Торий
Торий | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Произношение | / ˈ θ ɔːr i ə m / | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Появление | серебристый | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стандартный атомный вес A r °(Th) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Торий в таблице Менделеева | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Атомный номер ( Z ) | 90 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Группа | группы f-блоков (без номера) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Период | период 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Блокировать | f-блок | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Электронная конфигурация | [ Рн ] 6д 2 7 с 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Электроны на оболочку | 2, 8, 18, 32, 18, 10, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Физические свойства | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Фаза в СТП | твердый | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура плавления | 2023 К (1750 °С, 3182 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Точка кипения | 5061 К (4788 °С, 8650 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плотность (при 20°С) | 11,725 г/см 3 [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Теплота плавления | 13,81 кДж/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Теплота испарения | 514 кДж/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Молярная теплоемкость | 26 230 Дж/(моль·К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Давление пара
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Атомные свойства | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Стадии окисления | −1, [4] +1, +2, +3, +4 слабоосновный ( оксид) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Электроотрицательность | Шкала Полинга: 1,3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Энергии ионизации |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Атомный радиус | эмпирический: 179,8 вечера | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ковалентный радиус | 206±18:00 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Спектральные линии тория | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Другие объекты недвижимости | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Естественное явление | первобытный | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Кристаллическая структура | гранецентрированная кубическая (ГЦК) ( cF4 ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Постоянная решетки | а = 508,45 вечера (при 20 ° C) [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Тепловое расширение | 11.54 × 10 −6 /К (при 20 °С) [3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Теплопроводность | 54,0 Вт/(м⋅К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Электрическое сопротивление | 157 нОм⋅м (при 0 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Магнитный заказ | парамагнитный [5] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Молярная магнитная восприимчивость | 132.0 × 10 −6 см 3 /моль (293 К) [6] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Модуль Юнга | 79 ГПа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Модуль сдвига | 31 ГПа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Объемный модуль | 54 ГПа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Скорость звука тонкого стержня | 2490 м/с (при 20 °C) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
коэффициент Пуассона | 0.27 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Твердость по шкале Мооса | 3.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Твердость по Виккерсу | 295–685 МПа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Твердость по Бринеллю | 390–1500 МПа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Номер CAS | 7440-29-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
История | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Мы | в честь Тора , скандинавского бога грома | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Открытие | Йёнс Якоб Берцелиус (1829) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Изотопы тория | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Торий — химический элемент . Он имеет символ Th и атомный номер 90. Торий представляет собой слаборадиоактивный светло -серебряный металл, который тускнеет на воздухе оливково-серого цвета, образуя диоксид тория ; он умеренно мягкий и податливый , имеет высокую температуру плавления . Торий — электроположительный актинид , в химическом составе которого преобладает степень окисления +4 ; он весьма реактивен и может воспламениться на воздухе, если его мелко раздробить.
тория Все известные изотопы нестабильны. Самый стабильный изотоп, 232 Th имеет период полураспада 14,05 миллиардов лет, что соответствует возрасту Вселенной ; он очень медленно распадается посредством альфа-распада , начиная цепочку распада, названную серией тория , которая заканчивается стабильной 208 Пб . На Земле торий и уран — единственные элементы, не имеющие стабильных или почти стабильных изотопов, которые до сих пор встречаются в природе в больших количествах в виде первичных элементов . [а] более чем в три раза больше, чем По оценкам, тория в земной коре урана, и в основном его добывают из монацитовых песков как побочный продукт добычи редкоземельных металлов .
Торий был открыт в 1828 году норвежским минералогом-любителем Мортеном Трейном Эсмарком и идентифицирован шведским химиком Йонсом Якобом Берцелиусом , который назвал его в честь Тора , скандинавского бога грома. Первые его применения были разработаны в конце 19 века. Радиоактивность тория была широко признана в первые десятилетия 20 века. Во второй половине века торий был заменен во многих применениях из-за опасений по поводу его радиоактивности.
Торий до сих пор используется в качестве легирующего элемента в электродах для сварки TIG, но постепенно заменяется на местах другими составами. Он также использовался в высококачественной оптике и научных приборах, использовался в некоторых радиолампах вещания и в качестве источника света в газовых мантиях , но эти применения стали второстепенными. Он был предложен в качестве замены урана в качестве ядерного топлива в ядерных реакторах несколько ториевых реакторов , и было построено . Торий также используется для укрепления магния , покрытия вольфрамовой проволоки в электрооборудовании, контроля размера зерна вольфрама в электрических лампах , высокотемпературных тиглях и очках, включая линзы фотоаппаратов и научных приборов. Другие области применения тория включают термостойкую керамику, авиационные двигатели и лампочки . Наука об океане использовала 231 Так / 230 Эти изотопные соотношения помогут понять древний океан. [9]
Массовые свойства [ править ]
Торий — умеренно мягкий, парамагнитный , яркий серебристый радиоактивный металл-актинид, который можно сгибать или придавать ему определенную форму. В периодической таблице он лежит справа от актиния , слева от протактиния и ниже церия . Чистый торий очень пластичен и, как обычно для металлов, его можно подвергать холодной прокатке , обжимке и волочению . [10] При комнатной температуре металлический торий имеет гранецентрированную кубическую кристаллическую структуру; у него есть две другие формы: одна при высокой температуре (более 1360 ° C; объемноцентрированная кубическая) и одна при высоком давлении (около 100 ГПа; объемноцентрированная тетрагональная форма ). [10]
Металлический торий имеет модуль объемного сжатия (мера сопротивления сжатию материала) 54 ГПа , примерно такой же, как у олова (58,2 ГПа). Алюминий – 75,2 ГПа; у меди 137,8 ГПа; для мягкой стали — 160–169 ГПа. [11] Торий примерно такой же твердый, как мягкая сталь , поэтому при нагревании его можно раскатать в листы и натянуть на проволоку. [12]
Торий почти вдвое менее плотен, чем уран и плутоний , и тверже, чем оба. [12] Он становится сверхпроводящим ниже 1,4 К. при температуре [10] тория Температура плавления 1750 °C выше, чем у актиния (1227 °C) и протактиния (1568 °C). В начале периода 7 , от франция к торию, температуры плавления элементов увеличиваются (как и в другие периоды), потому что количество делокализованных электронов, вносимых каждым атомом, увеличивается с одного во франции до четырех в тории, что приводит к большему притяжению между эти электроны и ионы металлов по мере увеличения их заряда с одного до четырех. После тория наблюдается новая тенденция снижения температуры плавления от тория к плутонию , где число f-электронов увеличивается примерно с 0,4 до примерно 6: эта тенденция обусловлена усиливающейся гибридизацией 5f- и 6d-орбиталей и образованием направленных связи, что приводит к более сложным кристаллическим структурам и ослаблению металлических связей. [12] [13] (Количество f-электронов металлического тория не является целым числом из-за перекрытия 5f – 6d.) [13] Среди актинидов вплоть до калифорния , которые можно изучить по крайней мере в миллиграммовых количествах, торий имеет самые высокие температуры плавления и кипения и вторую по величине плотность; только актиний легче. Температура кипения тория 4788 ° C является пятой по величине среди всех элементов с известными температурами кипения. [б]
Свойства тория широко варьируются в зависимости от степени примесей в образце. Основной примесью обычно является диоксид тория. Тхо 2 ); даже самые чистые образцы тория обычно содержат около десятой доли процента диоксида. [10] Экспериментальные измерения его плотности дают значения от 11,5 до 11,66 г/см. 3 : это немного ниже теоретически ожидаемого значения 11,7 г/см. 3 тория рассчитывается на основе параметров решетки , возможно, из-за микроскопических пустот, образующихся в металле при его отливке. [10] Эти значения лежат между значениями его соседа актиния (10,1 г/см 3 ) и протактиний (15,4 г/см 3 ), часть тенденции среди ранних актинидов. [10]
Торий может образовывать сплавы со многими другими металлами. Добавление небольших количеств тория улучшает механическую прочность магния , а сплавы тория и алюминия рассматривались как способ хранения тория в предлагаемых будущих ториевых ядерных реакторах. Торий образует эвтектические смеси с хромом и ураном и полностью смешивается как в твердом, так и в жидком состояниях со своим более легким родственным церием. [10]
Изотопы [ править ]
Все элементы, кроме двух, вплоть до висмута (элемент 83), имеют изотоп, который практически стабилен для всех целей («классически стабильный»), за исключением технеция и прометия (элементы 43 и 61). Все элементы, начиная с полония (элемент 84) и далее, в значительной степени радиоактивны . 232 Это один из двух нуклидов помимо висмута (второй — 238 U ), имеющие период полураспада, измеряемый миллиардами лет; период его полураспада составляет 14,05 миллиардов лет, что примерно в три раза превышает возраст Земли и немного больше возраста Вселенной . Четыре пятых тория, присутствовавшего при формировании Земли, сохранились до наших дней. [15] [16] [17] 232 Это единственный изотоп тория, встречающийся в большом количестве в природе. [15] Его стабильность объясняется закрытой ядерной подоболочкой со 142 нейтронами. [18] [19] Торий имеет характерный земной изотопный состав с атомным весом 232,0377 ± 0,0004 . [2] Это один из четырех радиоактивных элементов (наряду с висмутом, протактинием и ураном), которые встречаются на Земле в достаточно больших количествах, чтобы можно было определить стандартный атомный вес. [2]
Ядра тория подвержены альфа-распаду , поскольку сильное ядерное взаимодействие не может преодолеть электромагнитное отталкивание между их протонами. [20] Альфа-распад 232 Th инициирует 4 n цепочку распада , включающую изотопы с массовым числом , кратным 4 (отсюда и название; по имени своего прародителя его также называют ториевой серией). Эта цепочка последовательных альфа- и бета-распадов начинается с распада 232 Че к 228 Ra и заканчивается в 208 Пб. [15] Любой образец тория или его соединений содержит следы этих дочерних элементов, которые представляют собой изотопы таллия , свинца , висмута, полония, радона , радия и актиния. [15] Образцы природного тория можно подвергнуть химической очистке для извлечения полезных дочерних нуклидов, таких как 212 Pb, который используется в ядерной медицине для лечения рака . [21] [22] 227 Th (альфа-излучатель с периодом полураспада 18,68 дней) также можно использовать при лечении рака, например, при таргетной альфа-терапии . [23] [24] [25] 232 Th также очень редко подвергается спонтанному делению , а не альфа-распаду, и свидетельства этого остались в его минералах (в виде захваченного газа ксенона, образующегося в качестве продукта деления), но частичный период полураспада этого процесса очень велик и составляет более 10 21 лет и преобладает альфа-распад. [26] [27]
Всего 32 радиоизотопа , массовое число которых колеблется от 207 охарактеризовано [28] до 238. [26] После 232 Но наиболее стабильными из них (с соответствующими периодами полураспада) являются 230 Й (75 380 лет), 229 Й (7917 лет), 228 Ч (1,92 года), 234 Чт (24,10 дней) и 227 Чт (18,68 дней). Все эти изотопы встречаются в природе в виде следовых радиоизотопов из-за их присутствия в цепочках распада 232 эт, 235 В, 238 У, и 237 Np : последний из них давно вымер в природе из-за своего короткого периода полураспада (2,14 миллиона лет), но постоянно образуется в виде мельчайших следов в результате захвата нейтронов в урановых рудах. Период полураспада всех остальных изотопов тория составляет менее тридцати дней, а период полураспада большинства из них составляет менее десяти минут. [15] 233 Th (период полураспада 22 минуты) возникает в природе в результате нейтронной активации природных 232 Т.е. [29] 226 Th (период полураспада 31 минута) еще не наблюдался в природе, но может быть произведен в результате пока ненаблюдаемого двойного бета-распада природных 226 Солнце. [30]
В глубоководных водах изотоп 230 Th составляет до 0,02% природного тория. [7] Это потому, что его родитель 238 U растворим в воде, но 230 Th нерастворим и выпадает в осадок. Урановые руды с низким содержанием тория можно очистить для получения образцов тория размером в грамм, из которых более четверти составляет 230 Этот изотоп, поскольку 230 Это одна из дочерей 238 В. [26] Международный союз теоретической и прикладной химии (IUPAC) реклассифицировал торий как бинуклидный элемент в 2013 году; раньше его считали мононуклидным элементом . [31]
Торий имеет три известных ядерных изомера (или метастабильных состояния): 216м1 эт, 216м2 эт, и 229 м Т.е. 229 м Th имеет самую низкую известную энергию возбуждения среди всех изомеров, [32] измеренное значение составило 7,6 ± 0,5 эВ . Это настолько низкое значение, что при изомерном переходе испускаемое гамма-излучение находится в ультрафиолетовом диапазоне. [33] [34] [с] Ядерный переход от 229 Че к 229 м Это исследуется на предмет ядерных часов . [34]
Разные изотопы тория химически идентичны, но имеют несколько различающиеся физические свойства: например, плотности чистого 228 эт, 229 эт, 230 эт, и 232 Ожидается, что Th соответственно составит 11,5, 11,6, 11,6 и 11,7 г/см. 3 . [36] Изотоп 229 Ожидается, что он будет расщепляющимся с чистой критической массой 2839 кг, хотя со стальными отражателями это значение может упасть до 994 кг. [36] [д] 232 Это не расщепляющийся материал, но он плодороден , поскольку его можно превратить в делящийся материал. 233 U путем захвата нейтронов и последующего бета-распада. [36] [37]
Радиометрическое датирование [ править ]
Два метода радиометрического датирования используют изотопы тория: уран-ториевое датирование , основанное на распаде 234 Ты, чтобы 230 Th и ионий-ториевое датирование , которое измеряет соотношение 232 Че к 230 Т.е. [и] Они опираются на тот факт, что 232 Это первичный радиоизотоп, но 230 Th встречается только как промежуточный продукт распада в цепочке распада 238 В. [38] Датирование урана и тория — процесс относительно кратковременный из-за короткого периода полураспада 234 У и 230 Это относительно возраста Земли: оно также сопровождается сестринским процессом, включающим альфа-распад 235 Ты в 231 Th, который очень быстро становится долгоживущим 231 Па, и этот процесс часто используется для проверки результатов уран-ториевого датирования. Уран-ториевое датирование обычно используется для определения возраста материалов из карбоната кальция, таких как образования или кораллы , поскольку уран более растворим в воде, чем торий и протактиний, которые избирательно осаждаются в отложениях на дне океана , где их соотношение измеряется. Схема имеет диапазон в несколько сотен тысяч лет. [38] [39] Датирование ионием-тория — это родственный процесс, в котором используется нерастворимость тория (оба 232 и 230 Th) и, следовательно, его присутствия в океанских отложениях, чтобы датировать эти отложения путем измерения соотношения 232 Че к 230 Т.е. [40] [41] Оба эти метода датирования предполагают, что доля 230 Че к 232 Это константа в течение периода формирования слоя осадка, которая означает, что осадок еще не содержал торий до вкладов от распада урана, и что торий не может мигрировать внутри слоя осадка. [40] [41]
Химия [ править ]
Атом тория имеет 90 электронов, из которых четыре валентные . четыре атомные орбитали, которые могут занять валентные электроны: 5f, 6d, 7s и 7p. Теоретически доступны [42] Несмотря на положение тория в f-блоке таблицы Менделеева, он имеет аномальное значение [Rn]6d. 2 7 с 2 электронная конфигурация в основном состоянии, поскольку подоболочки 5f и 6d в ранних актинидах очень близки по энергии, даже в большей степени, чем подоболочки 4f и 5d лантаноидов: подоболочки 6d тория ниже по энергии, чем подоболочки 5f, потому что его Подоболочки 5f недостаточно хорошо экранированы заполненными подоболочками 6s и 6p и дестабилизированы. Это происходит из-за релятивистских эффектов , которые становятся сильнее в нижней части таблицы Менделеева, в частности, релятивистского спин-орбитального взаимодействия . Близость энергетических уровней 5f, 6d и 7s энергетических уровней тория приводит к тому, что торий почти всегда теряет все четыре валентных электрона и находится в максимально возможной степени окисления +4. Это отличается от церия, родственного ему лантаноида, в котором +4 также является наивысшим возможным состоянием, но +3 играет важную роль и является более стабильным. Торий гораздо больше похож на переходные металлы цирконий и гафний, чем на церий по энергии ионизации и окислительно-восстановительному потенциалу, а, следовательно, и по своему химическому составу: такое поведение, подобное переходным металлам, является нормой для первой половины ряда актинидов, начиная с актиний в америций. [43] [44] [45]
Несмотря на аномальную электронную конфигурацию атомов газообразного тория, металлический торий демонстрирует значительное участие 5f. Гипотетическое металлическое состояние тория, имевшее [Rn]6d. 2 7 с 2 Конфигурация с 5f-орбиталями выше уровня Ферми должна быть гексагональной плотной упаковкой , как элементы 4-й группы: титан, цирконий и гафний, а не гранецентрированной кубической, как это есть на самом деле. Фактическую кристаллическую структуру можно объяснить только с использованием состояний 5f, что доказывает, что торий с металлургической точки зрения является настоящим актинидом. [13]
Соединения четырехвалентного тория обычно бесцветны или желты, как соединения серебра или свинца. че 4+ у иона нет 5f- или 6d-электронов. [12] Таким образом, химия тория в значительной степени представляет собой электроположительный металл, образующий один диамагнитный ион со стабильной конфигурацией благородного газа, что указывает на сходство между торием и элементами основной группы s-блока. [46] [ф] Торий и уран являются наиболее изученными радиоактивными элементами, поскольку их радиоактивность достаточно низка, чтобы не требовать специального обращения в лаборатории. [47]
Реактивность [ править ]
Торий — высокореактивный и электроположительный металл. Со стандартным восстановительным потенциалом −1,90 В для че 4+ В паре он несколько более электроположителен, чем цирконий или алюминий. [48] Мелкодисперсный металлический торий может проявлять пирофорность , самопроизвольно воспламеняясь на воздухе. [10] При нагревании на воздухе стружки тория воспламеняются и горят ярким белым светом, образуя диоксид. В массе реакция чистого тория с воздухом протекает медленно, хотя через несколько месяцев может возникнуть коррозия; большинство образцов тория загрязнены диоксидом разной степени, что значительно ускоряет коррозию. [10] Такие образцы медленно тускнеют, становясь серыми и, наконец, черными на поверхности. [10]
При стандартной температуре и давлении торий медленно подвергается воздействию воды, но плохо растворяется в большинстве распространенных кислот, за исключением соляной кислоты , в которой он растворяется, оставляя черный нерастворимый остаток ThO(OH,Cl)H. [10] [49] Он растворяется в концентрированной азотной кислоте , содержащей небольшое количество каталитических фторида или фторосиликата ; ионов [10] [50] если их нет, может произойти пассивация нитратом, как в случае с ураном и плутонием. [10] [51] [52]
Неорганические соединения [ править ]
Большинство бинарных соединений тория с неметаллами можно получить путем нагревания элементов вместе. [53] На воздухе торий сгорает с образованием ThO 2 , имеющий структуру флюорита . [54] Диоксид тория — тугоплавкий материал с самой высокой температурой плавления (3390 °C) среди всех известных оксидов. [55] Он несколько гигроскопичен и легко реагирует с водой и многими газами; [56] он легко растворяется в концентрированной азотной кислоте в присутствии фторида. [57]
При нагревании на воздухе диоксид тория излучает интенсивный синий свет; свет становится белым, когда ThO 2 смешивается со своим более легким гомологом диоксидом церия ( CeO 2 , церий): это основа его ранее широко распространенного применения в газовых мантиях . [56] Для этого эффекта не требуется пламя: в 1901 году было обнаружено, что горячая газовая мантия Вельсбаха (с использованием ТХО 2 с 1% CeO 2 ) сохранял «полное свечение» при воздействии холодной незажженной смеси горючих газов. [ который? ] и воздух. [58] Длина волны света, излучаемого диоксидом тория, превышает длину волны излучения черного тела , ожидаемого от накаливания при той же температуре. Этот эффект называется кандолюминесценцией . Это происходит потому, что ThO 2 : Ce действует как катализатор рекомбинации свободных радикалов , возникающих в пламени в высокой концентрации, при девозбуждении которых выделяется большое количество энергии. Добавление 1% диоксида церия, как и в газовых мантиях, усиливает эффект за счет увеличения излучательной способности в видимой области спектра; но поскольку церий, в отличие от тория, может находиться в нескольких степенях окисления, его заряд и, следовательно, видимая излучательная способность будут зависеть от области пламени, в которой он находится (поскольку такие области различаются по своему химическому составу и, следовательно, насколько они окисляют или восстанавливают) . [58]
несколько бинарных халькогенидов Известны также и оксихалькогенидов тория с серой , селеном и теллуром . [59]
Известны все четыре тетрагалогенида тория, а также некоторые низковалентные бромиды и иодиды: [60] Все тетрагалогениды представляют собой 8-координированные гигроскопичные соединения, которые легко растворяются в полярных растворителях, таких как вода. [61] Известны также многие родственные полигалогенид-ионы. [60] Тетрафторид тория имеет моноклинную кристаллическую структуру, подобную структурам тетрафторида циркония и тетрафторида гафния , где че 4+ ионы координируются с Ф − ионы в несколько искаженных квадратных антипризмах . [60] Другие тетрагалогениды вместо этого имеют додекаэдрическую геометрию. [61] Низшие йодиды ThI 3 (черный) и ThI 2 (золотистого цвета) также можно получить восстановлением тетраиодида металлическим торием: они не содержат Th(III) и Th(II), но вместо этого содержат че 4+ и их можно было бы более четко сформулировать как электридные соединения. [60] Многие полинарные галогениды щелочных металлов, бария , таллия и аммония известны как фториды, хлориды и бромиды тория. [60] Например, при обработке фторидом калия и плавиковой кислотой , че 4+ образует сложный анион [ТХФ 6 ] 2− (гексафторторат(IV)), который выпадает в осадок в виде нерастворимой соли, K 2 [ThF 6 ] (гексафторорат(IV) калия). [50]
Бориды, карбиды, силициды и нитриды тория являются тугоплавкими материалами, как и уран и плутоний, и поэтому привлекли внимание в качестве возможного ядерного топлива . [53] Все четыре более тяжелых пниктогена ( фосфор , мышьяк , сурьма и висмут) также образуют бинарные соединения тория. Известны также германиды тория. [62] Торий реагирует с водородом с образованием гидридов тория. ТХ 2 и Th 4 H 15 , последний из которых является сверхпроводящим ниже 7,5–8 К; при стандартной температуре и давлении он проводит электричество, как металл. [63] Гидриды термически нестабильны и легко разлагаются под воздействием воздуха или влаги. [64]
Координационные соединения [ править ]
В кислом водном растворе торий встречается в виде тетраположительного акваиона. [Тх(Н 2 О) 9 ] 4+ , который имеет тригональную тригональную призматическую молекулярную геометрию : [65] [66] при pH < 3 в растворах солей тория этот катион преобладает. [65] че 4+ Ион является самым крупным из тетраположительных ионов актинида и в зависимости от координационного числа может иметь радиус от 0,95 до 1,14 Å. [65] Из-за высокого заряда он довольно кислый, немного сильнее сернистой кислоты : поэтому он склонен подвергаться гидролизу и полимеризации (хотя и в меньшей степени, чем сернистая кислота). Фе 3+ ), преимущественно для [Тх 2 (ОН) 2 ] 6+ в растворах с pH 3 и ниже, но в более щелочных растворах полимеризация продолжается до образования студенистого гидроксида. Th(OH) 4 образуется и выпадает в осадок (хотя для достижения равновесия могут потребоваться недели, поскольку полимеризация обычно замедляется до выпадения осадка). [67] Как твердая кислота Льюиса , че 4+ отдает предпочтение жестким лигандам с атомами кислорода в качестве доноров: комплексы с атомами серы в качестве доноров менее стабильны и более склонны к гидролизу. [43]
Высокие координационные числа являются правилом для тория из-за его большого размера. Пентагидрат нитрата тория был первым известным примером координационного числа 11, тетрагидрат оксалата имеет координационный номер 10, а боргидрид (впервые полученный в Манхэттенском проекте ) имеет координационный номер 14. [67] Эти соли тория известны своей высокой растворимостью в воде и полярных органических растворителях. [12]
Известны многие другие неорганические соединения тория с многоатомными анионами, такие как перхлораты , сульфаты , сульфиты , нитраты, карбонаты, фосфаты , ванадаты , молибдаты и хроматы , а также их гидратированные формы. [68] Они важны для очистки тория и утилизации ядерных отходов, но большинство из них еще не полностью охарактеризовано, особенно в отношении их структурных свойств. [68] Например, нитрат тория получают путем реакции гидроксида тория с азотной кислотой: он растворим в воде и спиртах и является важным промежуточным продуктом при очистке тория и его соединений. [68] Комплексы тория с органическими лигандами, такими как оксалат , цитрат и ЭДТА , гораздо более стабильны. В природных торийсодержащих водах органические комплексы тория обычно встречаются в концентрациях, на порядки превышающих концентрации неорганических, даже если концентрации неорганических лигандов значительно превышают концентрации органических лигандов. [65]
В январе 2021 года ароматичность наблюдалась в большом металлическом кластерном анионе, состоящем из 12 атомов висмута , стабилизированных центральным катионом тория. [69] Было показано, что это соединение удивительно стабильно, в отличие от многих ранее известных кластеров ароматических металлов .
Торийорганические соединения [ править ]
Большая часть работ по торийорганическим соединениям сосредоточена на циклопентадиенильных комплексах и циклооктатетраенилах . Как и многие ранние и средние актиниды (вплоть до америция , а также ожидаемо кюрия ), торий образует циклооктатетраенидный комплекс: желтый Th(C 8 H 8 ) 2 , тороцен . Он изотипен более известному аналогу соединения урана ураноцену . [70] Его можно получить реакцией K 2 C 8 H 8 с тетрахлоридом тория в тетрагидрофуране (ТГФ) при температуре сухого льда , или путем взаимодействия тетрафторида тория с MgC 8 H 8 . [70] Он неустойчив на воздухе и разлагается в воде или при 190 °C. [70] полусэндвичевые соединения , такие как Известны также (или 8 -C 8 H 8 )ThCl 2 (THF) 2 , который имеет структуру рояльного стула и получается путем реакции тооцена с тетрахлоридом тория в тетрагидрофуране. [43]
Простейшими из циклопентадиенилов являются Th(C 5 H 5 ) 3 и Th(C 5 H 5 ) 4 : известно множество производных. Первый (имеющий две формы: фиолетовую и зеленую) представляет собой редкий пример тория в формальной степени окисления +3; [70] [71] в производном возникает формальная степень окисления +2. [72] Производное хлорида [Th(C 5 H 5 ) 3 Cl] получают нагреванием тетрахлорида тория с ограниченной Используют KC 5 H 5 (также можно использовать циклопентадиенилы других одновалентных металлов). Алкильные арильные и производные получают из хлоридного производного и используют для изучения природы сигма-связи Th – C. [71]
Другие торийорганические соединения изучены недостаточно. тетрабензилторий, Th(CH 2 C 6 H 5 ) 4 и тетрааллилторий, Th(CH 2 CH=CH 2 ) 4 известны, но их структура не определена. Они медленно разлагаются при комнатной температуре. Торий образует монокэпированный тригонально-призматический анион. [Тх(СН 3 ) 7 ] 3− , гептаметилторат(IV), образующий соль [Li(tmeda)] 3 [Th(CH 3 ) 7 ] (tmeda = (СН 3 ) 2 NCH 2 СН 2 N(СН 3 ) 2 ). Хотя одна метильная группа присоединена только к атому тория (расстояние Th–C 257,1 пм), а остальные шесть соединяют атомы лития и тория (расстояния Th–C 265,5–276,5 пм), в растворе они ведут себя одинаково. Тетраметилторий, Th(CH 3 ) 4 неизвестен, но его аддукты стабилизированы фосфиновыми лигандами. [43]
Происшествие [ править ]
Формирование [ править ]
232 Это первичный нуклид, существующий в своей нынешней форме более десяти миллиардов лет; оно образовалось в ходе r-процесса , который, вероятно, происходит при слиянии сверхновых и нейтронных звезд . Эти жестокие события разбросали его по всей галактике. [73] [74] Буква «r» означает «быстрый захват нейтронов» и встречается в сверхновых с коллапсом ядра, где тяжелые зародышевые ядра, такие как 56 Fe быстро захватывает нейтроны, наталкиваясь на линию капель нейтронов , поскольку нейтроны захватываются гораздо быстрее, чем образовавшиеся нуклиды могут бета-распасться и вернуться к стабильности. Захват нейтронов — единственный способ для звезд синтезировать элементы помимо железа из-за увеличенных кулоновских барьеров , которые затрудняют взаимодействие между заряженными частицами при высоких атомных номерах, а также того факта, что синтез за пределами железа 56 Fe эндотермично . [75] Из-за резкой потери стабильности прошлого 209 Bi, r-процесс - единственный процесс звездного нуклеосинтеза, который может создавать торий и уран; все остальные процессы протекают слишком медленно, и промежуточные ядра альфа-распадаются прежде, чем захватят достаточное количество нейтронов, чтобы достичь этих элементов. [73] [76] [77]
Изобилие [ править ]
Во Вселенной торий является одним из самых редких из первичных элементов, занимая 77-е место по космическому распространению. [73] [78] потому что это один из двух элементов, которые могут быть произведены только в r-процессе (второй — уран), а также потому, что он медленно распадался с момента своего образования. Единственными первичными элементами, более редкими, чем торий, являются тулий , лютеций , тантал и рений, элементы с нечетными номерами непосредственно перед третьим пиком содержания r-процесса вокруг тяжелых металлов платиновой группы, а также урана. [73] [75] [г] В далеком прошлом содержание тория и урана обогащалось за счет распада изотопов плутония и кюрия, а обогащение тория по сравнению с ураном происходило за счет распада изотопов плутония и кюрия. 236 Ты, чтобы 232 Th и естественное истощение 235 У, но эти источники уже давно распались и уже не дают никакого вклада. [79]
В земной коре тория гораздо больше: с содержанием 8,1 г/ тонну он является одним из наиболее распространенных тяжелых элементов, почти таким же распространенным, как свинец (13 г/тонну), и более распространенным, чем олово (2,1 г/тонну). г/тонну). [80] Это связано с тем, что торий, вероятно, образует оксидные минералы, которые не погружаются в ядро; он классифицируется как литофил по классификации Гольдшмидта , что означает, что он обычно встречается в сочетании с кислородом. Обычные соединения тория также плохо растворимы в воде. Таким образом, хотя относительное содержание тугоплавких элементов на Земле такое же, как и в Солнечной системе в целом, доступного тория в земной коре больше, чем тяжелых металлов платиновой группы. [81]
На Земле [ править ]
Природный торий обычно почти чистый. 232 Th — самый долгоживущий и наиболее стабильный изотоп тория, период полураспада которого сравним с возрастом Вселенной. [26] Его радиоактивный распад является крупнейшим источником внутреннего тепла Земли ; другой основной вклад вносят короткоживущие первичные радионуклиды, которые 238 В, 40 К, и 235 U в порядке убывания их вклада. (Во времена образования Земли 40 К и 235 U внес гораздо больший вклад в силу их короткого периода полураспада, но они распались быстрее, оставив вклад от 232 и 238 Ты преобладаешь.) [86] Его распад приводит к постепенному уменьшению содержания тория на Земле: в настоящее время на планете имеется около 85% количества, присутствовавшего при формировании Земли. [55] Другие природные изотопы тория имеют гораздо более короткое время жизни; из них только 230 Th обычно поддается обнаружению и происходит в вековом равновесии со своим родительским организмом. 238 U и составляет не более 0,04% природного тория. [26] [час]
Торий встречается лишь в качестве второстепенного компонента большинства минералов и по этой причине ранее считался редким. [88] [89] Фактически, это 37-й по распространенности элемент в земной коре с содержанием 12 частей на миллион. [90] В природе торий встречается в степени окисления +4 вместе с ураном(IV), цирконием (IV), гафнием(IV) и церием(IV), а также со скандием , иттрием и трехвалентными лантанидами, имеющими сходные ионные свойства. радиусы . [88] Из-за радиоактивности тория содержащие его минералы часто являются метамиктными (аморфными), их кристаллическая структура повреждена альфа-излучением, производимым торием. [91] Крайний пример – эканит , (Ca,Fe,Pb) 2 (Th,U)Si 8 O 20 , который почти никогда не встречается в неметамиктной форме из-за содержащегося в нем тория. [92]
Монацит (в основном фосфаты различных редкоземельных элементов) является наиболее важным коммерческим источником тория, поскольку он встречается в крупных месторождениях по всему миру, главным образом в Индии, Южной Африке, Бразилии, Австралии и Малайзии . В среднем он содержит около 2,5% тория, хотя в некоторых месторождениях его содержание может достигать 20%. [88] [93] Монацит — химически нереактивный минерал, встречающийся в виде желтого или коричневого песка; его низкая реакционная способность затрудняет извлечение из него тория. [88] Алланит (преимущественно силикаты-гидроксиды различных металлов) может содержать 0,1–2% тория и циркона (преимущественно силикат циркония , ZrSiO 4 ) до 0,4 % тория. [88]
Диоксид тория встречается в виде редкого минерала торианита . Из-за того, что эти два распространенных диоксида актинидов изотипны диоксиду урана , они могут образовывать твердые растворы, и название минерала меняется в зависимости от Содержание ThO 2 . [88] [я] Торит (главным образом силикат тория , ThSiO 4 ), также имеет высокое содержание тория и является минералом, в котором торий был впервые обнаружен. [88] В минералах силиката тория че 4+ и Ионы SiO 4− 4 часто заменяются на М 3+ (где M = Sc, Y или Ln) и фосфат ( PO 3− 4 ) ионы соответственно. [88] Из-за большой нерастворимости диоксида тория при выбросе он обычно не распространяется быстро в окружающей среде. че 4+ Ион растворим, особенно в кислых почвах, и в таких условиях концентрация тория может быть выше. [55]
История [ править ]
Ошибочный отчет [ править ]
В 1815 году шведский химик Йонс Якоб Берцелиус проанализировал необычный образец гадолинита из медного рудника в Фалуне , центральная Швеция. Он заметил вкрапления следов белого минерала, который он осторожно предположил за землю ( оксид в современной химической номенклатуре) неизвестного элемента. Берцелиус уже открыл два элемента, церий и селен , но однажды он допустил публичную ошибку, объявив о новом элементе, гании , который оказался оксидом цинка . [95] Берцелиус в 1817 году в частном порядке назвал предполагаемый элемент «торий». [96] и его предполагаемый оксид «торина» в честь Тора , скандинавского бога грома. [97] В 1824 году, после того, как были обнаружены новые месторождения того же минерала в Вест-Агдере , Норвегия, он отказался от своих выводов, поскольку минерал (позже названный ксенотимом ) оказался в основном ортофосфатом иттрия . [37] [95] [98] [99]
Открытие [ править ]
В 1828 году Мортен Тран Эсмарк нашел черный минерал на острове Лёвойя , графство Телемарк , Норвегия. Он был норвежским священником и минералогом- любителем , изучавшим минералы в Телемарке, где служил викарием . Наиболее интересные образцы, такие как этот, он обычно отправлял своему отцу, Йенсу Эсмарку , известному минералогу и профессору минералогии и геологии в Королевском университете Фредерика в Христиании (ныне Осло ). [100] Эсмарк-старший определил, что это неизвестный минерал, и отправил образец Берцелиусу на исследование. Берцелиус определил, что он содержит новый элемент. [37] Он опубликовал свои открытия в 1829 году, выделив нечистый образец путем восстановления K[ThF 5 ] (пентафторорат калия(IV)) с калием . металлическим [101] [102] [103] Берцелиус повторно использовал название предыдущего предполагаемого открытия элемента. [101] [104] и назвал исходный минерал торит. [37]
Берцелиус дал некоторые первоначальные характеристики нового металла и его химических соединений: он правильно определил, что массовое соотношение тория и кислорода в оксиде тория составляет 7,5 (его фактическое значение близко к этому - ~ 7,3), но он предположил, что новый элемент двухвалентный. а не четырехвалентный, и поэтому подсчитал, что атомная масса в 7,5 раз больше атомной массы кислорода (120 а.е.м. ); на самом деле он в 15 раз больше. [Дж] Он определил, что торий является очень электроположительным металлом, опережая по электроположительности церий и уступая цирконию. [105] Металлический торий был впервые выделен в 1914 году голландскими предпринимателями Дирком Лели-младшим и Лодевийком Гамбургером. [к]
химическая классификация Первоначальная
В периодической таблице, опубликованной Дмитрием Менделеевым в 1869 году, торий и редкоземельные элементы были помещены за пределами основной части таблицы, в конце каждого вертикального периода после щелочноземельных металлов . Это отражало тогдашнюю веру в то, что торий и редкоземельные металлы двухвалентны. С более поздним признанием того, что редкие земли в основном трехвалентны, а торий четырехвалентен, Менделеев в 1871 году перевел церий и торий в группу IV, которая содержала также современную группу углерода (группа 14) и группу титана (группа 4), поскольку их максимальное окисление состояние было +4. [108] [109] Церий вскоре был удален из основной части таблицы и помещен в отдельный ряд лантаноидов; торий остался в группе 4, поскольку он имел свойства, аналогичные его предполагаемым более легким родственникам из этой группы, таким как титан и цирконий. [110] [л]
Впервые использует [ править ]
Хотя торий был открыт в 1828 году, его первое применение датируется только 1885 годом, когда австрийский химик Карл Ауэр фон Вельсбах изобрел газовую мантию , портативный источник света, который производит свет за счет накаливания оксида тория при нагревании при сжигании газообразного топлива. [37] Впоследствии для тория и его соединений было найдено множество применений, в том числе в керамике, угольно-дуговых лампах, термостойких тиглях и в качестве катализаторов промышленных химических реакций, таких как окисление аммиака до азотной кислоты. [111]
Радиоактивность [ править ]
Радиоактивность тория впервые была обнаружена в 1898 году немецким химиком Герхардом Карлом Шмидтом , а позже в том же году, независимо, польско-французским физиком Марией Кюри . Это был второй элемент, радиоактивность которого была обнаружена после открытия в 1896 году радиоактивности урана французским физиком Анри Беккерелем . [112] [113] [114] Начиная с 1899 г. новозеландский физик Эрнест Резерфорд и американский инженер-электрик Роберт Боуи Оуэнс изучали излучение тория; первоначальные наблюдения показали, что она значительно различалась. Было установлено, что эти изменения произошли от недолговечной газообразной дочери тория, который, как они обнаружили, является новым элементом. Этот элемент теперь называется радоном , единственным из редких радиоэлементов, обнаруженных в природе как дочка тория, а не урана. [115]
После учета вклада радона Резерфорд, теперь работающий с британским физиком Фредериком Содди , в работе, датируемой 1900–1903 годами, показал, как торий распадается с фиксированной скоростью с течением времени на ряд других элементов. Это наблюдение привело к идентификации период полураспада как один из результатов экспериментов с альфа-частицами , которые привели к теории распада радиоактивности . [116] Биологическое действие радиации было открыто в 1903 году. [117] Недавно открытое явление радиоактивности взволновало как ученых, так и широкую общественность. В 1920-х годах радиоактивность тория пропагандировалась как лекарство от ревматизма , диабета и полового бессилия . В 1932 году большинство этих видов использования были запрещены в Соединенных Штатах после федерального расследования воздействия радиоактивности на здоровье. [118] 10 000 человек в США получили инъекцию тория во время рентгенологической диагностики; Позже выяснилось, что у них есть проблемы со здоровьем, такие как лейкемия и аномальные хромосомы. [55] К концу 1930-х годов общественный интерес к радиоактивности снизился. [118]
Дальнейшая классификация
Вплоть до конца XIX века химики единогласно соглашались, что торий и уран были самыми тяжелыми членами группы 4 и группы 6 соответственно; существование лантаноидов в шестом ряду считалось разовой случайностью. В 1892 году британский химик Генри Бассетт постулировал наличие второго очень длинного ряда таблицы Менделеева для размещения известных и неоткрытых элементов, считая торий и уран аналогами лантаноидов. В 1913 году датский физик Нильс Бор опубликовал теоретическую модель атома и его электронных орбиталей, которая вскоре получила широкое признание. Модель указывала, что седьмая строка таблицы Менделеева также должна иметь заполнение f-оболочек перед d-оболочками, которые были заполнены переходными элементами, как и шестая строка с лантанидами, предшествующими 5d-переходным металлам. [108] Существование второй внутренней переходной серии в виде актинидов не признавалось до тех пор, пока не было установлено сходство с электронной структурой лантаноидов; [119] Бор предположил, что заполнение 5f-орбиталей может произойти после урана. [108]
Только с открытием первых трансурановых элементов , которые, начиная с плутония, имеют доминирующие степени окисления +3 и +4, как и лантаноиды, стало понятно, что актиниды действительно заполняли f-орбитали, а не d-орбитали, причем химия ранних актинидов, подобная переходным металлам, является исключением, а не правилом. [120] В 1945 году, когда американский физик Гленн Т. Сиборг и его команда открыли трансурановые элементы америций и кюрий, он предложил концепцию актинидов , понимая, что торий был вторым членом ряда актинидов f-блока, аналогичного лантанидам, а не более тяжелый родственный гафний в четвертом ряду d-блока. [110] [м]
Постепенный отказ [ править ]
В 1990-х годах большинство применений, не зависящих от радиоактивности тория, быстро сократились из-за проблем безопасности и окружающей среды, поскольку были найдены подходящие, более безопасные замены. [37] [123] Несмотря на свою радиоактивность, этот элемент по-прежнему используется там, где не удалось найти подходящей альтернативы. Исследование, проведенное в 1981 году Национальной лабораторией Ок-Ридж в США, показало, что использование ториевого газового мантии каждые выходные будет безопасным для человека. [123] но это не относится к дозе, полученной людьми, производящими мантии, или к почвам вокруг некоторых заводских площадок. [124] Некоторые производители перешли на другие материалы, например иттрий. [125] Еще в 2007 году некоторые компании продолжали производить и продавать ториевые мантии, не предоставляя адекватной информации об их радиоактивности, а некоторые даже ложно заявляли, что они нерадиоактивны. [123] [126]
энергетика Атомная
Торий использовался в качестве источника энергии в прототипе. Самый ранний реактор на основе тория был построен в 1962 году в Энергетическом центре Индиан-Пойнт, расположенном в Бьюкенене , штат Нью-Йорк, США . [127] Китай может быть первым, кто попытается коммерциализировать эту технологию. [128] Страной с крупнейшими предполагаемыми запасами тория в мире является Индия , которая имеет скудные запасы урана. В 1950-х годах Индия стремилась достичь энергетической независимости с помощью своей трехэтапной программы ядерной энергетики . [129] [130] В большинстве стран урана было относительно много, а развитие реакторов на основе тория было медленным; в 20 веке три реактора были построены в Индии и двенадцать в других странах. [131] Масштабные исследования были начаты в 1996 году Международным агентством по атомной энергии по изучению использования ториевых реакторов; год спустя Министерство энергетики США начало свои исследования. Элвин Радковски из Тель-Авивского университета в Израиле был главным проектировщиком атомной электростанции Шиппорт в Пенсильвании, первого американского гражданского реактора, производящего торий. [132] Он основал консорциум по разработке ториевых реакторов, в который вошли другие лаборатории: Raytheon Nuclear Inc. и Брукхейвенская национальная лаборатория в США, а также Курчатовский институт в России. [133]
В 21 веке потенциал тория для сокращения распространения ядерного оружия и характеристики его отходов привели к возобновлению интереса к ториевому топливному циклу. [134] [135] [136] удовлетворить до 30% своих потребностей в электроэнергии за счет на Индия планирует к 2050 году . основе тория ядерной энергетики «Реактор», в котором в качестве топлива используется торий, называется усовершенствованным тяжеловодным реактором (AHWR). В 2009 году председатель Индийской комиссии по атомной энергии заявил, что у Индии есть «долгосрочная объективная цель – стать энергетически независимой на основе своих огромных ресурсов тория».
16 июня 2023 года Национальное управление ядерной безопасности Китая выдало Шанхайскому институту прикладной физики (SINAP) Китайской академии наук лицензию на начало эксплуатации TMSR-LF1 экспериментального реактора на расплавленной соли на жидком топливе мощностью 2 МВт, строительство которого было завершено. в августе 2021 года. [137] Считается, что Китай обладает одними из крупнейших запасов тория в мире. Точный размер этих запасов публично не разглашается, но, по оценкам, их будет достаточно для удовлетворения общих энергетических потребностей страны на протяжении более 20 000 лет. [138]
Ядерное оружие [ править ]
граммовые количества плутония впервые были произведены Когда в рамках Манхэттенского проекта , было обнаружено, что второстепенный изотоп ( 240 Pu ) подвергся значительному самопроизвольному делению , что поставило под вопрос жизнеспособность ядерного оружия пушечного типа, питаемого плутонием . В то время как команда из Лос-Аламоса начала работу над оружием имплозивного типа , чтобы обойти эту проблему, команда из Чикаго обсуждала решения по конструкции реактора. Юджин Вигнер предложил использовать 240 Загрязненный плутоний для ускорения превращения тория в 233 U в специальном преобразовательном реакторе. Было высказано предположение, что 233 Тогда U можно было бы использовать в огнестрельном оружии, хотя опасения по поводу загрязнения от 232 Вас озвучили. Прогресс в создании имплозивного оружия был достаточным, и этот преобразователь не получил дальнейшего развития, но его конструкция оказала огромное влияние на развитие ядерной энергетики. Это было первое подробное описание высокообогащенного водоохлаждаемого реактора с водяным замедлителем, аналогичного будущим военно-морским и коммерческим энергетическим реакторам. [139]
Во время Холодной войны США изучали возможность использования 232 Это как источник 233 U будет использован в ядерной бомбе ; они выпустили испытательную бомбу в 1955 году. [140] Они пришли к выводу, что 233 U-бомба была бы очень мощным оружием, но она имела мало устойчивых «технических преимуществ» по сравнению с современными уран-плутониевыми бомбами. [141] тем более, что 233 U трудно получить в изотопно чистой форме. [140]
Металлический торий использовался в случае радиации по крайней мере в одной конструкции ядерного оружия, развернутой Соединенными Штатами ( W71 ). [142]
Производство [ править ]
Страна | Резервы |
---|---|
Индия | 846 |
Бразилия | 632 |
Австралия | 595 |
Соединенные Штаты | 595 |
Египет | 380 |
Турция | 374 |
Венесуэла | 300 |
Канада | 172 |
Россия | 155 |
ЮАР | 148 |
Китай | 100 |
Норвегия | 87 |
Гренландия | 86 |
Финляндия | 60 |
Швеция | 50 |
Казахстан | 50 |
Другие страны | 1725 |
Всего в мире | 6355 |
Низкий спрос делает нерентабельными действующие рудники по добыче только тория, и почти всегда его добывают вместе с редкоземельными элементами, которые сами по себе могут быть побочными продуктами добычи других полезных ископаемых. [143] Нынешняя зависимость от монацита в производстве связана с тем, что торий в основном производится как побочный продукт; другие источники, такие как торит, содержат больше тория и могут быть легко использованы для производства, если спрос вырастет. [144] Нынешние знания о распределении ресурсов тория скудны, поскольку низкий спрос привел к тому, что усилия по разведке были относительно незначительными. [145] В 2014 году мировое производство монацитового концентрата, из которого будут извлекать торий, составило 2700 тонн. [146]
Обычный путь производства тория представляет собой концентрацию минералов тория; извлечение тория из концентрата; очистка тория; и (необязательно) преобразование в соединения, такие как диоксид тория. [147]
Концентрация [ править ]
Существует две категории ториевых минералов для добычи тория: первичные и вторичные. Первичные месторождения залегают в кислых гранитных магмах и пегматитах. Они концентрированы, но небольшого размера. Вторичные отложения встречаются в устьях рек гранитных горных районов. В этих месторождениях торий обогащен наряду с другими тяжелыми минералами. [48] Начальная концентрация варьируется в зависимости от типа месторождения. [147]
На коренных месторождениях исходные пегматиты, которые обычно добываются горным путем, разделяются на мелкие части и затем подвергаются флотации . Карбонаты щелочноземельных металлов можно удалить после реакции с хлористым водородом ; затем следуют сгущение , фильтрация и прокаливание. В результате получается концентрат с содержанием редкоземельных элементов до 90%. [147] Вторичные материалы (например, прибрежные пески) подвергаются гравитационному разделению. Далее следует магнитная сепарация с использованием серии магнитов возрастающей силы. Монацит, полученный этим методом, может иметь чистоту до 98%. [147]
Промышленное производство в 20 веке основывалось на обработке горячей концентрированной серной кислотой в чугунных сосудах с последующим селективным осаждением путем разбавления водой, как и на последующих этапах. Этот метод основывался на специфике технологии и размере зерен концентрата; Было предложено множество альтернатив, но только один оказался экономически эффективным: щелочное разложение горячим раствором гидроксида натрия. Это дороже, чем оригинальный метод, но дает более высокую чистоту тория; в частности, он удаляет из концентрата фосфаты. [147]
Кислотное пищеварение [ править ]
Кислотное разложение представляет собой двухстадийный процесс, включающий использование до 93% серной кислоты при температуре 210–230 °C. Сначала добавляют серную кислоту в количестве, превышающем 60% от массы песка, загущая реакционную смесь по мере образования продуктов. Затем добавляют дымящую серную кислоту и выдерживают смесь при той же температуре еще пять часов для уменьшения объема раствора, оставшегося после разбавления. Концентрацию серной кислоты выбирают исходя из скорости реакции и вязкости, которые увеличиваются с концентрацией, хотя вязкость замедляет реакцию. Повышение температуры также ускоряет реакцию, но следует избегать температур 300 ° C и выше, поскольку они вызывают образование нерастворимого пирофосфата тория. Поскольку растворение очень экзотермично, монацитовый песок нельзя добавлять в кислоту слишком быстро. И наоборот, при температуре ниже 200 ° C реакция протекает недостаточно быстро, чтобы процесс был практически осуществим. Чтобы гарантировать, что никакие осадки не блокируют реакционноспособную поверхность монацита, масса используемой кислоты должна быть вдвое больше массы песка, а не 60%, как можно было бы ожидать по стехиометрии. Затем смесь охлаждают до 70 °C и разбавляют десятикратным объемом холодной воды так, чтобы оставшийся монацит опустился на дно, а редкоземельные элементы и торий остались в растворе. Затем торий можно отделить, осаждая его в виде фосфата при pH 1,3, поскольку редкоземельные элементы не выпадают в осадок до pH 2. [147]
Щелочное пищеварение [ править ]
Щелочное разложение проводят в 30–45%-ном растворе гидроксида натрия при температуре около 140 °С в течение около трех часов. Слишком высокая температура приводит к образованию малорастворимого оксида тория и избытку урана в фильтрате, а слишком низкая концентрация щелочи приводит к очень медленной реакции. Эти условия реакции достаточно мягкие и требуют монацитового песка с размером частиц менее 45 мкм. После фильтрации осадок на фильтре включает торий и редкоземельные элементы в виде их гидроксидов, уран в виде диураната натрия и фосфат в виде тринатрийфосфата . При охлаждении ниже 60 ° C кристаллизуется декагидрат тринатрийфосфата; примеси урана в этом продукте увеличиваются с увеличением количества диоксида кремния в реакционной смеси, что приводит к необходимости перекристаллизации перед коммерческим использованием. Гидроксиды растворяют при 80°С в 37%-ной соляной кислоте. Фильтрация оставшихся осадков с последующим добавлением 47% гидроксида натрия приводит к осаждению тория и урана при pH примерно 5,8. Полного высыхания осадка следует избегать, так как воздух может окислить церий со степени окисления +3 до +4, а образовавшийся церий(IV) может высвободить свободный хлор из соляной кислоты. Редкоземельные элементы снова выпадают в осадок при более высоком pH. Осадки нейтрализуются исходным раствором гидроксида натрия, хотя большую часть фосфата необходимо сначала удалить, чтобы избежать осаждения фосфатов редкоземельных элементов. Экстракцию растворителем также можно использовать для отделения тория и урана путем растворения полученной фильтрационной корки в азотной кислоте. Присутствие гидроксида титана вредно, поскольку он связывает торий и препятствует его полному растворению. [147]
Очищение [ править ]
Высокие концентрации тория необходимы в ядерных приложениях. В частности, концентрации атомов с высокими сечениями захвата нейтронов должны быть очень низкими (например, концентрации гадолиния должны быть ниже одной части на миллион по весу). Ранее для достижения высокой чистоты использовали повторное растворение и перекристаллизацию. Сегодня процедуры экстракции жидкими растворителями, включающие комплексообразование селективное че 4+ используются. Например, после щелочного расщепления и удаления фосфата образующиеся нитратокомплексы тория, урана и редкоземельных элементов можно разделить экстракцией трибутилфосфатом в керосине . [147]
Современные приложения [ править ]
Использование тория, не связанное с радиоактивностью, сокращается с 1950-х годов. [148] из-за экологических проблем, в основном связанных с радиоактивностью тория и продуктов его распада. [37] [123]
В большинстве применений тория используется его диоксид (иногда называемый в промышленности «тория»), а не металл. Это соединение имеет температуру плавления 3300 ° C (6000 ° F), самую высокую из всех известных оксидов; лишь немногие вещества имеют более высокие температуры плавления. [55] Это помогает соединению оставаться твердым в пламени и значительно увеличивает яркость пламени; Это основная причина, по которой торий используется в корпусах газовых ламп . [149] Все вещества излучают энергию (свечение) при высоких температурах, но свет, излучаемый торием, почти полностью находится в видимом спектре , отсюда и яркость ториевой мантии. [58]
Энергия, часть которой находится в форме видимого света, излучается, когда торий подвергается воздействию самого источника энергии, такого как катодный луч, тепло или ультрафиолетовый свет . Этот эффект свойственен диоксиду церия, который более эффективно преобразует ультрафиолетовый свет в видимый свет, но диоксид тория дает более высокую температуру пламени, излучая меньше инфракрасного света . [149] Торий в мантиях, хотя и все еще распространен, с конца 1990-х годов постепенно заменялся иттрием. [150] Согласно обзору Национального совета по радиологической защите Соединенного Королевства, проведенному в 2005 году , «хотя [ториевые газовые мантии] были широко доступны несколько лет назад, их больше нет». [151] Торий также используется для изготовления дешевых постоянных генераторов отрицательных ионов , например, в псевдонаучных браслетах здоровья. [152]
При производстве накаливания нитей рекристаллизация вольфрама значительно снижается за счет добавления небольших количеств диоксида тория к вольфрамовому спекающему порошку перед вытяжкой нитей. [148] Небольшая добавка тория в вольфрамовые термокатоды значительно снижает работу выхода электронов; в результате электроны испускаются при значительно более низких температурах. [37] Торий образует слой толщиной в один атом на поверхности вольфрама. Работа выхода с поверхности тория снижается, возможно, из-за электрического поля на границе тория и вольфрама, образующегося из-за большей электроположительности тория. [153] С 1920-х годов торированные вольфрамовые проволоки используются в электронных лампах, а также в катодах и антикатодах рентгеновских трубок и выпрямителей. Благодаря реакционной способности тория с атмосферным кислородом и азотом, торий также действует как поглотитель примесей в вакуумированных трубках. Появление транзисторов в 1950-х годах значительно уменьшило это использование, но не полностью. [148] Диоксид тория используется при газовой вольфрамовой дуговой сварке (GTAW) для повышения жаропрочности вольфрамовых электродов и улучшения стабильности дуги. [37] Оксид тория при этом заменяется другими оксидами, такими как цирконий, церий и лантан . [154] [155]
Диоксид тория содержится в огнеупорной керамике, например, в высокотемпературных лабораторных тиглях , [37] либо в качестве основного ингредиента, либо в качестве добавки к диоксиду циркония . Сплав 90% платины и 10% тория является эффективным катализатором окисления аммиака до оксидов азота, но он был заменен сплавом 95% платины и 5% родия из -за его лучших механических свойств и большей долговечности. [148]
Добавление в стекло диоксида тория помогает увеличить его показатель преломления и уменьшить дисперсию . Такое стекло находит применение в высококачественных линзах для фотоаппаратов и научных приборов. [49] Излучение этих линз может потемнеть и пожелтеть на протяжении многих лет, а также привести к ухудшению качества пленки, но риск для здоровья минимален. [156] Пожелтевшие линзы можно вернуть в исходное бесцветное состояние путем длительного воздействия интенсивного ультрафиолетового излучения. Диоксид тория с тех пор был заменен в этом применении оксидами редкоземельных элементов, такими как лантан , поскольку они обеспечивают аналогичные эффекты и не являются радиоактивными. [148]
Тетрафторид тория используется в качестве просветляющего материала в многослойных оптических покрытиях. Он прозрачен для электромагнитных волн с длиной волны в диапазоне 0,350–12 мкм, в диапазоне, который включает ближний ультрафиолет, видимый и средний инфракрасный свет. Его излучение происходит в первую очередь за счет альфа-частиц, которые легко остановить тонким покровным слоем другого материала. [157] Заменители тетрафторида тория разрабатываются с 2010-х годов. [158] которые включают трифторид лантана .
Сплавы Mag-Thor (также называемые торированным магнием) нашли применение в некоторых аэрокосмических приложениях, хотя их использование было прекращено из-за опасений по поводу радиоактивности.
энергии использование Потенциальное ядерной
Основным источником ядерной энергии в реакторе является деление нуклида, вызванное нейтронами; синтетическое делящееся вещество [д] ядра 233 У и 239 Pu можно получить в результате захвата нейтронов естественным количеством нуклидов. 232 и 238 В. 235 U встречается в природе в значительных количествах и также расщепляется. [159] [160] [н] В ториевом топливном цикле воспроизводящий изотоп 232 Его бомбардируют медленными нейтронами , которые захватывают нейтроны и становятся 233 Th, который претерпевает два последовательных бета-распада и становится первым 233 Па , а затем делящийся 233 В: [37]
237 Например | ||||||||||||||
↑ | ||||||||||||||
231 В | ← | 232 В | ↔ | 233 В | ↔ | 234 В | ↔ | 235 В | ↔ | 236 В | → | 237 В | ||
↓ | ↑ | ↑ | ↑ | |||||||||||
231 Хорошо | → | 232 Хорошо | ← | 233 Хорошо | → | 234 Хорошо | ||||||||
↑ | ↑ | |||||||||||||
230 че | → | 231 че | ← | 232 че | → | 233 че | ||||||||
|
233 U делится и может использоваться в качестве ядерного топлива так же, как и 235 У или 239 Пу . Когда 233 U подвергается ядерному делению, испускаемые нейтроны могут ударить дальше 232 Ядра-й, продолжающие цикл. [37] Это аналогично урановому топливному циклу в быстрых реакторах-размножителях , где 238 U подвергается захвату нейтронов и становится 239 U, бета распадается в первую очередь 239 Np, а затем делящийся 239 Мог. [161]
Расщепление 233
9292У
в среднем производит 2,48 нейтрона. [162] Для продолжения реакции деления необходим один нейтрон. Для автономного непрерывного цикла воспроизводства необходим еще один нейтрон для воспроизводства нового 233
9292У
атом из плодородного 232
90 тыс.
. Это оставляет запас в 0,45 нейтронов (или 18% нейтронного потока) на потери.
Преимущества [ править ]
Торий более распространен, чем уран, и может дольше удовлетворять мировые потребности в энергии. [163] Он особенно пригоден для использования в качестве воспроизводящего материала в реакторах с расплавленными солями .
232 Th поглощает нейтроны легче, чем 238 У, и 233 U имеет более высокую вероятность деления при захвате нейтронов (92,0%), чем 235 У (85,5%) или 239 Пу (73,5%). [164] Он также в среднем выделяет больше нейтронов при делении. [163] Захват одиночного нейтрона 238 U производит трансурановые отходы вместе с делящимися 239 Пу, но 232 Th производит эти отходы только после пяти захватов, образуя 237 Нп. Такого количества поимок не бывает у 98–99% 232 Ядра Th, поскольку промежуточные продукты 233 У или 235 U подвергается делению, и образуется меньше долгоживущих трансуранов. По этой причине торий является потенциально привлекательной альтернативой урану в составе смешанного оксидного топлива, поскольку позволяет свести к минимуму образование трансурановых соединений и максимизировать разрушение плутония . [165]
более безопасной и эффективной. Ториевое топливо делает активную зону реактора [37] потому что диоксид тория имеет более высокую температуру плавления, более высокую теплопроводность и более низкий коэффициент теплового расширения . Он химически более стабилен, чем ныне распространенный топливный диоксид урана, поскольку последний окисляется до оксида триурана ( U 3 O 8 ), становясь существенно менее плотным. [166]
Недостатки [ править ]
Отработанное топливо трудно и опасно перерабатывать, поскольку многие из дочерей 232 и 233 U — сильные гамма-излучатели. [163] Все 233 Методы производства U приводят к образованию примесей 232 U , либо в результате паразитарных нокаутных (n,2n) реакций на 232 эт, 233 Па, или 233 U, которые приводят к потере нейтрона или к двойному захвату нейтронов 230 Th, примесь в природном 232 Ч: [167]
- 230
90 тыс.
+ н → 231
90 тыс.
+ с 231
91 Па
( 227
89 Ак
) - 231
91 Па
+ н → 232
91 Па
+ с 232
9292У
232 U сам по себе не особенно вреден, но быстро распадается с образованием сильного гамма-излучателя. 208 Тл . ( 232 Th следует той же цепочке распада, но его гораздо более длительный период полураспада означает, что количества 208 Произведенные Tl незначительны.) [168] Эти примеси 232 Ты делаешь 233 U легко обнаружить и опасно в работе, а непрактичность их разделения ограничивает возможности ядерного распространения с использованием 233 U в качестве делящегося материала. [167] 233 Pa имеет относительно длительный период полураспада (27 дней) и высокое сечение захвата нейтронов. Таким образом, это нейтронный яд : вместо того, чтобы быстро распадаться на полезные 233 У, значительное количество 233 Па превращается в 234 U и поглощает нейтроны, снижая эффективность реактора . Чтобы избежать этого, 233 Па извлекается из активной зоны ториевых реакторов на расплавах солей во время их работы, так что у него нет возможности захватить нейтрон и он распадается только до 233 В. [169]
Облучение 232 Прежде чем эти преимущества смогут быть реализованы, необходимо освоить технологию с нейтронами с последующей ее переработкой, а это требует более передовых технологий, чем урановый и плутониевый топливный цикл; [37] исследования в этой области продолжаются. Другие ссылаются на низкую коммерческую жизнеспособность ториевого топливного цикла: [170] [171] [172] Международное агентство по ядерной энергии прогнозирует, что ториевый цикл никогда не будет коммерчески жизнеспособным, пока уран доступен в изобилии - ситуация, которая может сохраниться «в ближайшие десятилетия». [173] Изотопы, производимые в ториевом топливном цикле, по большей части не являются трансурановыми, но некоторые из них по-прежнему очень опасны, например, 231 Па, период полураспада которого составляет 32 760 лет, и который вносит основной вклад в долговременную радиотоксичность отработавшего ядерного топлива. [169]
и последствия Опасности для здоровья
Радиологический [ править ]
Природный торий распадается очень медленно по сравнению со многими другими радиоактивными материалами, а испускаемое альфа-излучение не может проникнуть через кожу человека. В результате обращение с небольшими количествами тория, например, с газами в газовых мантиях, считается безопасным, хотя использование таких предметов может представлять определенный риск. [174] Воздействие аэрозоля тория, такого как загрязненная пыль, может привести к повышенному риску , поджелудочной рака легких железы и крови , поскольку альфа-излучение может проникнуть в легкие и другие внутренние органы. [174] Внутреннее воздействие тория приводит к повышенному риску заболеваний печени . [175]
Продукты распада 232 К ним относятся и более опасные радионуклиды, такие как радий и радон. Хотя в результате медленного распада тория образуется относительно небольшое количество этих продуктов, правильная оценка радиологической токсичности тория 232 Это должно включать в себя вклад его дочерей, некоторые из которых являются опасными излучателями гамма- излучения. [176] и которые быстро создаются после первоначального распада 232 Это связано с отсутствием долгоживущих нуклидов в цепочке распада. [177] Поскольку опасные дочерние элементы тория имеют гораздо более низкие температуры плавления, чем диоксид тория, они улетучиваются каждый раз, когда мантия нагревается для использования. В первый час использования крупные фракции дочерей тория 224 Солнце, 228 Солнце, 212 Пб и 212 Би выпущены. [178] Большая часть дозы радиации обычного пользователя возникает в результате вдыхания радия, в результате чего доза радиации достигает 0,2 миллизиверта за одно использование, что составляет около трети дозы, полученной во время маммографии . [179]
Некоторые агентства по ядерной безопасности дают рекомендации по использованию ториевых оболочек и выражают обеспокоенность по поводу безопасности их производства и утилизации; доза радиации от одной мантии не является серьезной проблемой, но доза от многих мантий, собранных вместе на заводах или свалках, представляет собой серьезную проблему. [175]
Биологический [ править ]
Торий не имеет запаха и вкуса. [180] Химическая токсичность тория невелика, поскольку торий и его наиболее распространенные соединения (в основном диоксид) плохо растворимы в воде. [181] выпадает в осадок перед попаданием в организм в виде гидроксида. [182] Некоторые соединения тория химически умеренно токсичны , особенно в присутствии сильных ионов-комплексообразователей, таких как цитрат, которые переносят торий в организм в растворимой форме. [177] Если предмет, содержащий торий, жевать или сосать, он теряет в организме 0,4% тория и 90% его опасных дочерних элементов. [126] Три четверти проникшего в организм тория накапливается в скелете . Всасывание через кожу возможно, но не является вероятным средством воздействия. [174] Низкая растворимость тория в воде также означает, что выведение тория почками и калом происходит довольно медленно. [177]
Тесты на поглощение тория рабочими, участвующими в переработке монацита, показали, что уровни тория в их организме превышают рекомендуемые пределы, но при этих умеренно низких концентрациях не было обнаружено никакого вредного воздействия на здоровье. пока не наблюдалось . Никакой химической токсичности в трахеобронхиальном тракте и легких в результате воздействия тория [182] Люди, работающие с соединениями тория, подвергаются риску возникновения дерматита . После приема тория может пройти до тридцати лет, прежде чем симптомы проявятся. [55] Торий не имеет известной биологической роли. [55]
Химический [ править ]
Порошок металлического тория пирофорен: он самовоспламеняется на воздухе. [10] В 1964 году Министерство внутренних дел США внесло торий в список «опасных» в таблице «Воспламенение и взрывоопасность металлических порошков». Температура его воспламенения составила 270 ° C (520 ° F) для облаков пыли и 280 ° C (535 ° F) для слоев. Его минимальная взрывоопасная концентрация была указана как 0,075 унции/куб футов (0,075 кг/м3). 3 ); минимальная энергия воспламенения (несубмикронной) пыли составляла 5 мДж . [183]
В 1956 году взрыв компании Sylvania Electric Products произошел во время переработки и сжигания ториевого шлама в Нью-Йорке , США. Девять человек получили ранения; один умер от осложнений, вызванных ожогами третьей степени . [184] [185] [186]
Пути воздействия [ править ]
Торий существует в очень небольших количествах повсюду на Земле, хотя в некоторых частях Земли его больше: средний человек содержит около 40 микрограммов тория и обычно потребляет три микрограмма в день. [55] Большая часть воздействия тория происходит при вдыхании пыли; некоторое количество тория поступает с пищей и водой, но из-за его низкой растворимости это воздействие незначительно. [177]
Воздействие повышено для людей, живущих вблизи месторождений тория или мест захоронения радиоактивных отходов, тех, кто живет рядом или работает на заводах по переработке урана, фосфатов или олова, а также для тех, кто работает в производстве газовой мантии. [187] Торий особенно распространен в прибрежных районах Тамилнада в Индии, где жители могут подвергнуться воздействию естественной дозы радиации, в десять раз превышающей среднюю мировую. [188] Это также распространено в северных прибрежных районах Бразилии , от южной Баии до Гуарапари , города с радиоактивными песчаными пляжами из монацита, с уровнями радиации, в 50 раз превышающими средний мировой фоновый уровень радиации. [189]
Другим возможным источником воздействия является ториевая пыль, образующаяся на полигонах для испытаний оружия, поскольку торий используется в системах наведения некоторых ракет. Это считается причиной высокой заболеваемости врожденными дефектами и раком в Сальто-ди-Квирра на итальянском острове Сардиния . [190]
См. также [ править ]
Пояснительные примечания [ править ]
- ^ Висмут очень малорадиоактивен, но период его полураспада (1,9 × 10 19 лет) настолько длителен, что его распад незначителен даже в течение геологического периода времени.
- ^ За осмием , танталом , вольфрамом и рением ; [10] Предполагается, что более высокие температуры кипения наблюдаются у 6d-переходных металлов, но они не производятся в достаточно больших количествах, чтобы проверить это предсказание. [14]
- ^ Гамма-лучи различаются по происхождению в ядре, а не по длине волны; следовательно, не существует нижнего предела гамма-энергии, получаемой в результате радиоактивного распада. [35]
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б нуклид Делящийся способен подвергнуться делению (даже с малой вероятностью) после захвата нейтрона высокой энергии. Некоторые из этих нуклидов с высокой вероятностью могут быть вызваны делением тепловыми нейтронами низкой энергии; их называют делящимися . нуклид Воспроизводящий — это тот, который можно бомбардировать нейтронами с образованием делящегося нуклида. Критическая масса — это масса шарика материала, который может подвергнуться длительной цепной ядерной реакции .
- ^ Название иония для 230 Это пережиток того периода, когда разные изотопы не считались одним и тем же элементом и получали разные названия.
- ^ В отличие от предыдущего сходства между актинидами и переходными металлами, сходство основной группы в основном заканчивается у тория, а затем возобновляется во второй половине ряда актинидов из-за растущего вклада 5f-орбиталей в ковалентную связь. Единственный другой часто встречающийся актинид, уран, сохраняет некоторые отголоски поведения основной группы. Химия урана сложнее, чем у тория, но двумя наиболее распространенными степенями окисления урана являются уран (VI) и уран (IV); это две отдельные единицы окисления, причем более высокая степень окисления соответствует формальной потере всех валентных электронов, что аналогично поведению тяжелых элементов основной группы в p-блоке . [46]
- ^ Четное количество протонов или нейтронов обычно увеличивает ядерную стабильность изотопов по сравнению с изотопами с нечетными числами. Элементы с нечетными атомными номерами имеют не более двух стабильных изотопов; элементы с четными номерами имеют несколько стабильных изотопов, причем олово (элемент 50) имеет десять. [15]
- ^ Другие изотопы могут встречаться наряду 232 Да, но только в следовых количествах. Если источник не содержит урана, единственным присутствующим изотопом тория будет 228 Th, который возникает в распада цепочке 232 Th ( ряд тория ): соотношение 228 Че к 232 Это будет меньше 10 −10 . [26] Если присутствует уран, также будут присутствовать крошечные следы нескольких других изотопов: 231 и 227 Th из цепочки распада 235 U ( серия актиния ) и немного более крупные, но все же крошечные следы 234 и 230 Th из цепочки распада 238 U ( урановый ряд ). [26] 229 Th также образуется в цепочке распада 237 Np ( серия нептуния ): все изначальное. 237 Np вымер , но до сих пор образуется в результате ядерных реакций в урановых рудах. [87] 229 В основном это производится как дочь искусственного 233 U, полученный нейтронным облучением 232 чё, и встречается в природе крайне редко. [26]
- ^ Торианит относится к минералам с 75–100 мол.% Тхо 2 ; ураноторианит, 25–75 мол.% Тхо 2 ; ториановый уранинит, 15–25 мол.% Тхо 2 ; уранинит , 0–15 мол% Тхо 2 . [88]
- ^ В то время считалось, что редкоземельные элементы , среди которых был обнаружен торий и с которыми он тесно связан в природе, были двухвалентными; редкоземельным элементам были присвоены значения атомного веса , составляющие две трети их фактических значений, а торию и урану — значения, составляющие половину фактических.
- ^ Основная трудность выделения тория заключается не в его химической электроположительности, а в тесной связи тория в природе с редкоземельными элементами и ураном, которые в совокупности трудно отделить друг от друга. Шведский химик Ларс Фредрик Нильсон , первооткрыватель скандия, ранее предпринял попытку выделить металлический торий в 1882 году, но ему не удалось достичь высокой степени чистоты. [106] Лели и Гамбургер получили металлический торий чистотой 99% путем восстановления хлорида тория металлическим натрием. [107] Более простой метод, ведущий к еще большей чистоте, был открыт в 1927 году американскими инженерами Джоном Марденом и Харви Рентшлером и включал восстановление оксида тория кальцием в присутствии хлорида кальция. [107]
- ^ Торий также фигурирует в таблице британского химика Джона Ньюлендса 1864 года как последний и самый тяжелый элемент, поскольку первоначально считалось, что уран - трехвалентный элемент с атомным весом около 120: это половина его фактической стоимости, поскольку уран преимущественно шестивалентные. Он также фигурирует как самый тяжелый элемент в таблице британского химика Уильяма Одлинга 1864 года среди титана, циркония и тантала . Он не появляется в периодических системах, опубликованных французским геологом Александром-Эмилем Бегуйером де Шанкуртуа в 1862 году, немецко-американским музыкантом Густавом Хинриксом в 1867 году или немецким химиком Юлиусом Лотаром Мейером в 1870 году, причем все они исключают редкоземельные элементы и торий. [108]
- ^ Заполнение подоболочки 5f с начала ряда актинидов было подтверждено, когда в 1960-х годах были достигнуты элементы 6d, что доказывает, что серии 4f и 5f имеют одинаковую длину. Лоренсий имеет только +3 в качестве степени окисления, что противоречит тенденции поздних актинидов к состоянию +2; таким образом, он подходит как более тяжелый родственник лютеция . Что еще более важно, было обнаружено, что следующий элемент, резерфордий , ведет себя как гафний и показывает только состояние +4. [45] [121] Сегодня сходство тория с гафнием все еще иногда признают, называя его «элементом псевдогруппы 4». [122]
- ^ Тринадцать делящихся изотопов актинидов с периодом полураспада более года: 229 эт, 233 В, 235 В, 236 Например , 239 Мог, 241 Мог , 242 м Являюсь , 243 См , 245 См , 247 См , 249 См ., 251 См. и 252 Эс . Из них только 235 У вас есть значительные количества в природе, и только 233 У и 239 Pu можно получить из природных ядер с помощью одного захвата нейтрона. [160]
Цитаты [ править ]
- ^ «Стандартные атомные массы: торий» . ЦИАВ . 2013.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Прохаска, Томас; Ирргехер, Йоханна; Бенефилд, Жаклин; Бёлке, Джон К.; Чессон, Лесли А.; Коплен, Тайлер Б.; Дин, Типинг; Данн, Филип Дж. Х.; Грёнинг, Манфред; Холден, Норман Э.; Мейер, Харро Эй Джей (4 мая 2022 г.). «Стандартные атомные веса элементов 2021 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . дои : 10.1515/pac-2019-0603 . ISSN 1365-3075 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Арбластер, Джон В. (2018). Некоторые значения кристаллографических свойств элементов . Парк материалов, Огайо: ASM International. ISBN 978-1-62708-155-9 .
- ^ Th(-I) и U(-I) обнаружены в газовой фазе в виде октакарбонильных анионов; видеть Чаоксиан, Пан; Луян, Мингбяо, Луо; Лили, Чжао; Гернот, Френкинг ( 2019 ) . +/− (An=Th, U) и роль f-орбиталей в связи металл-лиганд» . Химия (Weinheim an der Bergstrasse, Germany). 25 (50): 11772–11784 . 25 (50): 11772–11784. doi : 10.1002 . ISSN 0947-6539 . ПМЦ 6772027 . / хим.201902625
- ^ Лиде, Д.Р., изд. (2005). «Магнитная восприимчивость элементов и неорганических соединений». Справочник CRC по химии и физике (PDF) (86-е изд.). ЦРК Пресс. стр. 4–135. ISBN 978-0-8493-0486-6 .
- ^ Уэст, Р. (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Издательство компании Chemical Rubber Company. п. Е110. ISBN 978-0-8493-0464-4 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Кондев, ФГ; Ван, М.; Хуанг, WJ; Наими, С.; Ауди, Г. (2021). «Оценка ядерных свойств NUBASE2020» (PDF) . Китайская физика C . 45 (3): 030001. doi : 10.1088/1674-1137/abddae .
- ^ Варга, З.; Николл, А.; Майер, К. (2014). «Определение 229 Период полураспада». Physical Review C. 89 ( 6): 064310. doi : 10.1103/PhysRevC.89.064310 .
- ^ Негре, Сезар и др. «Обратный поток глубоководных вод Атлантики во время последнего ледникового максимума». Природа , вып. 468,7320 (2010): 84-8. дои: 10.1038/nature09508
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 61–63.
- ^ Гейл, ВФ; Тотемейер, TC (2003). Справочник Smithells Metals . Баттерворт-Хайнеманн . стр. 15-2–15-3. ISBN 978-0-08-048096-1 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Третьяков, Ю. Д., изд. (2007). Неорганическая химия в трех томах . Химия переходных элементов. Том. 3. Академия. ISBN 978-5-7695-2533-9 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Йоханссон, Б.; Абуджа, Р.; Эрикссон, О.; и др. (1995). «Аномальная ГЦК-кристаллическая структура металлического тория» . Письма о физических отзывах . 75 (2): 280–283. Бибкод : 1995PhRvL..75..280J . doi : 10.1103/PhysRevLett.75.280 . ПМИД 10059654 .
- ^ Фрике, Буркхард (1975). «Сверхтяжелые элементы: предсказание их химических и физических свойств» . Недавнее влияние физики на неорганическую химию . Структура и связь. 21 : 89–144. дои : 10.1007/BFb0116498 . ISBN 978-3-540-07109-9 . Проверено 4 октября 2013 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж Ауди, Г.; Берсильон, О.; Блашо, Дж.; Вапстра, АХ (декабрь 2003 г.). «Оценка ядерных свойств и свойств распада Nubase» (PDF) . Ядерная физика А . 729 (1): 3–128. Бибкод : 2003НуФА.729....3А . doi : 10.1016/j.nuclphysa.2003.11.001 .
- ^ де Лаэтер, Джон Роберт ; Бёлке, Джон Карл; Де Бьевр, Поль; Хидака, Хироши; Пейзер, Х. Штеффен; Росман, Кевин-младший; Тейлор, Филип Д.П. (2003). «Атомные массы элементов. Обзор 2000 г. (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 75 (6): 683–800. дои : 10.1351/pac200375060683 .
- ^ Визер, Мэн (1 января 2006 г.). «Атомные массы элементов 2005 (Технический отчет ИЮПАК)» . Чистая и прикладная химия . 78 (11): 2051–2066. дои : 10.1351/pac200678112051 . S2CID 94552853 .
- ^ Надь, С. (2009). Радиохимия и ядерная химия . Том. 2. Публикации EOLSS. п. 374. ИСБН 978-1-84826-127-3 .
- ^ Гриффин, ХК (2010). «Цепочки естественного радиоактивного распада». Ин Вертес, А.; Надь, С.; Кленчар, З.; и др. (ред.). Справочник по ядерной химии . Springer Science+Business Media . п. 668. ИСБН 978-1-4419-0719-6 .
- ^ Бейзер, А. (2003). «Ядерные трансформации» (PDF) . Концепции современной физики (6-е изд.). Макгроу-Хилл Образование . стр. 432–434. ISBN 978-0-07-244848-1 . Архивировано из оригинала (PDF) 4 октября 2016 года . Проверено 4 июля 2016 г.
- ^ «AREVA Med запускает производство свинца-212 на новом предприятии» (Пресс-релиз). Арева . 2013 . Проверено 1 января 2017 г.
- ^ «Ежегодник минералов 2012» (PDF) . Геологическая служба США . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Рамдал, Томас; Бонге-Хансен, Ханне Т.; Райан, Олав Б.; Ларсен, Осмунд; Херстад, Гуннар; Сандберг, Марсель; Бьерке, Роджер М.; Грант, Дерек; Бревик, Эллен М.; Катбертсон, Алан С. (сентябрь 2016 г.). «Эффективный хелатор комплексообразования тория-227» . Письма по биоорганической и медицинской химии . 26 (17): 4318–4321. дои : 10.1016/j.bmcl.2016.07.034 . ПМИД 27476138 .
- ^ Деблонд, Готье Ж.-П.; Лори, Тревор Д.; Бут, Корвин Х.; Картер, Кори П.; Паркер, Бернард Ф.; Ларсен, Осмунд; Смитс, Роджер; Райан, Олав Б.; Катбертсон, Алан С.; Абергель, Ребекка Дж. (19 ноября 2018 г.). «Термодинамика раствора и кинетика комплексообразования металлов с хелатором гидроксипиридинона, разработанным для направленной альфа-терапии торием-227» . Неорганическая химия . 57 (22): 14337–14346. doi : 10.1021/acs.inorgchem.8b02430 . ОСТИ 1510758 . ПМИД 30372069 . S2CID 53115264 .
- ^ Капитан Илья; Деблонд, Готье Ж.-П.; Руперт, Питер Б.; Ан, Далия Д.; Или, Мари-Клер; Ростан, Эмелин; Ралстон, Кори Ю.; Стронг, Роланд К.; Абергель, Ребекка Дж. (21 ноября 2016 г.). «Инженерное распознавание четырехвалентного циркония и тория с помощью систем хелатор-белок: на пути к гибкой лучевой терапии и платформам визуализации» . Неорганическая химия . 55 (22): 11930–11936. doi : 10.1021/acs.inorgchem.6b02041 . ОСТИ 1458481 . ПМИД 27802058 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 53–55.
- ^ Бонетти, Р.; Кьеза, К.; Гульельметти, А.; и др. (1995). «Первое наблюдение спонтанного деления и поиск кластерного распада 232 Th». Physical Review C. 51 ( 5): 2530–2533. Bibcode : 1995PhRvC..51.2530B . doi : 10.1103/PhysRevC.51.2530 . PMID 9970335 .
- ^ Ян, Х.Б.; и др. (2022). «Новый изотоп 207 Это и нечетно-четное ошеломление энергий α-распада для ядер с Z > 82 и N < 126". Physical Review C. 105 ( L051302). Bibcode : 2022PhRvC.105e1302Y . doi : 10.1103/PhysRevC.105.L051302 . S2CID 248935764 .
- ^ Пеппард, Д.Ф.; Мейсон, GW; Грей, PR; Мех, Дж. Ф. (1952). «Возникновение ряда (4n + 1) в природе» (PDF) . Журнал Американского химического общества . 74 (23): 6081–6084. дои : 10.1021/ja01143a074 . Архивировано (PDF) из оригинала 29 апреля 2019 года.
- ^ Третьяк, В.И.; Здесенко, Ю.Г. (2002). «Таблицы данных двойного бета-распада — обновление». В. Данные Нукл. Таблицы данных . 80 (1): 83–116. Бибкод : 2002ADNDT..80...83T . дои : 10.1006/доп.2001.0873 .
- ^ « Стандартный атомный вес: торий ». ЦИАВ . 2013.
- ^ Ручовска, Э.; Холссман, Вашингтон; Жилич, Дж.; и др. (2006). «Ядерная структура 229 Th» . Physical Review C. 73 ( 4): 044326. Bibcode : 2006PhRvC..73d4326R . doi : 10.1103/PhysRevC.73.044326 . hdl : 10261/12130 .
- ^ Бек, БР; Беккер, Дж.А.; Байерсдорфер, П.; и др. (2007). «Энергетическое расщепление в дублете основного состояния ядра 229 Th " . Physical Review Letters . 98 (14): 142501. Бибкод : 2007PhRvL..98n2501B . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.142501 . PMID 17501268 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б фон дер Венсе, Л.; Зайферле, Б.; Лаатиауи, М.; и др. (2016). «Прямое обнаружение 229 Переход ядерных часов». Nature . 533 (7601): 47–51. arXiv : 1710.11398 . Bibcode : ...47V . doi : 10.1038/nature17669 . PMID 27147026. 2016Natur.533 S2CID 205248786 .
- ^ Фейнман, Р .; Лейтон, Р.; Сэндс, М. (1963). Фейнмановские лекции по физике . Том. 1. Аддисон-Уэсли . стр. 2–5. ISBN 978-0-201-02116-5 . Проверено 13 января 2018 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Оценка данных о безопасности ядерной критичности и пределов содержания актинидов при транспортировке» (PDF) . Институт радиационной защиты и ядерной безопасности . п. 15. Архивировано из оригинала (PDF) 10 июля 2007 года . Проверено 20 декабря 2010 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 52–53.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «3–6: Датирование урана и тория» (PDF) . Институт структурной и ядерной астрофизики Университета Нотр-Дам . Архивировано из оригинала (PDF) 21 апреля 2021 года . Проверено 7 октября 2017 г.
- ^ Дэвис, О. «Датирование урана и тория» . Департамент геонаук, Университет Аризоны . Архивировано из оригинала 28 марта 2017 года . Проверено 7 октября 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Рафферти, Дж.П. (2010), Геохронология, датировка и докембрийское время: начало мира, каким мы его знаем , Геологическая история Земли, Rosen Publishing , стр. 150, ISBN 978-1-61530-125-6
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Вертес, А. (2010), Надь, С.; Кленчар, З.; Ловас, Р.Г.; и др. (ред.), Справочник по ядерной химии , вып. 5 (2-е изд.), Springer Science+Business Media, с. 800, ISBN 978-1-4419-0719-6
- ^ Wickleder, Fourest & Dorhout 2006 , стр. 59–60.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Коттон, С. (2006). Химия лантаноидов и актинидов . Джон Уайли и сыновья .
- ^ Мартин, туалет; Хаган, Люси; Читатель, Джозеф; Шугар, Джек (июль 1974 г.). «Уровни земли и потенциалы ионизации для атомов и ионов лантаноидов и актинидов». Журнал физических и химических справочных данных . 3 (3): 771–780. Бибкод : 1974JPCRD...3..771M . дои : 10.1063/1.3253147 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Джонсон, Дэвид (1984). Периодический закон (PDF) . Королевское химическое общество. ISBN 0-85186-428-7 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Кинг, Р. Брюс (1995). Неорганическая химия элементов главных групп . Вайли-ВЧ . ISBN 978-0-471-18602-1 .
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1262.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Столл 2005 , с. 6.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Хаммонд, ЧР (2004). Элементы в Справочнике по химии и физике (81-е изд.). ЦРК Пресс . ISBN 978-0-8493-0485-9 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Хайд, ЭК (1960). Радиохимия тория (PDF) . Национальная академия наук . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1264.
- ^ Мур, Роберт Ли; Гудолл, Калифорния; Хепворт, Дж.Л.; Уоттс, Р.А. (май 1957 г.). «Азотнокислотное растворение тория. Кинетика реакции, катализируемой фторидом». Промышленная и инженерная химия . 49 (5): 885–887. дои : 10.1021/ie50569a035 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1267.
- ^ Ямасита, Тосиюки; Нитани, Норико; Цудзи, Тошихидэ; Инагаки, Хироницу (1997). «Тепловые расширения NpO 2 и некоторых других диоксидов актинидов» Дж. Нукл. Матер 245 (1): 72–78. Бибкод : 1997JNuM..245...72Y . дои : 10.1016/S0022-3115(96) 00750-7
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час Эмсли, Дж. (2011). Строительные блоки природы: путеводитель по элементам от А до Я. Издательство Оксфордского университета . стр. 544–548. ISBN 978-0-19-960563-7 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 70–77.
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1269.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Айви, HF (1974). «Кандолюминесценция и радикально-возбужденная люминесценция». Журнал люминесценции . 8 (4): 271–307. Бибкод : 1974JLum....8..271I . дои : 10.1016/0022-2313(74)90001-5 .
- ^ Wickleder, Fourest & Dorhout 2006 , стр. 95–97.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 78–94.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1271.
- ^ Wickleder, Fourest & Dorhout 2006 , стр. 97–101.
- ^ Wickleder, Fourest & Dorhout 2006 , стр. 64–66.
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 127.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 117–134.
- ^ Перссон, И. (2010). «Гидратные ионы металлов в водном растворе: насколько регулярна их структура?» . Чистая и прикладная химия . 82 (10): 1901–1917. doi : 10.1351/PAC-CON-09-10-22 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Гринвуд и Эрншоу 1997 , стр. 1275–1277.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 101–115.
- ^ Кремер2021-01-04T14:40:00+00:00, Катрина. «Кластер тяжелых металлов устанавливает рекорд размера по ароматичности металлов» . Химический мир . Проверено 2 июля 2022 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 116–117.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Гринвуд и Эрншоу, 1997 , стр. 1278–1280.
- ^ Лангеслей, Райан Р.; Физер, Меган Э.; Циллер, Джозеф В.; Фурче, Филип; Эванс, Уильям Дж. (2015). «Синтез, строение и реакционная способность кристаллических молекулярных комплексов {[C 5 H 3 (SiMe 3 ) 2 ] 3 Th} 1− в формальной степени окисления +2» . Chemical Science . 6 (6): 517–521. doi : 10.1039/C4SC03033H . PMC 5811171. . PMID 29560172 анион, содержащий торий
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Кэмерон, AGW (сентябрь 1973 г.). «Распространенность элементов в Солнечной системе». Обзоры космической науки . 15 (1): 121. Бибкод : 1973ССРв...15..121С . дои : 10.1007/BF00172440 . S2CID 120201972 .
- ^ Фребель, Анна; Бирс, Тимоти К. (январь 2018 г.). «Образование тяжелейших элементов». Физика сегодня . 71 (1): 30–37. arXiv : 1801.01190 . Бибкод : 2018PhT....71a..30F . дои : 10.1063/pt.3.3815 . S2CID 4295865 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Редерер, АйЮ; Крац, К.-Л.; Фребель, А.; и др. (2009). «Конец нуклеосинтеза: производство свинца и тория в ранней галактике». Астрофизический журнал . 698 (2): 1963–1980. arXiv : 0904.3105 . Бибкод : 2009ApJ...698.1963R . дои : 10.1088/0004-637X/698/2/1963 . S2CID 14814446 .
- ^ Бербидж, Э. Маргарет; Бербидж, Греция; Фаулер, Уильям А.; Хойл, Ф. (1 октября 1957 г.). «Синтез элементов в звездах» . Обзоры современной физики . 29 (4): 547–650. Бибкод : 1957РвМП...29..547Б . дои : 10.1103/RevModPhys.29.547 .
- ^ Клейтон, Д.Д. (1968). Принципы звездной эволюции и нуклеосинтеза . Макгроу-Хилл Образование. стр. 577–591 . ISBN 978-0-226-10953-4 .
- ^ Хельменстин, Энн (28 июня 2022 г.). «Состав Вселенной – Изобилие элементов» . Научные заметки и проекты . Проверено 13 июня 2024 г.
- ^ Столл 2005 , с. 2.
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1294.
- ^ Альбаред, Ф. (2003). Геохимия: введение . Издательство Кембриджского университета . п. 17. ISBN 978-0-521-89148-6 .
- ^ Тренн, Ти Джей (1978). «Торуран (U-236) как вымерший природный родитель тория: преждевременная фальсификация по существу правильной теории». Анналы науки . 35 (6): 581–597. дои : 10.1080/00033797800200441 .
- ^ Даймонд, Х.; Фридман, AM; Гиндлер, Дж. Э.; и др. (1956). «Возможное существование Cm 247 или его дочери в природе». Physical Review . 105 (2): 679–680. Bibcode : 1957PhRv..105..679D . doi : 10.1103/PhysRev.105.679 .
- ^ Рао, Миннесота; Гопалан, К. (1973). «Кюрий-248 в ранней Солнечной системе». Природа . 245 (5424): 304–307. Бибкод : 1973Natur.245..304R . дои : 10.1038/245304a0 . S2CID 4226393 .
- ^ Розенблатт, Д.Б. (1953). «Эффекты первобытного дара U 236 ". Physical Review . 91 (6): 1474–1475. Бибкод : 1953PhRv...91.1474R . doi : 10.1103/PhysRev.91.1474 .
- ^ Гандо, А.; Гандо, Ю.; Ичимура, К.; Икеда, Х.; Иноуэ, К.; Кибе, Ю.; Кисимото, Ю.; Кога, М.; Минекава, Ю.; Мицуи, Т.; Морикава, Т.; Нагай, Н.; Накадзима, К.; Накамура, К.; Нарита, К.; Симидзу, И.; Симидзу, Ю.; Шираи, Дж.; Суекане, Ф.; Сузуки, А.; Такахаши, Х.; Такахаши, Н.; Такемото, Ю.; Тамаэ, К.; Ватанабэ, Х.; Сюй, Б.Д.; Ябумото, Х.; Ёсида, Х.; Ёсида, С.; Эномото, С.; Козлов А.; Мураяма, Х.; Грант, К.; Кифер, Г.; Пиепке, А.; Бэнкс, ТИ; Блоксэм, Т.; Детвайлер, Дж.А.; Фридман, С.Дж.; Фудзикава, Британская Колумбия; Хан, К.; Кадель, Р.; О'Доннелл, Т.; Штайнер, HM; Дуайер, округ Колумбия; Маккеун, доктор медицинских наук; Чжан, К.; Бергер, Бельгия; Лейн, CE; Маричич, Дж.; Милетич, Т.; Батыгов М.; Узнал, Дж.Г.; Мацуно, С.; Сакаи, М.; Хортон-Смит, Джорджия; Даунум, Кентукки; Гратта, Г.; Толич, К.; Ефременко Ю.; Перевозчиков О.; Карвовский, HJ; Марков, Д.М.; Торноу, В.; Хигер, К.М.; Дековский, депутат (сентябрь 2011 г.). «Частичная радиогенная тепловая модель Земли, выявленная с помощью измерений геонейтрино» . Природа . 4 (9): 647–651. Бибкод : 2011NatGe...4..647K . дои : 10.1038/ngeo1205 . Архивировано из оригинала 17 апреля 2023 года . Проверено 3 февраля 2019 г.
- ^ Пеппард, Д.Ф.; Мейсон, GW; Грей, PR; и др. (1952). «Возникновение ряда (4 n + 1) в природе» . Журнал Американского химического общества . 74 (23): 6081–6084. дои : 10.1021/ja01143a074 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час я Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 55–56.
- ^ Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний (2016). Торий (PDF) (Отчет) . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ^ Эмсли, Джон (25 августа 2011 г.). Строительные блоки природы: Путеводитель по элементам от Аризоны . Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-257046-8 .
- ^ Вудхед, Джеймс А.; Россман, Джордж Р.; Сильвер, Леон Т. (1 февраля 1991 г.). «Метамиктизация циркона: структурные характеристики, зависящие от дозы радиации» . Американский минералог . 76 (1–2): 74–82.
- ^ Шимански, Дж. Т.; Оуэнс, доктор медицинских наук; Робертс, AC; Анселл, ХГ; Чао, Джордж Ю. (1 февраля 1982 г.). «Минералогическое исследование и определение кристаллической структуры неметамиктового эканита ThCa 2 Si 8 O 20 » . Канадский минералог . 20 (1): 65–75.
- ^ Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1255.
- ^ «Бой Тора с гигантами» . Google Искусство и культура . Проверено 26 июня 2016 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Фонтани, М.; Коста, М.; Орна, В. (2014). Утраченные элементы: теневая сторона периодической таблицы . Издательство Оксфордского университета. п. 73. ИСБН 978-0-19-938334-4 .
- ^ Рябчиков, Д.И.; Гольбрайх, ЭК (2013). Аналитическая химия тория: Международная серия монографий по аналитической химии . Эльзевир . п. 1. ISBN 978-1-4831-5659-0 .
- ^ Томсон, Т. (1831). Система химии неорганических тел . Том. 1. Болдуин и Крэдок и Уильям Блэквуд . п. 475.
- ^ Берцелиус, Дж. Дж. (1824 г.). «Изучение некоторых минералов. 1. Фосфорусирад Иттерйорд» [Изучение некоторых минералов. 1-й фосфорный иттрий.]. Труды Шведской королевской академии наук (на шведском языке). 2 : 334–338.
- ^ «Ксенотим-(Y)» . База данных Миндат . Проверено 7 октября 2017 г.
- ^ Сельбекк, Р.С. (2007). «Мортен Трейн Эсмарк» . Большая норвежская энциклопедия (на норвежском языке). Kunnskapsforlaget . Проверено 16 мая 2009 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Уикс, Мэн (1932). «Открытие элементов. XI. Некоторые элементы, выделенные с помощью калия и натрия: цирконий, титан, церий и торий». Журнал химического образования . 9 (7): 1231. Бибкод : 1932JChEd...9.1231W . дои : 10.1021/ed009p1231 .
- ^ Берцелиус, Дж. Дж. (1829). «Исследование нового минерала и содержащейся в нем ранее неизвестной земли». Анналы физики и химии (на немецком языке). 16 (7): 385–415. Бибкод : 1829АнП....92..385Б . дои : 10.1002/andp.18290920702 . (современное цитирование: Анналы физики , т. 92, № 7, стр. 385–415).
- ^ Берцелиус, Джей-Джей (1829). «Исследование нового минерала (тората), содержащегося в ранее неизвестной земле». Труды Шведской королевской академии наук (на шведском языке): 1–30.
- ^ Шиллинг, Дж. (1902). «Настоящие торитовые минералы (торит и орангит)» . Журнал прикладной химии (на немецком языке). 15 (37): 921–929. Бибкод : 1902АнгЧ..15..921С . дои : 10.1002/anie.19020153703 .
- ^ Лич, М. Р. «Интернет-база данных периодических таблиц: таблица электроотрицательности Берцелиуса» . Проверено 16 июля 2016 г.
- ^ Нильсон, LF (1882). «О металлическом тории» . Отчеты Немецкого химического общества (на немецком языке). 15 (2): 2537–2547. дои : 10.1002/cber.188201502213 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Мейстер, Г. (1948). Производство редких металлов (PDF) (Отчет). Комиссия по атомной энергии США . Проверено 22 сентября 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Лич, М. Р. «Интернет-база данных периодических таблиц» . Проверено 14 мая 2012 г.
- ^ Дженсен, Уильям Б. (август 2003 г.). «Место цинка, кадмия и ртути в таблице Менделеева». Журнал химического образования . 80 (8): 952. Бибкод : 2003JChEd..80..952J . дои : 10.1021/ed080p952 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Мастертон, WL; Херли, Китай; Нет, Э.Дж. (2011). Химия: Принципы и реакции (7-е изд.). Cengage Обучение . п. 173. ИСБН 978-1-111-42710-8 .
- ^ Викледер, Форест и Дорхаут, 2006 , стр. 52.
- ^ Кюри, М. (1898). «Лучи, испускаемые соединениями урана и тория». Comptes Rendus (на французском языке). 126 : 1101–1103. ОЛ 24166254М .
- ^ Шмидт, Г.К. (1898). « О излучении тория и его соединений». Переговоры Берлинского физического общества (на немецком языке). 17 :14-16.
- ^ Шмидт, Г.К. (1898). « О излучении соединений тория и некоторых других веществ». Анналы физики и химии (на немецком языке). 65 (5): 141–151. Бибкод : 1898АнП...301..141С . дои : 10.1002/andp.18983010512 . (современное цитирование: Анналы физики , т. 301, стр. 141–151 (1898)).
- ^ Резерфорд, Э .; Оуэнс, РБ (1899). «Торий и урановое излучение». Пер. Р. Сок. Может . 2 : 9–12. : «Излучение оксида тория не было постоянным, а изменялось самым причудливым образом», тогда как «Все соединения урана дают излучение, которое удивительно постоянно».
- ^ Симмонс, Дж. Г. (1996). The Scientific 100: рейтинг самых влиятельных учёных прошлого и настоящего . Кэрол. п. 19 . ISBN 978-0-8065-2139-8 .
- ^ Фреман, Н. (1996). «Мария и Пьер Кюри и открытие полония и радия» . nobelprize.org . Нобель Медиа АБ . Проверено 11 мая 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Бернс, М. (1987). Регулирование низкоактивных радиоактивных отходов – наука, политика и страх . ЦРК Пресс. стр. 24–25. ISBN 978-0-87371-026-8 .
- ^ ван Спронсен, JW (1969). Периодическая система химических элементов . Эльзевир. стр. 315–316. ISBN 978-0-444-40776-4 . .
- ^ Роудс, Р. (2012). Создание атомной бомбы (изд., посвященному 25-летию). Саймон и Шустер . стр. 221–222, 349. ISBN. 978-1-4516-7761-4 .
- ^ Тюрлер, А.; Букланов Г.В.; Эйхлер, Б.; и др. (1998). «Доказательства релятивистских эффектов в химии элемента 104». Журнал сплавов и соединений . 271–273: 287. doi : 10.1016/S0925-8388(98)00072-3 .
- ^ Крац, СП; Нагаме, Ю. (2014). «Жидкофазная химия сверхтяжелых элементов» . Ин Шедель, М.; Шонесси, Д. (ред.). Химия сверхтяжелых элементов (2-е изд.). Спрингер-Верлаг. п. 335. дои : 10.1007/978-3-642-37466-1 . ISBN 978-3-642-37465-4 . S2CID 122675117 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Фурута, Э.; Ёсидзава, Ю.; Абурай, Т. (2000). «Сравнение радиоактивных и нерадиоактивных газовых фонарей». Дж. Радиол. Прот . 20 (4): 423–431. Бибкод : 2000JRP....20..423F . дои : 10.1088/0952-4746/20/4/305 . ПМИД 11140713 . S2CID 7368077 .
- ^ Департамент здравоохранения Нью-Джерси (1996). «Здоровье и опасные отходы» (PDF) . Руководство для практикующего врача по воздействию окружающей среды на пациентов . 1 (3): 1–8. Архивировано из оригинала (PDF) 15 апреля 2016 года.
- ^ Топкер, Терренс П. (1996). «Торий и иттрий в оболочках газовых фонарей» . Американский журнал физики . 64 (2): 109. Бибкод : 1996AmJPh..64..109T . дои : 10.1119/1.18463 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Полянц, К.; Штайнхаузер, Г.; Стерба, Дж. Х.; и др. (2007). «За пределами низкой активности: о «нерадиоактивной» газовой мантии». Наука об общей окружающей среде . 374 (1): 36–42. Бибкод : 2007ScTEn.374...36P . doi : 10.1016/j.scitotenv.2006.11.024 . ПМИД 17270253 .
- ^ Казими, М. (2003). «Ториевое топливо для атомной энергетики» . Американский учёный . Архивировано из оригинала 1 января 2017 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ Маллапати, Смрити (9 сентября 2021 г.). «Китай готовится к испытанию ядерного реактора на ториевом топливе». Природа . 597 (7876): 311–312. Бибкод : 2021Natur.597..311M . дои : 10.1038/d41586-021-02459-w . ПМИД 34504330 . S2CID 237471852 .
- ^ Маджумдар, С.; Пурушотхам, DSC (1999). «Опыт разработки ториевого топлива в Индии». Использование ториевого топлива: варианты и тенденции (PDF) (Отчет). Международное агентство по атомной энергии . Проверено 7 октября 2017 г.
- ^ «Атомная энергетика в Индии» . Всемирная ядерная ассоциация. 2017 . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «IAEA-TECDOC-1450 Ториевый топливный цикл – потенциальные преимущества и проблемы» (PDF) . Международное агентство по атомной энергии. 2005 . Проверено 23 марта 2009 г.
- ^ Атомная электростанция Шиппорта. «Признано историческое достижение: атомная электростанция в Шиппингпорте, историческая достопримечательность страны» (PDF) . п. 4. Архивировано из оригинала (PDF) 17 июля 2015 года . Проверено 24 июня 2006 г.
- ^ Фридман, Джон С. (сентябрь 1997 г.). «Больше энергии для тория?». Бюллетень ученых-атомщиков . 53 (5): 19–20. Бибкод : 1997BuAtS..53e..19F . дои : 10.1080/00963402.1997.11456765 .
- ^ «IAEA-TECDOC-1349 Потенциал топливных циклов на основе тория для ограничения количества плутония и снижения токсичности долгоживущих отходов» (PDF) . Международное агентство по атомной энергии. 2002 . Проверено 24 марта 2009 г.
- ^ Эванс, Б. (2006). «Ученый призывает перейти на торий» . Новости АВС . Архивировано из оригинала 28 марта 2010 года . Проверено 17 сентября 2011 г.
- ^ Мартин, Р. (2009). «Уран – это прошлый век – введите Торий, новое зеленое ядерное оружие» . Проводной . Проверено 19 июня 2010 г.
- ↑ Доктор Альфредо Карпинети (16 июня 2023 г.) Экспериментальный ядерный реактор на расплавленной соли получает добро в Китае
- ^ «Китай дает зеленый свет своему первому ядерному реактору на ториевом двигателе» . Южно-Китайская Морнинг Пост . 15 июня 2023 г.
- ^ Вайнберг, Элвин (1994). Первая ядерная эра: жизнь и времена технологического наладчика . Нью-Йорк: AIP Press. стр. 36–38. ISBN 978-1-56396-358-2 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Торий» . Всемирная ядерная ассоциация . 2017 . Проверено 21 июня 2017 г.
- ^ Вудс, ВК (1966). Интерес LRL к U-233 (PDF) (Отчет). Мемориальный институт Баттель . дои : 10.2172/79078 . ОСТИ 79078 .
- ^ «Классификационный бюллетень WNP-118» (PDF) . Министерство энергетики США. 12 марта 2008 г.
- ^ Столл 2005 , с. 7.
- ^ Геологическая служба США (2012). «Торий» (PDF) . Проверено 12 мая 2017 г. .
- ^ Джаярам, КМВ (1987). Обзор мировых ресурсов тория, стимулы для дальнейших исследований и прогноз потребности в тории в ближайшем будущем (PDF) (отчет). Департамент атомной энергии . Архивировано из оригинала (PDF) 28 июня 2011 года.
- ^ Торий. Статистика и информация (Отчет). Геологическая служба США . 2017 . Проверено 6 января 2018 года .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и ж г час Столл 2005 , с. 8.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д и Столл 2005 , с. 32.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Столл 2005 , с. 31.
- ^ Мэтсон, Тим (2011). Книга неэлектрического освещения: классическое руководство по безопасному использованию свечей, топливных ламп, фонарей, газовых фонарей и каминных печей . Земляк Пресс . п. 60. ИСБН 978-1-58157-829-4 .
- ^ Шоу, Дж.; Дандердейл, Дж.; Пейнтер, РА (9 июня 2005 г.). «Обзор потребительских товаров, содержащих радиоактивные вещества, в Европейском Союзе» (PDF) . Департамент профессиональной службы НРПБ .
- ^ « Технология «отрицательных ионов» — что вам следует знать» . Комиссия по ядерному регулированию США . 28 июля 2014 г.
- ^ Придхэм, Дж.Дж. (2016). Электронные устройства и схемы . Библиотека Содружества и Международная библиотека: Отдел электротехники. Эльзевир. п. 105. ИСБН 978-1-4831-3979-1 .
- ^ Уттрачи, Дж. (2015). Сварите как профессионал: от начала до продвинутых методов . CarTech Inc. с. 42. ИСБН 978-1-61325-221-5 .
- ^ Джеффус, Л. (2016). Сварка: принципы и применение . Cengage Обучение. п. 393. ИСБН 978-1-305-49469-5 .
- ^ «Торированный объектив фотоаппарата (ок. 1970-е)» . Ассоциированные университеты Ок-Риджа. 2021 . Проверено 11 октября 2021 г.
- ^ Ранкурт, JD (1996). Оптические тонкие пленки . Руководство пользователя. СПИ Пресс . п. 196. ИСБН 978-0-8194-2285-9 .
- ^ Кайзер, Н.; Пулкер, Гонконг (2013). Оптические интерференционные покрытия . Спрингер. п. 111. ИСБН 978-3-540-36386-6 .
- ^ Ронен, Игаль (март 2006 г.). «Правило определения делящихся изотопов». Ядерная наука и инженерия . 152 (3): 334–335. Бибкод : 2006NSE...152..334R . дои : 10.13182/nse06-a2588 . S2CID 116039197 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Ронен, Ю. (2010). «Некоторые замечания о делящихся изотопах». Летопись атомной энергетики . 37 (12): 1783–1784. Бибкод : 2010АнНуЭ..37.1783Р . дои : 10.1016/j.anucene.2010.07.006 .
- ^ «Плутоний» . Всемирная ядерная ассоциация. 2017 . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Деление урана-233» . Ядерная энергетика. 2023 . Проверено 28 апреля 2023 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с Гринвуд и Эрншоу 1997 , с. 1259.
- ^ «Интерактивная карта нуклидов» . Брукхейвенская национальная лаборатория . Архивировано из оригинала 24 января 2017 года . Проверено 12 августа 2013 г.
- ^ «Испытание тория начинается» . Мировые ядерные новости. 2013 . Проверено 21 июля 2013 г.
- ^ «IAEA-TECDOC-1450 Ториевый топливный цикл – потенциальные преимущества и проблемы» (PDF) . Международное агентство по атомной энергии. 2005 . Проверено 23 марта 2009 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Лэнгфорд, RE (2004). Введение в оружие массового поражения: радиологическое, химическое и биологическое . Джон Уайли и сыновья. п. 85. ИСБН 978-0-471-46560-7 .
- ^ Столл 2005 , с. 30.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Накадзима, Ц.; Гроулт, Х. (2005). Фторированные материалы для преобразования энергии . Эльзевир. стр. 562–565. ISBN 978-0-08-044472-7 .
- ^ Рис, Э. (2011). «Не верьте, что идея тория является более экологичным ядерным вариантом» . Хранитель . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ Совакул, БК; Валентин, СВ (2012). Национальная политика ядерной энергетики: экономика, безопасность и управление . Рутледж . п. 226. ИСБН 978-1-136-29437-2 .
- ^ «Часто задаваемые вопросы по ядерной энергетике» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . 2014 . Проверено 13 января 2018 г.
- ^ Финдли, Т. (2011). Ядерная энергетика и глобальное управление: обеспечение безопасности, защищенности и нераспространения . Рутледж. п. 9. ISBN 978-1-136-84993-0 .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с «Торий: радиационная защита» . Агентство по охране окружающей среды США. Архивировано из оригинала 1 октября 2006 года . Проверено 27 февраля 2016 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б «Радиоактивность в фонарях» . Австралийское агентство радиационной защиты и ядерной безопасности . Архивировано из оригинала 14 октября 2007 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Серия естественного распада: уран, радий и торий» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория. 2005. Архивировано из оригинала (PDF) 17 августа 2016 года . Проверено 30 сентября 2017 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б с д Столл 2005 , с. 35.
- ^ Лютцельшваб, JW; Гугинс, SW (1984). «Радиоактивность, выделяющаяся при горении оболочек газовых фонарей». Здоровье Физ . 46 (4): 873–881. дои : 10.1097/00004032-198404000-00013 . ПМИД 6706595 .
- ^ Хайскенс, CJ; Хемелаар, Джей Ти; Кикен, Пи Джей (1985). «Оценки дозы радиоактивного облучения в газовых мантиях» . наук. Тотальная среда . 45 : 157–164. Бибкод : 1985ScTEn..45..157H . дои : 10.1016/0048-9697(85)90216-5 . ПМИД 4081711 . S2CID 39901914 .
- ^ «Токсикологический профиль тория» (PDF) . Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний Служба общественного здравоохранения США. 1990. с. 4.
- ^ Меркель, Б.; Дудель, Г.; и др. (1988). Исследования радиологических выбросов урановых хвостохранилищ Шнекенштейн (PDF) (Отчет) (на немецком языке). Государственное министерство окружающей среды и регионального развития Саксонии. Архивировано из оригинала (PDF) 8 января 2013 г.
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Столл 2005 , с. 34.
- ^ Джейкобсон, М.; Купер, Арканзас; Надь, Дж. (1964). Взрывоопасность металлических порошков (PDF) (Отчет). Министерство внутренних дел США . Архивировано (PDF) из оригинала 3 августа 2016 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Девять раненых в результате взрыва в атомной лаборатории» . Питтсбург Пост-Газетт . Ассошиэйтед Пресс. 1956. с. 2 . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «При взрыве в лаборатории А радиационной угрозы не обнаружено» . «Санкт-Петербург Таймс» . Ассошиэйтед Пресс. 1956. с. 2 . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ Харрингтон, М. (2003). «Печальные воспоминания о взрыве в Сильвании 1956 года» . Нью-Йорк Ньюсдей . Архивировано из оригинала 4 февраля 2012 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы по Thorium Tox» (PDF) . Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Сборник политических и законодательных положений, касающихся разработки полезных ископаемых пляжного песка» . Департамент атомной энергии. Архивировано из оригинала 4 декабря 2008 года . Проверено 19 декабря 2008 г.
- ^ Пфайффер, туалет; Пенна-Франка, Э.; Рибейро, CC; Ногейра, Арканзас; Лондон, Х.; Оливейра, А.Е. (1981). «Измерения мощности дозы радиационного воздействия на окружающую среду на отдельных объектах в Бразилии». Ан. акад. Бюстгальтеры. Сиенк . 53 (4): 683–691. ПМИД 7345962 .
- ^ Альберичи, Эмма (29 января 2019 г.). «Суд над итальянскими военными чиновниками вызывает подозрения о связи между испытаниями оружия и врожденными дефектами на Сардинии» . Новости АВС . Австралийская радиовещательная корпорация . Проверено 29 января 2019 г.
Общая библиография [ править ]
- Гринвуд, Нью-Йорк ; Эрншоу, А. (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 978-0-08-037941-8 .
- Столл, В. (2005). «Торий и ториевые соединения». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайли-ВЧ. дои : 10.1002/14356007.a27_001 . ISBN 978-3-527-31097-5 .
- Викледер, Матиас С.; Фурест, Бландин; Дорхаут, Питер К. (2006). «Торий». Химия актинидных и трансактинидных элементов . стр. 52–160. дои : 10.1007/1-4020-3598-5_3 . ISBN 978-1-4020-3555-5 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Джордан, BW; Эггерт, Р.; Диксон, Б.; и др. (2014). «Торий: ведет ли изобилие земной коры к экономической доступности?» (PDF) . Колорадская горная школа . Архивировано из оригинала (PDF) 30 июня 2017 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- Международное агентство по атомной энергии (2005 г.). Ториевый топливный цикл – потенциальные преимущества и проблемы