北欧の雷神にちなんで名付けられたトリウムは、原子炉に燃料を供給する際のウランの代替としての可能性を秘めた、銀色で光沢のある放射性元素です。
事実だけ
- 原子番号（核内のプロトンの数）：90
- 原子記号（上元素の周期表）：Th
- 原子重量（原子の平均質量）：232.0
- 密度：6.8オンス/立方インチ（11.7グラム/立方cm）
- 室温での相：固体
- 融点：3,182度Fahrenheit（1,750度Celsius）
- 沸点：8,654 F（4,790 C）
- 天然同位体の数（中性子の数が異なる同じ元素の原子）：1。ラボで作成された放射性同位体も少なくとも8つあります。
- 最も一般的な同位体：Th-232（100自然存在量のパーセント）
歴史
1815年、スウェーデンの化学者であるJönsJakobBerzeliusは、新しい耳を発見したと最初に考えました。オランダの歴史家ピーター・ファン・デル・クロッグによれば、彼は北欧神話の戦争の神トールにちなんでトリウムと名付けた。しかし、1824年に、鉱物は実際にはリン酸イットリウムであると判断されました。;
1828年、ベルセリウスは、ハンスモーテンスレーンエスマルクによってノルウェー沖のロヴォ島で見つかった黒い鉱物のサンプルを受け取りました。 、ノルウェーの鉱物学者。鉱物には未知の元素が60％近く含まれており、トリウムという名前が付けられました。鉱物はトール石と名付けられました。 Chemicoolによると、この鉱物には、鉄、マンガン、鉛、スズ、ウランなど、多くの既知の元素も含まれていました。
ベルセリウスは、最初に鉱物に含まれる酸化トリウムを炭素と混合して塩化トリウムを生成することにより、トリウムを分離しました。 Chemicoolによると、これはカリウムと反応してトリウムと塩化カリウムを生成しました。
ドイツの化学者であるGerhardSchmidtとポーランドの物理学者であるMarieCurieは、1898年に2人の中でトリウムが放射性であることを独自に発見しました。 Chemicoolによると、お互いの月。シュミットはしばしばこの発見の功績が認められています。
ニュージーランドの物理学者アーネストラザフォードと英国の化学者フレデリックソディは、トリウムが一定の速度で他の元素に崩壊することを発見しました。ロスアラモス国立研究所によると、元素の半減期としても知られています。この作業は、他の放射性元素の理解を深める上で重要でした。
オランダの化学者であるAntonEduard vanArkelとJanHandrik de Boerは、ロスアラモス国立研究所によると、1925年の純度の高い金属トリウム。
誰が知っていましたか？
- 液体状態のトリウムは、他のどの元素よりも温度範囲が広く、溶融と沸騰の間に約5,500度Fahrenheit（3,000℃）があります。 Chemicoolによると、ポイント。
- Chemicoolによると、二酸化トリウムは既知のすべての酸化物の中で最も高い融点を持っています。
- トリウムは鉛とほぼ同じくらい豊富で、少なくとも3倍豊富です。 Lenntechによると、ウランとして。
- Chemicoolによると、地球の地殻のトリウムの存在量は6 ppmです。定期表によると、トリウムは地球で41番目に豊富な元素です。」 sクラスト。
- Minerals Education Coalitionによると、トリウムは主にオーストラリア、カナダ、米国、ロシア、インドで採掘されています。
- トリウムの微量レベルは岩石、土壌に含まれています。 、水、植物、動物、米国環境保護庁（EPA）によると。
- 通常、高濃度のトリウムが見られます。ロスアラモス国立研究所によると、トール石、トリアナイト、モナザイト、アラナイト、ジルコンなどの鉱物に含まれています。
- トリウムの最も安定した同位体であるTh-232の半減期は、140億年です。 EPAによると。
- ロスアラモスによると、トリウムは超新星のコアで生成され、爆発中に銀河全体に散乱します。
- トリウムは1885年以来、ガスで使用されていました。ロスアラモスによると、ガスランプの光を提供するマントル。その放射能のために、この元素は他の非放射性希土類元素に置き換えられました。
- トリウムは、マグネシウムの強化、電気機器のタングステン線のコーティング、電気ランプのタングステンの粒子サイズの制御にも使用されます。ロスアラモスによれば、高温のるつぼ、ガラス、カメラ、科学機器のレンズ、そして原子力の源です。
- トリウムの他の用途には、耐熱セラミック、航空機エンジン、およびChemicoolによると、電球。
- Lenntechによると、放射能の危険性が発見されるまで、トリウムが歯磨き粉に使用されていました。
- Minerals Education Coalitionによると、トリウムとウランは地球内部の加熱に関与しています。
- トリウムへの曝露が多すぎると、肺疾患、肺がん、膵臓がんにつながる可能性があります。レンテックによれば、遺伝学、肝疾患、骨癌、金属中毒を変える。
現在の研究
トリウムを核として使用することについて多くの研究が行われている。核燃料。王立化学協会の記事によると、原子炉で使用されるトリウムは、ウランを使用するよりも多くの利点があります。
- トリウムは、ウランの3〜4倍豊富です。
- トリウムはウランよりも抽出が容易です。
- 液体フッ化物トリウム反応器（LFTR）は、ウランを動力源とする反応器と比較して廃棄物がほとんどありません。
- LFTRは大気圧ではなく大気圧で運転します。現在必要な大気圧の150〜160倍。
- トリウムはウランよりも放射性が低い。
Acco NASAの研究者AlbertJ。Juhasz、Richard A. Rarick、Rajmohan Rangarajanによる2009年の論文によると、トリウム原子炉は1950年代に、原子力航空機プログラムを支援するためにAlvinWeinbergの指導の下でオークリッジ国立研究所で開発されました。プログラムは他の技術を支持して1961年に停止しました。英国王立化学会によると、トリウム原子炉は、ウランを動力源とする原子炉ほど多くのプルトニウムを生成しなかったため、放棄されました。当時、兵器級のプルトニウムとウランは冷戦時代の人気商品でした。
トリウム自体は核燃料には使用されていませんが、人工ウラン同位体の作成に使用されています。 NASAの報告によると、ウラン233。トリウム232は最初に中性子を吸収し、トリウム233を生成します。トリウム233は、約4時間で崩壊してプロタクチウム233になります。 Protactium-233は、約10か月の間にゆっくりと崩壊してuranium-233になります。その後、ウラン233は原子炉で燃料として使用されます。