Toriu

Actiniu ← Toriu → Protactiniu
; 90	Th
	Tabla completa • Tabla enantada
Información xeneral
Nome, símbolu, númberu	Toriu, Th, 90
Serie química	Actínidos
Grupu, periodu, bloque	-, 7, f
Masa atómica	232,0381 u
Configuración electrónica	[Rn] 7s2 5f2
Durez Mohs	3,0
Electrones per nivel	2, 8, 18, 32, 18, 10, 2
Propiedaes atómiques
Radiu mediu	180 pm
Electronegatividá	1,3 (Pauling)
Radiu atómicu (calc)	179 pm (Radiu de Bohr)
Radiu covalente	206±6 pm
Estáu(aos) d'oxidación	4, 3, 2 (base débil)
Propiedaes físiques
Densidá	11 724 kg/m³
Puntu de fusión	2 028
Puntu de bullidura	5 061
Entalpía de vaporización	514,4 kJ/mol
Entalpía de fusión	16,1 kJ/mol
Varios
Estructura cristalina	Cúbica centrada nes cares tao = Sólidu
Nᵘ CAS	7440-29-1
Calor específica	120 J/(K·kg)
Conductividá llétrica	6,53 × 106 S/m
Conductividá térmica	54 W/(m·K)
Módulu elásticu	79 GPa
Coeficiente de Poisson	0,27
Velocidá del soníu	2 490 m/s a 293,15 K (20 °C)
Isótopos más estables
	Artículu principal: Isótopos del toriu
MeV
	Valores nel SI y condiciones normales de presión y temperatura, sacante que se diga lo contrario.
	[editar datos en Wikidata]

El toriu^[1] ye un elementu químicu, de símbolu Th y númberu atómicu 90, de la serie de los actínidos. Atopar n'estáu natural nos minerales monacita, torita y torianita. N'estáu puru ye un metal blando de color blancu-plata que s'aferruña amodo. Si esmagáyase finamente y calezse, ambura y emite lluz blanco.^[2]

El toriu pertenez a la familia de les sustancies radiactives, magar el so periodu de semidesintegración ye desaxeradamente llargu. El so potencial como combustible nuclear, como material fértil, deber a que presenta una alta seición eficaz frente a neutrones lentos (térmicos), derivando en protactiniu-233, que rápido se desintegra n'uraniu-233, que ye un isótopu fisible que puede sostener una reacción nuclear en cadena. Esta aplicación inda ta en fase de desenvolvimientu.

Historia

Monacita (mineral de toriu).

El toriu llamóse asina n'honor de Thor, el dios nórdicu del rescamplu y la nube. Jöns Jakob Berzelius aisllar por primer vegada, en 1828. Nel postreru decenio del sieglu XIX los investigadores Pierre Curie y Marie Curie afayaron qu'esti elementu emitía radioactividá.^[3]

Aplicaciones del toriu

Amás del so incipiente usu como combustible nuclear, el toriu metálicu o dalgunu de los sos óxidos utilizar nes aplicaciones siguientes:^[4]

Incorporación al wolframiu metálicu pa fabricar filamentos de llámpares llétriques.
Aplicaciones en material cerámico d'alta temperatura.
Como:

Axente d'aleación n'estructures metáliques.
Componente básicu de la teunoloxía del magnesiu.
Catalizador en química orgánica.

Fabricación de:

Llámpares electróniques.
Lentes d'alta calidá pa preseos de precisión. (L'óxidu de toriu agregu al vídrio ameyora les sos propiedaes difractivas).
Electrodos especiales para soldadura TIG (Tungsten Inert Gas), tamién conocida como soldadura GTAW (Gas Tungsten Arc Welding). L'aleación con wolframiu favorez mayor emisividad d'electrones del electrodu. Esto facilita l'encendíu y dexa que l'electrodu de wolframiu funcione a menor temperatura y apurra el mesmu rendimientu na pieza que se trabaye.

Esiste'l problema de que la temperatura de trabayu del electrodu de wolframiu puru yera aproximao la temperatura de fusión del wolframiu: 3 400 °C. Al fundise, esto estropiaba'l perfil del electrodu. Esti inconveniente tamién s'evita con electrodos qu'incorporen otros dopantes, como ceriu, lantanu o circoniu.

Detector d'osíxenu na industria electrónico.^{[ensin referencies]}.

Desintegración nuclear del toriu

Cuando un átomu de toriu 232 (²³²Th) se desintegra emite una partícula alfa, constituyida por dos protones y dos neutrones. La emisión de la partícula alfa amenorga'l númberu atómicu del ²³²Th en dos unidaes, y el númberu másico en cuatro, polo cual conviértese nel isótopu 228 d'otru elementu: el radiu 228. Posteriores desintegraciones complementen la serie del toriu. Esti procesu sigue hasta que finalmente se xenera un elementu non radiactivu, y por tanto estable: el plomu-208, o toriu C.

El periodu de semidesintegración del ²³²Th ye bien eleváu (vease na tabla), polo que mientres miles de millones d'años llibera radioactividá. De la mesma, esto implica que la cantidá de radioactividá qu'emite nun periodu pequeñu (p. ex. un día) sía bien pequeña.

El toriu puede aprovechase como fonte d'enerxía nun Reactor reproductor termal (la reacción empieza a partir d'una carga inicial con uraniu arriquecíu o plutoniu y sostenese se por aciu O 233, que se xenera del toriu por captación de neutrones lentos hasta'l total aprovechamientu del mesmu, coles mesmes que se llogra enerxía cola fisión del O 233).^{[ensin referencies]}