Galvenais zinātne

Torija ķīmiskais elements

Torija ķīmiskais elements
Torija ķīmiskais elements

Video: 150. Punjenje peći za glazurno paljenje i malo o glazurama općenito - teorija 2024, Jūlijs

Video: 150. Punjenje peći za glazurno paljenje i malo o glazurama općenito - teorija 2024, Jūlijs
Anonim

Torijs (Th), periodiskās tabulas aktinoīdu sērijas radioaktīvais ķīmiskais elements, atomu skaitlis 90; tā ir noderīga kodolreaktora degviela. Toriju (1828. gadā) atklāja zviedru ķīmiķis Jēns Jēkabs Berzeliuss. Tas ir sudrabaini balts, bet gaisa iedarbībā kļūst pelēks vai melns. Tas ir apmēram uz pusi mazāk bagātīgs nekā svins un ir trīs reizes bagātīgāks nekā urāns Zemes garozā. Torijs tiek komerciāli reģenerēts no minerālvielu monazīta un sastopams arī citos minerālos, piemēram, torītā un torianītā. Torija metāls ir ražots komerciālos daudzumos, reducējot tetrafluorīdu (ThF 4) un dioksīdu (ThO 2) un elektrolizējot tetrahlorīdu (ThCl 4). Elements tika nosaukts par norvēģu dievu Toru.

aktinoīds elements: aktinoīdu praktiskais pielietojums

Arī torijam ir potenciāli liela ekonomiskā vērtība, jo vienu no tā izotopiem, toriju-232, var pārveidot par

Metālu var izspiest, velmēt, kalt, samainīt un savērpt, bet torija vilkšana ir apgrūtināta torija zemās stiepes izturības dēļ. Šīs un citas fizikālās īpašības, piemēram, kušanas un viršanas temperatūru, lielā mērā ietekmē neliels daudzums noteiktu piemaisījumu, piemēram, oglekļa un torija dioksīds. Torijs tiek pievienots magnijam un magnija sakausējumiem, lai uzlabotu to izturību augstā temperatūrā. To izmanto komerciālos fotoelementos ultravioletās gaismas mērīšanai ar viļņu garumu no 2000 līdz 3750 angstrometriem. Pievienots stiklam, torijs dod brilles ar augstu refrakcijas koeficientu, kas noder īpašām optiskām vajadzībām. Iepriekš tas bija ļoti pieprasīts kā gāzu un petrolejas lampu apvalku sastāvdaļa, un to izmantoja spuldžu un vakuuma lampu volframa pavedienu ražošanā.

Torija radioaktivitāti patstāvīgi (1898. gadā) atrada vācu ķīmiķis Gerhards Karls Šmits un franču fiziķe Marija Kirī. Dabīgais torijs ir radioaktīvo izotopu maisījums, pārsvarā ļoti ilga kalcija torija-232 (pussabrukšanas periods 1,40 x 10 10 gadi), kas ir torija radioaktīvās sabrukšanas sērijas vecāks. Citi izotopi dabiski sastopami urāna un aktinija sabrukšanas virknēs, un torijs ir visās urāna rūdās. Torijs-232 ir noderīgs selekcionāros reaktoros, jo, uztverot lēni kustīgus neitronus, tas sadalās sadalāmajā urānā-233. Sagatavoti sintētiskie izotopi; torijs-229 (7 880 gadu pussabrukšanas periods), kas veidojas sabrukšanas ķēdē, kura izcelsme ir sintētiskajā aktinoīdu elementā - neptūnijā, kalpo par parastā torija (torijs-232) marķieri.

Torijs gandrīz visos tā savienojumos uzrāda +4 oksidācijas stāvokli. Th 4+ jons veido daudzus sarežģītus jonus. Dioksīdam (ThO 2), kas ir ļoti ugunsizturīga viela, ir daudz rūpniecisku pielietojumu; torija nitrāts ir pieejams kā komerciāls sāls.

Elementa īpašības

atomu skaitlis 90
atomsvars 232.038
kušanas punkts apmēram 1700 ° C (3100 ° F)
vārīšanās punkts apmēram 4000 ° C (7200 ° F)
īpaša gravitāte apmēram 11,66 (17 ° C)
oksidācijas stāvoklis +4
gāzveida atoma stāvokļa elektronu konfigurācija [Rn] 6d 2 7s 2