Gadoliniumoxid

Gadolinium ist ein silberweißes, weiches, gut schmiedbares Schwermetall, wobei kompaktes Gadolinium so ähnlich aussieht wie Eisen. Entdeckt wurde diese schwere Seltene Erde von dem Schweizer Jean Charles Galissard de Marignac im Jahr 1880. Benannt wurde Gadolinium aber nach dem finnischen Chemiker Johann Gadolin, der die erste Seltene Erde entdeckt hatte, nämlich Yttrium. Nach ihm wurde auch das Mineral Gadolinit benannt, das reich an Seltenen Erden ist. Isolieren und in reiner Form darstellen ließ sich Gadolinium erst im Jahr 1886.

Für Gadoliniumoxid gibt es vielfältige Anwendungsbereiche in Technologie und Medizin. Am bekanntesten ist sein Einsatz als Kontrastmittel bei der Kernspintomographie. Hier spielt Gadolinium bei der Diagnose von Tumoren eine entscheidende Rolle. Wegen seine hohen Neutronenabsorption wird Gadoliniumoxid auch für die Herstellung von Steuerstäben in Kernreaktoren sowie für Strahlenschutzanwendungen verwendet. Auch bei Eisen-, Chrom- und Stahllegierungen kommt diese Seltene Erde zum Einsatz.

– Mikrowellenanwendungen
– Radartechnik
– Kontrastmittel im Kernspintomografen
– Optomagnetische Datenspeicherung
– Kühlgeräte
– Röntgentechnik
– Steuerstäbe von Kernreaktoren
– Legierungen von Stahl und Eisen
– Leuchtstoffe

Interessanter Fakt:

Die Materialwissenschaft interessiert sich wegen einer ungewöhnlichen Eigenschaft für Gadoliniumoxid: Das Schwermetall hat eine negative thermische Ausdehnung, was bedeutet, dass es sich bei bestimmten Temperaturbereichen beim Erwärmen zusammenzieht, statt auszudehnen. Diese seltene Eigenschaft macht Gadolinium und seine Verbindungen für Materialwissenschaften und Ingenieurwesen interessant, besonders bei der Entwicklung von Materialien, die unter verschiedenen Temperaturbedingungen stabil bleiben müssen.