Торий

Торий, Th, радиоактивный химич. элемент четвертой группы периодич. системы (аналог титана, ниркония и гафния). Ат. в 232,12. Порядковое число 90; последнее относится и к пяти радиоактивным его изотопам, важнейшие свойства которых сопоставлены в таблице. Наибольшим периодом полураспада обладает ионий, продукт распада урана. А т. к. ториевые минералы содержат почти всегда уран, то полученные из них препараты Т. почти никогда не бывают свободны от иония. О продуйтах распада Т. см. Радиоактивность.

Свойства изотопов тория.

Изотопы тория	Символ	At. b.	Семейство	Период полураспада
Торий.	Th	232,12	_	j 16.5x109 лет
Радиоторий	Rd Th	228	Тория	! 1,9 года
Уран Χι.	их_г	231	Урана	1 23,8 ДНЯ
Уран Υ.	UY	231	Актиния	27,8 часа
Ионий ,. Радиоакти	Io	230	Урана	8,2х 10⁴ лет
ний.	Rd Ac	227	Актиния	18,9 дня

Элементарный Т.—серебристобелый, мягкий и ковкий металл, уд. в ~ 11,2, t_nJl. ~ 1 840°. В силу большого сродства Так как большинству элементов получение его в чистом виде очень затруднительно. Удается его получить например путем восстановления хлорида Т. натрием или двуокиси Т. магнием. Компактный сплавленный Т. относительно стоек: разбавленные минеральные кислоты и растворы едких щелочей на него почти не действуют. Быстро растворяют Т. крепкая соляная к-та и царская. При t° около 500° торий соединяется непосредственно с галоидами и серой, при более высоких t° и с азотом с образованием нитрида Th₃N₄. Кроме того Т. соединяется непосредственно (сгорает) с кислородом с образованием двуокизи Т. Тй0₂и с водородом с образованием гидратов или вероятнее твердых растворов, имеющих вид черных порошков, в которых атомное соотношение Т. и водорода соответствует приблизительно составу ТйН₃.

Во всех соединениях Т. является электроположительным (наиболее электроположительным в ряду Ti, Zr, Hf, Th) четырехвалентным элементом. Так как гидроокись тория является однако слабым основанием, то соли ее легко гидролизуются при нагревании. Соли тория, особенно нитрат, обнаруживают большую склонность к образованию комплексных и двойных соединений.

Двуокись Т. Th0₂ получается при прокаливании гидроокиси Т. (смотрите ниже) или его солей с летучими к-тами; это белый порошок, уд. в ок. 9,87. При плавлении с соответствующими плавнями (например бурой) переходит в кристаллич. (кубическую) разновидность, почти нерастворимую в кислотах; перевести ее в растворимое состояние можно путем сплавления с бисульфатом или путем длительной обработки конц. серной к-той. В отличие от двуокиси циркония двуокись Т. при высоких Г не излучает яркого света. Сильное свечение двуокиси Т. наблюдается лишь, когда к последней примешаны небольшие количества окислов церия или нек-рых других редких земель. При воздействии щелочей на растворы солей Т. получается аморфный белый осадок гидроокиси Т., которая при нагревании в растворе превращается в двуокись. Растворяется в к-тах и в щелочных карбонатах (с образованием комплексных соединений). Четыреххлористый Т. ThCl₄— бесцветные игольчатые кристаллы, уд. в 4,59, £°_ил. 820°, — получается воздействием хлора на Т. или на смесь двуокиси Т. с углем или действием четыреххлористого углерода на двуокись Т. Растворяется в воде и е. Нитрат Т. Ϊ4ι(Ν0₃)₄ кристаллизуется в виде разных гидратов из растворов гидроокиси Т. в азотной к-те. Легко растворим в воде и е. Применяется в производстве калильных сеток. Уксуснокислый Т. получается в виде основной соли при кипячении раствора азотнокислого Т. с уксуснокислым натрием; раствор в муравьиной к-те применяется в производстве калильных сеток.

Распространение тория в земной коре равно 0,002% (как свинца). Важнейшими специфич. минералами тория являются: монацит (смотрите), торит и оранжит ThSi0₄, торна-н и т, минерал, в состав которого входит ок. 50—70% Th0₂, а кроме того уран, цирконий, свинец и т. д.; в менее значительных количествах Т. входит в состав почти всех минералов редких земель (смотрите). Практич. значение для добычи Т. имеет в настоящее время только монацит. Побочными продуктами при добыче соединений тория из монацитов являются соединения редких земель имезотория (смотрите Радий). Из 1 тонна монацитового песка получают около 50 килограмм Th0₂ и около 2,5 мг мезотория. Переработка монацитового песка, содержащего 0,2—60% монацита, на соли Т. начинается с обогащения, в результате которого получают продукт, содержащий 4—5%Th©₂. Полученный концентрат разлагают чаще всего серной к-той при t° ок. 200°. Дальнейшая обработка полученного продукта может идти по разным путям. Обычно его растворяют в воде, и из раствора осаждают оксалат или фосфат Т., менее растворимый в кислотах, чем соответствующие соли редких земель. Полученный т. о. продукт содержит еще много редких земель, от которых очищается последующими операциями. Металлический торий применений не имеет. Нитрат тория является одной из важнейших солей, служащих для пропитки газокалильных колпачков (смотрите Калильная сетка). Другие соединения Т. (окись) применяются в производстве вольфрамовой проволоки для калильных и электронных ламп (торированные нити); незначительные количества соединений тория применяются в медицине, в рентгенодиагностике и в некоторых областях светотехники.

Лит.: Унковская В., Редкие земли и торий, «НИ», т. 2, Л., 1927; Шеллер В. и Поуэлл А., Анализ минералов и руд, содержащих редкие элементы, Л., 1928; Мур Р., Химический анализ редких техеи-

ческих металлов, Л., 1931; Влодавец Н., Редкие земли (церий, торий, цирконий и гафний), «Годовой обзор минеральных ресурсов СССР за 1925/26 годах», Л., 1927; е г о ж е, Редкие земли (церий, торий, цирконий), «Готовой обзор минеральных ресурсов СССР за 1926 1927 г. », Л., 1928; Johnstone J., The Rare Earth Industry, L·., 1915; Cumperz A., Entwicklung des <iasgliihlichtes, B., 1929; Santmyers R., Monazite, Thorium a. Cerium, U. 3. Bureau of Mines, Wsh., 1930, Inform. Circul. 6321; см. такжег Редкие земли. Е. Кронман.