Periodensystem der Elemente Thorium Fakten

Ordnungszahl: 90

Symbol: Th

Atomares Gewicht: 232.0381

Entdeckung: Jons Jacob Berzelius 1828 (Schweden)

Elektronenkonfiguration: [Rn] 6d² 7s²

Wortherkunft: Benannt nach Thor, dem nordischen Gott des Krieges und des Donners

Isotope: Alle Isotope von Thorium sind instabil. Die Atommassen reichen von 223 bis 234. Th-232 kommt natürlich mit einer Halbwertszeit von 1,41 x 10 vor¹⁰ Jahre. Es ist ein Alpha-Emitter, der sechs Alpha- und vier Beta-Zerfallsschritte durchläuft, um das stabile Isotop Pb-208 zu erhalten.

Eigenschaften: Thorium hat einen Schmelzpunkt von 1750 ° C, einen Siedepunkt von ~ 4790 ° C, ein spezifisches Gewicht von 11,72 mit einer Wertigkeit von +4 und manchmal +2 oder +3. Reines Thoriummetall ist ein luftstabiles silbriges Weiß, das seinen Glanz für Monate behalten kann. Reines Thorium ist weich, sehr duktil und kann gezogen, gestaucht und kaltgewalzt werden. Thorium ist dimorph und geht bei 1400 ° C von einer kubischen Struktur zu einer kubisch raumzentrierten Struktur über. Der Schmelzpunkt von Thoriumoxid liegt bei 3300 ° C, dem höchsten Schmelzpunkt der Oxide. Thorium wird langsam von Wasser angegriffen. Mit Ausnahme von Salzsäure löst es sich in den meisten Säuren nicht leicht. Durch sein Oxid kontaminiertes Thorium wird langsam grau und schließlich schwarz. Die physikalischen Eigenschaften des Metalls hängen stark von der Menge des vorhandenen Oxids ab. Pulverförmiges Thorium ist pyrophor und muss mit Vorsicht behandelt werden. Durch Erhitzen von Thoriumspänen in der Luft entzünden sie sich und brennen mit einem strahlend weißen Licht. Thorium zerfällt unter Bildung von Radongas, einem Alphastrahler und einer Strahlungsgefahr. Daher erfordern Bereiche, in denen Thorium gelagert oder gehandhabt wird, eine gute Belüftung.

Verwendet: Thorium wird als Kernkraftquelle verwendet. Die innere Wärme der Erde wird größtenteils auf das Vorhandensein von Thorium und Uran zurückgeführt. Thorium wird auch für tragbare Gaslampen verwendet. Thorium ist mit Magnesium legiert, um Kriechfestigkeit und hohe Festigkeit bei erhöhten Temperaturen zu verleihen. Die niedrige Austrittsarbeit und die hohe Elektronenemission machen Thorium nützlich für die Beschichtung von Wolframdraht, der in elektronischen Geräten verwendet wird. Aus dem Oxid werden Labortiegel und Glas mit geringer Dispersion und hohem Brechungsindex hergestellt. Das Oxid wird auch als Katalysator bei der Umwandlung von Ammoniak in Salpetersäure, bei der Herstellung von Schwefelsäure und beim Cracken von Erdöl verwendet.

Quellen: Thorium ist in Thorit (ThSiO₄) und Thorianit (ThO₂ + UO₂). Thorium kann aus Monzonit gewonnen werden, das 3-9% ThO enthält₂ verbunden mit anderen seltenen Erden. Thoriummetall kann durch Reduktion von Thoriumoxid mit Calcium, durch Reduktion von Thoriumtetrachlorid mit einem Alkalimetall, durch Elektrolyse von wasserfreiem Thoriumchlorid in einem geschmolzenen Gemisch von Kalium- und Natriumchlorid oder durch Reduktion von Thoriumtetrachlorid mit wasserfreiem Zinkchlorid erhalten werden.

Elementklassifizierung: Radioaktive Seltene Erden (Actinide)

Thorium Physikalische Daten

Dichte (g / cm³): 11,78

Schmelzpunkt (K): 2028

Siedepunkt (K): 5060

Aussehen: graues, weiches, formbares, duktiles, radioaktives Metall

Atomradius (pm): 180