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Tableau périodique des éléments: faits sur le thorium

Tableau périodique des éléments: faits sur le thorium

Numéro atomique: 90

Symbole: Th

Poids atomique: 232.0381

Découverte: Jons Jacob Berzelius 1828 (Suède)

Configuration électronique: Rn 6d2 7s2

Origine du mot: Nommé pour Thor, le dieu nordique de la guerre et du tonnerre

Isotopes: Tous les isotopes du thorium sont instables. Les masses atomiques vont de 223 à 234. Th-232 se produit naturellement, avec une demi-vie de 1,41 x 1010 ans. C'est un émetteur alpha qui passe par six étapes de désintégration alpha et quatre beta pour devenir l'isotope stable Pb-208.

Propriétés: Le thorium a un point de fusion de 1750 ° C, un point d'ébullition ~ 4790 ° C, une densité de 11,72, avec une valence de +4 et parfois de +2 ou +3. Le thorium pur est un blanc argenté stable à l'air qui peut conserver son éclat pendant des mois. Le thorium pur est tendre, très ductile et capable d’être aspiré, laminé et laminé à froid. Le thorium est dimorphe, passant d’une structure cubique à une structure cubique centrée sur le corps à 1400 ° C. Le point de fusion de l'oxyde de thorium est de 3300 ° C, ce qui correspond au point de fusion le plus élevé des oxydes. Le thorium est attaqué lentement par l'eau. Il ne se dissout pas facilement dans la plupart des acides, sauf l'acide chlorhydrique. Le thorium contaminé par son oxyde deviendra lentement gris et finalement noir. Les propriétés physiques du métal dépendent fortement de la quantité d'oxyde présente. Le thorium en poudre est pyrophorique et doit être manipulé avec précaution. Le chauffage des tournures de thorium dans l’air les fera s’enflammer et brûler avec une lumière blanche et brillante. Le thorium se désintègre pour produire du radon, un émetteur alpha et un risque de radiation, de sorte que les zones où du thorium est stocké ou manipulé nécessitent une bonne ventilation.

Les usages: Le thorium est utilisé comme source d'énergie nucléaire. La chaleur interne de la terre est largement attribuée à la présence de thorium et d'uranium. Le thorium est également utilisé pour les lampes à gaz portables. Le thorium est allié au magnésium pour conférer une résistance au fluage et une résistance élevée aux températures élevées. Le faible fonctionnement et l’émission élevée d’électrons rendent le thorium utile pour recouvrir les fils de tungstène utilisés dans les équipements électroniques. L'oxyde est utilisé pour fabriquer des creusets de laboratoire et du verre à faible dispersion et à indice de réfraction élevé. L'oxyde est également utilisé comme catalyseur dans la conversion de l'ammoniac en acide nitrique, dans la production d'acide sulfurique et dans le craquage du pétrole.

Sources: Le thorium se trouve dans la thorite (ThSiO4) et thorianite (ThO2 + UO2). Le thorium peut être récupéré à partir de monzonite, qui contient 3 à 9% de ThO2 associé à d'autres terres rares. Le thorium métallique peut être obtenu en réduisant l'oxyde de thorium avec du calcium, en réduisant le tétrachlorure de thorium avec un métal alcalin, en électrolyse du chlorure de thorium anhydre dans un mélange fondu de chlorures de potassium et de sodium, ou en réduisant le tétrachlorure de thorium avec du chlorure de zinc anhydre.

Classification de l'élément: Terre rare radioactive (Actinide)

Thorium Données Physiques

Densité (g / cc): 11.78

Point de fusion (K): 2028

Point d'ébullition (K): 5060

Apparence: gris, doux, malléable, ductile, métal radioactif

Rayon Atomique (pm): 180

Volume atomique (cc / mol): 19.8

Rayon covalent (pm): 165

Rayon ionique: 102 (+ 4e)

Chaleur spécifique (@ 20 ° C J / g mol): 0.113

Chaleur de fusion (kJ / mol): 16.11

Chaleur d'évaporation (kJ / mol): 513.7

Debye Température (K): 100.00

Nombre de négativité de Pauling: 1.3

Première énergie ionisante (kJ / mol): 670.4

États d'oxydation: 4

La structure en treillis: Cubique centré sur le visage

Constante de réseau (Å): 5.080

Les références: Laboratoire national de Los Alamos (2001), Crescent Chemical Company (2001), Manuel de chimie de Lange (1952), Manuel de chimie et de physique du CRC (18e édition).