硫酸钆(III)八水合物是三价稀土金属钆的硫酸盐水合物形式,常温常压下为白色无气味结晶固体,可溶于水并且有一定的潮解性。硫酸钆(III)八水合物主要用作化学工业生产原料,在工业生产领域中主要用于制造钆铁合金材料、钆化合物中间体、化学试剂等化学品。

图1 硫酸钆(III)八水合物的性状图
溶解性
硫酸钆(III)八水合物在水中的溶解度随温度的升高而下降。
热力学行为
通过将Gd₂O₃溶于硫酸水溶液制得饱和溶液,再经缓慢结晶得到硫酸钆(III)八水合物晶体。硫酸钆(III)八水合物的热行为采用同步DTA-TG技术,在氮气和空气气氛下、298–1773 K温度范围内进行了研究。结果表明,硫酸钆(III)八水合物的脱水过程以及无水Gd₂(SO₄)₃的热分解均分两步进行。此外,硫酸钆(III)八水合物经脱水后形成的无水硫酸钆被证实存在两种多晶型变体,并给出了高温多晶型Gd₂(SO₄)₃的新XRD数据。通过EPR方法对所有脱水和热分解的中间产物进行了表征。[1]
制备镀钆钨/镀钆碳化硼粉体
研究人员报道,硫酸钆(III)八水合物可用于制备镀钆钨/镀钆碳化硼粉体。在该方法中,硫酸钆(III)八水合物作为镀层原料之一,可将其或六水氯化钆配制成溶液并调节pH值,然后加入钨粉或碳化硼粉末,再加入还原剂硼氢化钾或/和硼氢化钠的溶液进行反应,经分离、清洗和干燥后得到镀钆钨/镀钆碳化硼粉体。此外,硫酸钆(III)八水合物所参与的该制备方法还公开了相应的镀钆钨/镀钆碳化硼粉体及其应用。该发明方法通过在钨粉或碳化硼粉末表面引入钆,得到具有中子吸收性能的镀钆钨/镀钆碳化硼粉体,满足不同的实际使用需求,同时改善了粉体与基体金属元素之间的润湿性;该发明的镀钆钨/镀钆碳化硼粉体兼具伽马射线以及热中子屏蔽材料和金属复合材料增强相的作用,适用于核用屏蔽复合材料领域。[2]
参考文献
[1] Tomaszewicz E, Leniec G, Kaczmarek S M. Re-investigations of thermal decomposition of gadolinium sulfate octahydrate[J]. Journal of thermal analysis and calorimetry, 2010, 102: 875-881.
[2] 刘璐,潘晓龙,张于胜,等.镀钆钨/镀钆碳化硼粉体及其制备方法和应用, 中国发明专利, 专利号:CN202011546778.4[P].