Торий

То́рий (лат. Thorium), Th, радиоактивный химический элемент III группы короткой формы (3-й группы длинной формы) периодической системы; атомный номер 90, атомная масса 232,03806; относится к актиноидам. Стабильных изотопов не имеет; известны радиоизотопы с массовыми числами 209–237. В природе представлен в основном слаборадиоактивным ²³² Тh (период полураспада T_1/2 1,4·10¹⁰ лет, α-распад) – родоначальником природного радиоактивного ряда. Открыт Й. Берцелиусом в 1828 г., который назвал элемент по имени Тора, бога грома в скандинавской мифологии. Содержание тория в земной коре 9,6·10^–4 % по массе. Основные минералы торит ThSiO₄ , ураноторит (Th, U)SiO₄ , торианит (Th, U)O₂ , монацит (Ce, La, Th)PO₄ .

Конфигурация внешних электронных оболочек атома тория 6d² 7s² ; степень окисления +4, в некоторых соединениях +3, +2, +1; электроотрицательность по Полингу 1,3; атомный, ковалентный и ионный (Th⁴⁺ ) радиусы 179,8, 206 и 98,4 пм. Чистый торий – пластичный серебристо-белый металл, устойчивый на воздухе. Существует в двух кубических кристаллических модификациях с температурой перехода 1360 °С; t_пл 1750 °С, t_кип около 4800 °С; плотность 11724 кг/м³ . Торий медленно взаимодействует с водой, плохо растворяется в кислотах (кроме HCl), не взаимодействует со щелочами. Мелкодисперсный торий пирофорен. Диоксид ThO₂ (t_пл около 3300 °C) – одно из наиболее тугоплавких веществ. Tорий образует гидриды, бориды, карбиды, нитриды, галогениды и многочисленные соли. Торий и его соединения токсичны.

Производство тория ведут из монацитовых концентратов, используя сернокислотное выщелачивание и жидкостную экстракцию. Металл получают кальциетермическим восстановлением ThF₄ . Мировое производство ThO₂ оценивается в 150–200 т/год (2016). Оксид ThO₂ применяют для изготовления тиглей, катализаторов, компонентов стёкол с высоким показателем преломления, фторид и оксид – в качестве оптических покрытий. Разрабатываются энергетические атомные реакторы (²³² Тh при нейтронном облучении превращается в делящийся ²³³ U).