентных ламп.

ТЕРБИЙ.

Элемент N65 в природе существует в виде единственного стабильного изотопа Tb159. Элемент редкий, дорогой и используемый пока в основном для изучения свойств элемента N65. Весьма ограниченно соединения тербия используют в люминофорах, лазерных материалах и ферритах.

Страницы: 6 7 8 9 10 11 12 13 14

ОСЬ , в математике,1) ось координат - прямая с указанными на ней направлением, началом отсчета и выбранной масштабной единицей, служащей для определения положения точек.2) Ось симметрии - см. Симметрия.

УЛЬЯНОВСКАЯ ОБЛАСТЬ , в Российской Федерации. 37,3 тыс. км2. Население 1462 тыс. человек (1993), городское 72%. 6 городов, 32 поселка городского типа (1993). Центр - Ульяновск. Река Волга делит Ульяновскую обл. на возвышенное правобережье и низменное левобережье. Средние температуры января -13 °С; июля 19 °С. Осадков ок. 400 мм в год. Главная река - Волга. Машиностроение (автомобили, станки, химическое оборудование, сельскохозяйственные машины, электроаппаратура и др.), текстильная, кожевенная, пищевая, деревообрабатывающая промышленность, производство стройматериалов. АЭС. Посевы зерновых (пшеница, рожь, ячмень, овес и др.) и технических (сахарная свекла, подсолнечник) культур; выращивают картофель, овощи. Плодоводство. Разводят крупный рогатый скот, свиней, овец. Птицеводство. Судоходство по Волге.

ДАМУ , в шумеро-аккадской мифологии бог-целитель, сын богини Нининсины, перенявший от нее дар врачевания.