Chủ YếU khoa học

Nguyên tố hóa học Thorium

Nguyên tố hóa học Thorium
Nguyên tố hóa học Thorium

Video: Origin of the elements' name (part 1) - Nguồn gốc tên gọi các nguyên tố hóa học (20 nguyên tố đầu) 2024, Tháng BảY

Video: Origin of the elements' name (part 1) - Nguồn gốc tên gọi các nguyên tố hóa học (20 nguyên tố đầu) 2024, Tháng BảY
Anonim

Thorium (Th), nguyên tố hóa học phóng xạ của loạt Actinoid của bảng tuần hoàn, số nguyên tử 90; nó là một nhiên liệu lò phản ứng hạt nhân hữu ích. Thorium được phát hiện (1828) bởi nhà hóa học người Thụy Điển Jöns Jacob Berzelius. Nó có màu trắng bạc nhưng chuyển sang màu xám hoặc đen khi tiếp xúc với không khí. Nó dồi dào khoảng một nửa so với chì và dồi dào gấp ba lần so với uranium trong lớp vỏ Trái đất. Thorium được thu hồi thương mại từ khoáng vật monazite và cũng xảy ra trong các khoáng chất khác như thorite và thorianite. Kim loại Thorium đã được sản xuất với số lượng thương mại bằng cách khử tetrafluoride (ThF 4) và dioxide (ThO 2) và bằng cách điện phân tetrachloride (ThCl 4). Yếu tố được đặt theo tên của vị thần Bắc Âu Thor.

yếu tố actinoid: Ứng dụng thực tế của Actinoids

Thorium, cũng có khả năng có giá trị kinh tế lớn, bởi vì một trong những đồng vị của nó, thorium-232, có thể được chuyển đổi thành

Kim loại có thể được ép đùn, cán, rèn, tráo và kéo, nhưng việc vẽ rất khó khăn vì độ bền kéo thấp của thorium. Điều này và các tính chất vật lý khác như điểm nóng chảy và điểm sôi bị ảnh hưởng rất lớn bởi một lượng nhỏ các tạp chất nhất định, chẳng hạn như carbon và thori dioxide. Thorium được thêm vào hợp kim magiê và magiê để cải thiện độ bền nhiệt độ cao của chúng. Nó đã được sử dụng trong các tế bào quang điện thương mại để đo ánh sáng cực tím của bước sóng nằm trong khoảng từ 2000 đến 3750 angstroms. Được thêm vào thủy tinh, thorium mang lại kính có chỉ số khúc xạ cao, hữu ích cho các ứng dụng quang học chuyên dụng. Nó trước đây có nhu cầu lớn như là một thành phần của lớp phủ cho đèn khí và dầu hỏa và đã được sử dụng trong sản xuất sợi vonfram cho bóng đèn và ống chân không.

Độ phóng xạ của thorium được tìm thấy một cách độc lập (1898) bởi nhà hóa học người Đức Gerhard Carl Schmidt và nhà vật lý người Pháp Marie Curie. Thori tự nhiên là một hỗn hợp các chất đồng vị phóng xạ, chủ yếu là rất dài sống thori-232 (1,40 × 10 10 Năm mới chu kỳ bán rã), phụ huynh của thorium phóng xạ phân rã loạt. Các đồng vị khác xảy ra tự nhiên trong chuỗi phân rã urani và Actinium, và thorium có trong tất cả các quặng urani. Thorium-232 rất hữu ích trong các lò phản ứng của nhà tạo giống vì khi bắt các neutron chuyển động chậm, nó phân rã thành uranium-233 phân hạch. Đồng vị tổng hợp đã được chuẩn bị; thorium-229 (chu kỳ bán rã 7.880 năm), được hình thành trong chuỗi phân rã có nguồn gốc từ nguyên tố Actinoid tổng hợp neptunium, đóng vai trò là chất đánh dấu cho thorium thông thường (thorium-232).

Thorium thể hiện trạng thái oxy hóa +4 trong hầu hết các hợp chất của nó. Ion Th 4+ tạo thành nhiều ion phức. Dioxin (ThO 2), một chất rất chịu lửa, có nhiều ứng dụng công nghiệp; thorium nitrate đã có sẵn như là một muối thương mại.

Thuộc tính nguyên tố

số nguyên tử 90
trọng lượng nguyên tử 232.038
độ nóng chảy khoảng 1.700 ° C (3.100 ° F)
điểm sôi khoảng 4.000 ° C (7.200 ° F)
trọng lượng riêng khoảng 11,66 (17 ° C)
trạng thái oxy hóa +4
cấu hình electron của trạng thái nguyên tử khí [Rn] 6d 2 7s 2