торий

ТОРИЙ (лат. Thorium), Th,-радиоактивный хим. элемент III группы периодич. системы элементов, ат. номер 90, ат. масса 232,0381, относится к актиноидам. В природе представлен в основном a-радиоактивным Th (T_1/2 = 1,405 · 10¹⁰ лет). Электронная конфигурация внеш. оболочек , т. е. формально T. не относится к f-элементам (к к-рым принадлежат актиноиды). Энергии последоват. ионизации соотв. равны 7,5; 11,5; 20,0; 29,5 эВ, Кристаллохим. радиус атома T. 0,180 нм, радиус иона Th²⁺ 0,108 нм, Th⁴⁺ 0,095 нм. Значение электроотрицательности 1,15-1,20. Работа выхода электронов 3,3 эВ.

В свободном виде T.- серебристо-белый пластичный металл. Существует в двух модификациях: a-Th (гранецентрир. кубич. решётка с параметром a=508,6 пм) и b-Th (объёмноцентрир. кубич. решётка с параметром а = 411 пм); темп-pa перехода ок. 1365 ^oC, уд. теплота 12,1 кДж/кг. Плотность a-Th 11,72 кг/дм³, t_nл = 1750°C, t_кип = 3800-4200 ^oC (по разным данным), уд. теплоёмкость c_p = 27,35 Дж/(моль^.К), теплота сублимации 594,1 кДж/моль, темп-pa Дебая 180 К. Темп-pa перехода в сверхпроводя-щее состояние Т_с = 1,4 К. Уд. электрич. сопротивление 0,191 мкОм^.м (при 0 ^oC), температурный коэф. электрич. сопротивления 3,3 · 10^-3 К^-1 (при 0-20 ^oC). Теплопроводность 35,6 Вт/(м^.К) (при 300 К), температурный коэф. линейного расширения a-Th 11,3 · 10^-6 К^-1 (при 20-100 ^oC). Магн. восприимчивость по разл. данным (0,41 -1,92)·10^-9 (при 20 ^oC). Твёрдость по Виккерсу обработанного T. от 320-420 МПа до 680-1100 МПа. Модуль нормальной упругости 70,3 ГПа (при 30 ^oC) и 60,0 ГПа (при 300 ^oC), модуль сдвига 27,7-32,5 ГПа.

Степень окисления +4 (реже +2 и +3). По хим. свойствам T. похож на цирконий и гафний. Порошкообразный Th пирофорен. На поверхности компактного T. образуется плотная химически устойчивая оксидная плёнка.

Под действием нейтронного облучения ²³²Th превращается в делящийся ²³³U, поэтому T. можно использовать в ядерной пром-сти. Металлич. .T. применяют как легирующую добавку к разл. сплавам, как геттер в эл--вакуумных приборах. ThO₂ - огнеупорный материал. В качестве радиоактивной метки используют член радиоактивного ряда урана-238 ²³⁴Th (UX₁) (b-излучатель, T_1/2 = 24,1 сут).

С. С. Бердоносов.

   <<      Предметный указатель      >>