氯化钆

基本信息

物化性质

银灰色金属块。有金属光泽，遇空气逐渐氧化，应保存于密封容器。主要用于核反应堆管材、磁制冷的实际媒体、照片磁记录和铸造有色金属合金的添加剂。 白色粉末。不溶于水，易溶于无机酸，易吸收水份和二氧化碳。主要用于荧光材料，单晶材料，还可用于光学玻璃、磁泡、电子工业。硝酸钆：分子式：Gd(NO3)3▪6H2O。白色粒状结晶。易溶于水和醇，在潮湿空气中易潮解。用作化学试剂等。

制备

氯化钆通常用氯化铵法制备，这中间包括初始合成的(NH₄)₂[GdCl₅]，这种物质的制备需要在230℃和氧化钆反应而得：

10 NH₄Cl + Gd₂O₃ → 2 (NH₄)₂[GdCl₅] + 6 NH₃ + 3 H₂O

或者利用六水合氯化钆或金属钆和氯化铵的反应制得(NH₄)₂[GdCl₅]：

4 NH₄Cl + 2 GdCl₃∙6H₂O → 2 (NH₄)₂[GdCl₅] + 12 H₂O

10 NH₄Cl + 2 Gd → 2 (NH₄)₂[GdCl₅] + 6 NH₃ + 3 H₂

第二步，让(NH₄)₂[GdCl₅]在300℃分解:

(NH₄)₂[GdCl₅] → GdCl₃ + 2 NH₄Cl

分解过程中，会产生中间体NH₄[Gd₂Cl₇]。

氯化铵法是最常见的，并且比其他方法廉价。此外，金属钆在600℃与氯化氢气流作用，也能得到氯化钆：

Gd + 3 HCl → GdCl₃ + 3/2 H₂

氧化钆在红热时与氯气和二氯化二硫的混合气体作用，或和光气作用，也能得到无水氯化钆。

2 Gd₂O₃+6 Cl₂->4 GdCl₃+3 O2

氯化钆可以形成六水合物（GdCl₃∙6H₂O），这个六水合物由可以氧化钆(III)溶于浓盐酸后，蒸发结晶出来。

应用

钆具有最高的热中子俘获截面，可用作反应堆控制材料和防止核辐射的结构材料。钆还可做新型磁性材料钇铁石榴石和钇铝石榴石的添加剂。用钆盐经磁化致冷的方法，可获得接近绝对零度(0.002K)的超低温。钆的化合物可做荧光粉的基质材料,用于制造X射线增感屏和投影电视装置等。