Tor (pierwiastek)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Tor
aktyn ← tor → protaktyn
Wygląd
srebrzystobiały
próbka toru o masie 0,1 g w ampułce wypełnionej argonem
próbka toru o masie 0,1 g w ampułce wypełnionej argonem
Ogólne informacje
Nazwa, symbol, l.a. tor, Th, 90
(łac. thorium)
Grupa, okres, blok –, 7, f
Stopień utlenienia IV
Właściwości metaliczne aktynowiec
Właściwości tlenków słabo zasadowe
Masa atomowa 232,0377(4)[a][1] u
Stan skupienia stały
Gęstość 11724 kg/m³
Temperatura topnienia 1755 °C
Temperatura wrzenia 4788 °C
Numer CAS 7440-29-1
PubChem 23960[2]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa)
Commons Multimedia w Wikimedia Commons
Wikisłownik Hasło tor w Wikisłowniku

Tor (Th, łac. thorium) – pierwiastek chemiczny z grupy aktynowców w układzie okresowym. Nazwa pochodzi od imienia jednego z bogów nordyckich, Thora.

Charakterystyka[edytuj | edytuj kod]

Tor to błyszczący i kowalny metal. Powoli reaguje z mocnymi kwasami nieorganicznymi, znacznie szybciej z wodą królewską. Występuje w związkach na IV stopniu utlenienia i swoimi właściwościami przypomina cyrkon, tytan oraz lantanowce. W roztworach o pH < 1 istnieją bezbarwne jony Th4+. Tor tworzy jeden tlenek: biały ThO2. Jest to najpowszechniejszy w przyrodzie pierwiastek promieniotwórczy.

Występowanie[edytuj | edytuj kod]

Tor występuje w skorupie ziemskiej w ilości 12 ppm czyli około sześciokrotnie częściej niż uran. Najważniejszym minerałem toru jest monacyt (Ca,La,Nd,Th)PO4. Tor występujący naturalnie składa się praktycznie wyłącznie z izotopu 232Th. Izotop ten jest nietrwały, jednak ze względu na długi (14 mld lat) czas połowicznego rozpadu, radioaktywność produktów wykorzystujących oczyszczony tor jest niewielka. W śladowych ilościach występuje jeszcze 5 izotopów toru, jako krótko żyjące produkty przemian jądrowych naturalnych szeregów promieniotwórczych. Noszą one nazwy zwyczajowe: 227Th – radioaktyn, 228Th – radiotor, 230Th – jon, 231Th – uran Y, 234Th – uran X1[3]. Spośród nich izotop 230 był uważany przez pewien czas za nowy pierwiastek i nadano mu nazwę jon (łac. ionium) i symbol Io[3][4].

Odkrycie[edytuj | edytuj kod]

Tor został odkryty w roku 1828 przez szwedzkiego chemika Jönsa Jacoba Berzeliusa.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Tor jest ważnym dodatkiem stopowym, zwiększającym wysokotemperaturową wytrzymałość metali, np. magnezu. Stosuje się go również w czujnikach fotoelektrycznych, jako dodatek stopowy (w ilości 2%), do "czerwonych" elektrod wolframowych stosowanych w metodzie spawania TIG, a tlenek toru w wysokogatunkowych soczewkach.

Tor, tak jak uran i pluton, może być użyty jako paliwo w reaktorach jądrowych. Jest potencjalnie dużo lepszym kandydatem na paliwo jądrowe przyszłości, niż powszechnie stosowany uran. Jego zalety to:

  • w przeciwieństwie do cyklu jądrowego opartego na uranie, gdzie 98% procent paliwa nie ulega zużyciu (i tworzy kłopotliwe odpady radioaktywne), tor w niektórych typach reaktorów może zostać zużyty w całości, eliminując problem odpadów;
  • reaktor oparty na torze może z powodzeniem spalać odpady radioaktywne z tradycyjnych uranowych elektrowni jądrowych;
  • w reaktorze powstaje z niego uran-233 (w wyniku wychwytu neutronu i po dwóch emisjach beta), izotop praktycznie nie nadający się do skonstruowania broni, w odróżnieniu od plutonu.

Uwagi

  1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.

Przypisy

  1. Standard Atomic Weights Revised v2 (ang.). IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-10-09].
  2. Tor (pierwiastek) – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  3. 3,0 3,1 Encyklopedia techniki CHEMIA. Warszawa: WNT, 1965.
  4. George B. Kauffman. The atomic weight of lead of radioactive origin: A confirmation of the concept of isotopy and the group displacement laws. Part I. „J. Chem. Educ.”. 59 (1), s. 3-8, 1982. doi:10.1021/ed059p3. 

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa (Wydawnictwo Naukowe PWN) Warszawa 2001 ISBN 83-01-13499-2