Als element is het zeer radioactief en wordt het van nature in grote hoeveelheden aangetroffen in mineraalzand. Het is ook mogelijk om het te vinden in dieren, planten en water. Omdat thorium zeer chemisch actief is, wordt het in de nucleaire sector gebruikt in legeringen en andere toepassingen. Lees meer over de kenmerken, oorsprong en eigenschappen.
Wat is Thorium?
Het is een chemisch element gemarkeerd met het atoomnummer 90 en bevindt zich in de actinidegroep van het periodiek systeem. Het is gebruikelijk om het in hun natuurlijke staat aan te treffen in de mineralen Thoriet, Monaciet en Thorianiet, met een tint tussen wit of zilver met een zachte consistentie. Bovendien oxideert het langzaam en wanneer het door hitte wordt verpletterd, is het ontvlambaar en straalt het wit licht uit.
Thorium-symbool
De naam komt van de Noorse bliksemgod Thor, uit de Scandinavische mythologie. Het kreeg deze naam om deze mythische godheid te eren.
Kenmerken van thorium
Het is een giftig metaal met een atoommassa van 232,0381, met een glanzende zilveren tint. Het is in staat zijn helderheid te behouden, maar bij contact met lucht wordt het ondoorzichtig en grijsachtig. Ontdek de andere kenmerken:
- Conditie : massief metaal.
- Kleur : Helder zilver, maar na verloop van tijd in de atmosfeer wordt het grijs of zwart.
- Smaak en geur : Het is geur- en smaakloos.
- Ductiliteit : In zijn natuurlijke staat is het taai.
- Toxiciteit : Het is hoog, het heeft een aanzienlijke invloed op mensen, tot het punt dat het vergiftiging veroorzaakt.
- Radioactiviteit : Hoog, omdat het een lange radioactieve levensduur heeft van 1,4×1010 jaar.
- Structuur : Kubisch gecentreerd op de vlakken.
- Samenstelling : Samengesteld uit 90 elektronen en protonen, vergezeld van 141 stabiele neutronen.
- Oplosbaarheid : Het is oplosbaar in water.
Chemische en fysische eigenschappen van Thorium
- Atoomnummer : 90
- Periode : 7
- Blok : F
- Groep : 3
- Oxidatietoestand : 4, 3, 2
- Covalente straal (Å): 206 middag
- Gemiddelde straal: 180 uur
- Dichtheid: 11724 kg/m3
- Smeltpunt: 1755 °C
- Atoomstraal: 179 uur
- Elektronegativiteit: 1.3
- Soortelijke warmte: 120 J / (K kg)
- Elektrische geleidbaarheid: 6,53 x 106 S/m
- Eerste ionisatiepotentieel (eV): 587
- Elektronen per laag: 2, 8, 18, 32, 18, 10, 2
- Elektronische configuratie: [Rn] 7s2 5f2
- Atoommassa (g/mol): 232,0381 u
- Thermische geleidbaarheid: 54 W/(Km)
- Kookpunt: 4788°C
Oorsprong van Thorium
Het element werd in 1828 ontdekt door Jöns Jakob Berzelius in Noorwegen, terwijl hij een zwart mineraal onderzocht, dat hij met succes isoleerde. In 1890 voerden de scheikundigen Pierre en Marie Curie echter experimenten uit en bevestigden de radioactieve eigenschappen ervan, waardoor het als radioactief Thorium werd geclassificeerd.
Waar wordt Thorium voor gebruikt?
Het gebruik van Thorium strekt zich voornamelijk uit tot het nucleaire veld als brandstof in metaallegeringen. Het wordt gebruikt als katalysator bij organische reacties met andere verbindingen. Bovendien wordt thoriumoxide in wolfraammetaal verwerkt bij de productie van gloeidraden van elektrische lampen. Andere toepassingen zijn:
- Het wordt gebruikt als willekeurig middel in verschillende mechanische structuren.
- De oxiden worden gebruikt als ingrediënten bij de productie van lenzen met hoge precisie, omdat ze hun diffractieve eigenschappen verbeteren.
- Het wordt gebruikt bij de vervaardiging van elektroden voor wolfraamlassen.
- Het wordt gebruikt in een wolfraamlegering, die de emissie van elektronen in de elektroden vergemakkelijkt, voor een perfecte ontsteking.
- Het wordt gebruikt als coatingmateriaal in zaklampen vanwege de helderheid die het biedt.
- De kleureigenschappen worden gebruikt bij de productie van glazuren voor glas en keramiek.
- Thoriumdioxide wordt gebruikt als contrastmiddel in de medische radiologie.
Waar wordt Thorium gevonden en hoe wordt het verkregen?
Thorium wordt in het milieu aangetroffen in de bodem, rotsen, dieren en water en is afkomstig van het radioactieve verval van uranium. Bovendien zijn de mineralen Toriet, Thorianiet en Monaciet pure bronnen van het element, die worden geëxploiteerd totdat het in zijn metaalvorm wordt verkregen.
Om dit te verkrijgen, voeren we een reductie van thoriumoxide uit met calcium. Bovendien is het met elektrolyse van vloeibaar gemaakt thoriumdichloride met natrium en kalium mogelijk een zuiver monster van het metaal te verkrijgen.
Gezondheidseffecten van Thorium
Dit element komt in overvloedige hoeveelheden in het milieu terecht via uitlaatgassen van industriële installaties waar het wordt verwerkt. Hoge blootstelling leidt tot de ontwikkeling van luchtwegaandoeningen en long- of pancreaskanker. Bovendien heeft het een aanzienlijke invloed op DNA en genetisch materiaal.
Overmatig gebruik bij röntgentoepassingen kan leiden tot leveraandoeningen. Zelfs de isotoop Thorium nestelt zich in botten bij langdurige blootstelling en is verantwoordelijk voor botkanker.
Concluderend onderscheidt dit actinide zich door zijn radioactiviteit in zijn natuurlijke en metallische vorm, die veel wordt gebruikt in kerncentrales en uranium vervangt. Bovendien moet het, gezien de toxiciteit ervan, met voorzichtigheid worden gebruikt, omdat het de dood door vergiftiging veroorzaakt.