토륨

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토륨(90Th)
90 AcThPa
Ce

Th

Uqn
일반적 성질
, 주기, 구역 n/a, 7주기, f-구역
화학 계열 악티늄족
겉보기 은백색
원자 질량 232.0381(1) g/mol
전자 배열 [Rn] 6d2 7s2
준위전자 2, 8, 18, 32, 18, 10, 2
물리적 성질
상태 고체
밀도 (실온) 11.7 g·cm−3
녹는점 2115 K
끓는점 5061 K
융해열 13.81 kJ/mol
기화열 514 kJ/mol
열용량 (25 °C) 26.230 J/(mol·K)
증기압
압력(Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
온도(K) 2633 2907 3248 3683 4259 5055
원자의 성질
산화수 4 (약염기성 산화물)
전기 음성도 1.3 (폴링 척도)
이온화 에너지 1차: 587 kJ/mol
2차: 1110 kJ/mol
3차: 1930 kJ/mol
원자 반지름 180 pm
그 밖의 성질
결정 구조 면심 입방정계
전기저항률 (0 °C) 147 nΩ·m
열전도율 (300 K) 54.0 W/(m·K)
열팽창계수 (25 °C) 11.0 µm·m−1·K−1
음속 (막대) (20 °C) 2490 m/s
영률 79 GPa
전단 탄성 계수 31 GPa
부피 탄성 계수 54 GPa
푸아송 비 0.27
모스 굳기 3.0
비커스 굳기 350 MPa
브리넬 굳기 400 MPa
CAS 등록번호 7440-29-1
주요 동위 원소
동위체 존재비 반감기 DM DE
(MeV)
DP
228Th 인공 1.9116 년 α 5.520 224Ra
229Th 인공 7340 년 α 5.168 225Ra
230Th 인공 75380 년 α 4.770 226Ra
232Th 100% 1.405×1010 α 4.083 228Ra
동위 원소 목록

토륨(←영어: thorium 소리엄[*], 문화어: 토리움←독일어: Thorium 토리움[*])은 화학 원소로 기호는 Th(←라틴어: thorium 토리움[*]), 원자 번호는 90이다.*악티늄족이다. 토륨은 1828년 스웨덴의 화학자 옌스 야코브 베르셀리우스에 의해 발견되었으며 전쟁의 신 토르(Thor)의 이름에서 유래했다.

자연상태에서는 토륨-232로 존재하는데 이는 알파붕괴를 일으키고 반감기가 140억 500만년이다. 그 외에 다른 동위원소들은 고분자량의 원소가 붕괴할 때 decay chain의 중간 물질로 짧은 시간 존재하며 극소량이 존재한다.토륨은 지구 지각에서 우라늄의 4배 더 많이 존재하며 대개 희토류 금속에서 뽑아낸 모나자이트 모래를 정제하여 얻는다.

토륨은 한때 가스맨틀과 합금의 재료로 쓰였지만 방사능에 대한 위험 때문에 쇠퇴했다. 토륨은 또한 비소모성 가스 텅스텐 아크 용접 전극봉 합금의 원료로 사용된다.

캐나다와 독일, 인도, 네덜란드, 영국, 미국에서는 토륨을 우라늄의 대체제로써 원자로를 가동하는 실험을 하고 있다. 토륨은 우라늄에 비해 안전하고 non-fertile isotope가 생성되지 않으며 occurrence와 availability가 높기 때문에 대체제로 촉망받는다. 인도의 3단계 원자력 프로그램이 토륨 원전 분야에서 제일 잘 알려져 있다.

같이 보기[편집]

외부 연결[편집]