Торий
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Торий (Th) | |
---|---|
Атомный номер | 90 |
Внешний вид | серый, мягкий, ковкий, вязкий, радиоактивный металл |
Свойства атома | |
Атомная масса (молярная масса) |
232,0381 а. е. м. (г/моль) |
Радиус атома | 180 пм |
Энергия ионизации (первый электрон) |
670,4 (6,95) кДж/моль (эВ) |
Электронная конфигурация | [Rn] 6d2 7s2 |
Химические свойства | |
Ковалентный радиус | 165 пм |
Радиус иона | (+4e) 102 пм |
Электроотрицательность (по Полингу) |
1,3 |
Электродный потенциал | — |
Степени окисления | 4 |
Термодинамические свойства | |
Плотность | 11,78 г/см³ |
Удельная теплоёмкость | 0,113 Дж/(K·моль) |
Теплопроводность | (54,0) Вт/(м·K) |
Температура плавления | 2028 K |
Теплота плавления | 16,11 кДж/моль |
Температура кипения | 5060 K |
Теплота испарения | 513,7 кДж/моль |
Молярный объём | 19,8 см³/моль |
Кристаллическая решётка | |
Структура решётки | кубическая гранецентрированая |
Период решётки | 5,080 Å |
Отношение c/a | n/a |
Температура Дебая | 100,00 K |
Содержание |
[править] История
Впервые торий выделен И.Берцелиусом в 1828 году из минерала, позже получившим название торит (содержит сульфат тория). Торий был назван его первооткрывателем по имени бога грома Тора в скандинавской мифологии.
[править] Происхождение названия
[править] Получение
[править] Применение
Торий имеет ряд областей своего применения, в которых подчас играет незаменимую роль. Положение этого металла в Периодической системе элементов и структура ядра предопределили его применение в области мирного использования атомной энергии. Так, например, при облучении тория нейтронами в атомном реакторе он путём последовательных превращений (через протактиний и с испусканием частиц) превращается в лёгкий изотоп урана с массовым числом 233 (уран-233 способен к делению подобно урану-235 и плутонию), что открывает более чем серьёзные перспективы для развития атомной энергетики (реакторы на быстрых нейтронах).В атомной энергетике применяется карбид, оксид, и фторид тория (в высокотемпературных жидкосолевых реакторах) совместно с соединениями урана и плутония и вспомогательными добавками.
Так как общие запасы тория в 3—4 раза превышают запасы урана в земной коре, то атомная энергетика при использовании тория позволит на тысячи (даже десятки тысяч) лет полностью обеспечить энергопотребление человечества[1]. Кроме атомной энергетики торий в виде металла с успехом применяется в металлургии (легирование магния и др.) придавая сплаву повышенные эксплуатационные характеристики (сопротивление разрыву, жаропрочность). От части торий в виде окиси применяется в производстве высокопрочных композиций как упрочнитель (для авиапромышленности). Оксид тория из-за его наивысшей температуры плавления из всех оксидов (3350 K) и, соответственно, неокисляемости идёт на производство наиболее ответственных конструкций и изделий, работающих в сверхмощных тепловых потоках, и может быть идеальным материалом для облицовки камер сгорания и газодинамических каналов для МГД-электростанций. Тигли, изготовленные из окиси тория, являются незаменимыми при работах в области температур около 2500—3100 °C. Торированные катоды применяются в электронных лампах, а оксидно-ториевые — в магнетронах и мощных генераторных лампах. Добавка 0,8—1 % ThO2 K вольфраму стабилизирует структуру нитей ламп накаливания. Оксид тория применяется как элемент сопротивления в высокотемпературных печах. Т. и его соединения широко применяют в составе катализаторов в органическом синтезе.
[править] Биологическая роль
[править] Ссылки
H | He | ||||||||||||||||||||||
Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||
Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||
K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||
Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||
Cs | Ba | * | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||
Fr | Ra | ** | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Uub | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo | ||||||
* | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | ||||||||
** | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr |