Thorium
| Thorium | |
| Elementsymbol | Th |
| Ordnungszahl | 90 |
| Relative Atommasse | 232,0377 |
| Aggregatzustand | fest |
| Schmelzpunkt | 1755 °C |
| Siedepunkt | 4788 °C |
Thorium (benannt nach dem Gott Thor [Donar]) ist ein radioaktives chemisches Element. Es ist das 1. Element in der Reihe der Actinoide.
Inhaltsverzeichnis
Eigenschaften
Es handelt sich bei Thorium um ein silberglänzendes, graues, weiches und dehnbares, vierwertiges Schwermetall, das nur sehr langsam – über einen Zeitraum von Wochen oder Monaten – seinen Glanz durch die Bildung einer Oxidschicht verliert. Alle Isotope des Elements sind radioaktiv. Es verbrennt im Sauerstoffstrom zu ThO2 und löst sich langsam in verdünnten Säuren. Von Wasser wird es nicht angegriffen. Salpetersäure passiviert das Element. Von konzentrierter Salzsäure und Königswasser wird Thorium schnell angegriffen, mit Stickstoff verbindet es sich zu Thorium(IV)-nitrid.
Thorium tritt in zwei Modifikationen auf, dem α-Thorium und dem β-Thorium, welche unter bestimmten Bedingungen ineinander überführbar sind. In seinen Verbindungen bildet es die Oxidationsstufen II, III und IV, von denen die Stufe IV die beständigste ist. Thorium ist ein stark elektropositives und sehr unedles Metall sowie ein starkes Reduktionsmittel.
Auf den menschlichen Körper wirkt Thorium nicht so toxisch wie Uran oder andere radioaktive Elemente. Allerdings erhöht es als radioaktives Element die Wahrscheinlichkeit, an Lungenkrebs zu erkranken, wenn man Stäube einatmet.
Geschichte
Im Jahre 1828 entdeckte der schwedische Chemiker Jöns Jakob Berzelius Thorium in Form des Oxids im Mineral Thorit und isolierte es in unreiner Form durch Reduktion des Fluorokomplexes mit Kalium. Er nannte das Element nach dem germanischen Donnergott Donar bzw. altnordisch „Thor“ und schlug entsprechend das Elementsymbol „Th“ vor. Sein schwedischer Landsmann Lars Fredrik Nilson erhielt 1882 reines Thorium. 1898 entdeckten Gerhard Schmidt in Erlangen und Marie Curie in Paris unabhängig voneinander die Radioaktivität des Elements.
Vorkommen
Das an 40. Stelle der Elementhäufigkeit stehende Thorium gehört zu den selteneren Elementen auf der Erde, ist aber immerhin etwa viermal häufiger als Uran. Es kommt meist zusammen mit Uran, Blei oder Seltenerdmetallen in zahlreichen Mineralen vor. Die Hauptlagerstätten an Thorium befinden sich in Australien, Brasilien, der Türkei, Indien, den USA, Kanada, Malaysia und Norwegen.
Verwendung
Thorium erhöht als Legierungsbestandteil die Zunder- und Warmfestigkeit metallischer Werkstoffe (elektrische Kontakte, Strahltriebwerke). Weiterhin wird Thorium als Zusatz zu Mischkatalysatoren verwendet (zum Beispiel Ammoniaksynthese). In Brüterreaktoren dient Thorium zur Herstellung von Uran-233. In Verbindung mit Beryllium dient es als Neutronenquelle und findet zudem Anwendung als Getter in der Hochvakuumtechnik und als Legierungsbestandteil von Speziallegierungen. So dienen bestimmte Legierungen zum Beispiel zum Bau von Raketentriebwerken. Reines Thorium bindet in Elektronenröhren die letzten vorhandenen Spuren unerwünschter Gase.
