氯化钆(III)

氯化钆(III) 产品概述

氯化钆(III)（英文名称 Gadolinium(III) chloride），又称三氯化钆、无水氯化钆，CAS 号为 10138-52-0，是一种镧系（稀土）三氯化物，分子式为 GdCl₃（即 Cl₃Gd），分子量为 263.6。该产品为无水高纯试剂（纯度 99.99%），常温下呈白色至类白色结晶性粉末或颗粒，具有强吸湿性，易溶于水并伴放热，也溶于无机酸。Gd³⁺ 离子拥有七个未成对的 4f 电子（f⁷ 构型），是已知元素中未成对自旋数最多的离子之一，兼具高磁性与高对称性，因而在磁共振成像（MRI）造影剂、磁制冷材料、闪烁体及功能陶瓷中具有关键作用。氯化钆(III)是制备其他钆化合物、钆配合物及钆基功能材料的核心前体。

一、别名与标识信息

• 中文名称：氯化钆(III)
• 中文别名：三氯化钆、无水氯化钆、超干氯化钆、盐酸钆
• 英文名称：Gadolinium(III) chloride
• 英文别名：Gadolinium trichloride、GdCl₃、Trichlorogadolinium
• CAS 号：10138-52-0（无水）；六水合物 19423-81-5
• 分子式：GdCl₃（Cl₃Gd）
• MDL 号：MFCD00011053
• EINECS 号：233-386-6
• RTECS 号：ZC0230000
• 海关编码：28273985

二、基础物化信息

三、主要用途

氯化钆(III)作为钆元素的关键无机前体，凭借 Gd³⁺ 独特的磁性与配位性质，在多个高技术方向获得应用：

• MRI 造影剂前体：Gd³⁺ 因 f⁷ 构型具有极强的水质子弛豫增强效应，是 Gd-DTPA 等临床磁共振造影螯合物的核心金属源，用于制备各类钆基造影剂。
• 磁制冷与磁性材料：用于制备 Gd₅Si₂Ge₂ 等巨磁热效应合金，在室温磁制冷工质、磁制冷机及钆基功能合金中作为关键原料。
• 光学与闪烁材料：作为掺杂源用于 Gd₂O₂S 等 X 射线转换闪烁晶体、荧光粉及光学玻璃，提升发光与转换效率。
• 固体电解质与燃料电池：钆掺杂氧化铈（GDC）用作固体氧化物燃料电池（SOFC）电解质，提升氧离子电导率与抗积碳性能。
• 有机合成与催化：作为路易斯酸催化剂或助催化剂，参与甲烷氧化偶联（OCM）等反应；亦用作生化试剂与钙敏感受体激动剂研究。
• 有色金属冶金与功能材料：用于制备金属钆、钆合金及特种铸造添加剂；亦作为合成钆基 MOF、中子捕获治疗（¹⁵⁷Gd）等材料的起始原料。

四、储运与安全

氯化钆(III)为强吸湿性稀土盐，粉尘对皮肤、眼睛和呼吸道有刺激性，遇水潮解放热，操作与储存应严格执行以下安全措施：

操作时应配备防尘口罩（如 N95）、护目镜、丁腈手套及实验服，在干燥通风处进行，严防吸潮。废弃处置须遵守当地环保与安全法规，按含稀土废物统一回收处理。