Tório

MSPC - Informações Técnicas

Tório - Th

História

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De Thor (deus da guerra na mitologia escandinava). Descoberto por Berzelius em 1828.

Disponibilidade

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Ocorre em minerais como a torita (silicato de tório), torianita (óxido de tório e urânio), monazita (fosfato de cério, lantânio, prasiodímio, neodímio, com óxido de tório). Esta última é a mais importante, contendo de 3 a 9% de ThO₂. É considerado tão abundante quanto chumbo e molibdênio e três vezes mais que urânio.

Produção

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Pode ser obtido pela redução do óxido com cálcio, pela eletrólise do cloreto anidro em uma mistura de cloretos de sódio e de potássio fundidos, pela redução com cálcio do tetracloreto misturado com cloreto anidro de zinco ou pela redução do tetracloreto com um metal alcalino.

Propriedades

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No estado puro, tem aspecto de prata, é estável no ar e o brilho se mantém por vários meses. É mole e dúctil, podendo ser trabalhado a frio.

Se contaminado com o óxido, a cor muda gradualmente com a exposição ao ar, passando para cinza e preto. As propriedades físicas do tório são bastante influenciadas pelo teor de contaminação com o seu óxido.

É dimorfo. A estrutura cristalina muda de cúbica de face centrada para cúbica de corpo centrado a 1400°C.

O óxido de tório tem ponto de fusão de 3300°C, o mais alto de todos os óxidos. Poucos elementos e compostos, como tungstênio e carboneto de tântalo, têm pontos de fusão mais altos.

É levemente atacado pela água e pouco atacado pela maioria dos ácidos, com exceção do clorídrico. O tório pulverizado é pirofórico e deve ser manuseado com cuidado. Aquecido no ar, o tório queima com uma chama branca brilhante.

O isótopo ²³²Th ocorre na natureza e tem radioatividade suficiente para impressionar um filme fotográfico em algumas horas. É um emissor de radiação alfa, que tem como produto final o isótopo estável de chumbo ²⁰⁸Pb. A seqüência de desintegração produz o radônio (²²⁰Rn), que também é um emissor de partículas alfa.

Grandeza	Valor	Unidade
Massa específica do sólido	11724	kg/m³
Ponto de fusão	1842	°C
Calor de fusão	16,1	kJ/mol
Ponto de ebulição	4820	°C
Calor de vaporização	530	kJ/mol
Temperatura crítica	s/ dado	°C
Eletronegatividade	1,3	Pauling
Estados de oxidação	+4	-
Resistividade elétrica	15	10⁻⁸ Ω m
Condutividade térmica	54	W/(m°C)
Calor específico	117	J/(kg°C)
Coeficiente de expansão térmica	1,1	10⁻⁵ (1/°C)
Coeficiente de Poisson	0,27	-
Módulo de elasticidade	79	GPa
Estrutura cristalina	cúbica de face centrada	-

Compostos e/ou reações - alguns exemplos

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Sem dados no momento.

Aplicações - alguns exemplos

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Em mantas para lampiões (óxido de tório com óxido de cério e outros compostos).

É um elemento de liga para o magnésio, elevando a dureza e resistência em altas temperaturas.

Usado para revestir tungstênio de filamentos de válvulas eletrônicas, devido à elevada capacidade de emissão de elétrons.

O óxido é usado em cadinhos para altas temperaturas e como catalisador na conversão da amônia para ácido nítrico, no craqueamento do petróleo e na produção de ácido sulfúrico.

Vidros com óxido de tório são empregados em lentes para câmaras e instrumentos científicos devido ao alto índice de refração e baixa dispersão.

Ver, na página do elemento Urânio, a possibilidade do uso do tório como combustível nuclear.

Isótopos

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A coluna % natural indica o teor encontrado no elemento natural. Valor nulo indica produção artificial. Símbolos para tempos de meia-vida: s (segundo), m (minuto), h (hora), d (dia), a (ano). A tabela contém os principais isótopos do elemento. Não são necessariamente todos.

Simb	% natural	Massa	Meia-vida	Decaimento
²²⁷Th	0	227,0277	18,72 d	α p/ ²²³Ra
²²⁸Th	0	228,0287	1,913 a	α p/ ²²⁴Ra ²⁰O
²²⁹Th	0	229,0318	7,9 10³ a	α p/ ²²⁵Ra
²³⁰Th	0	230,0331	7,54 10⁴ a	α p/ ²²⁶Ra FS
²³¹Th	0	231,0363	1,063 d	α p/ ²²⁷Ra β− p/ ²³¹Pa
²³²Th	100	232,0381	1,4 10¹⁰ a	α p/ ²²⁸Ra FS
²³³Th	0	233,0416	22,3 m	β− p/ ²³³Pa
²³⁴Th	0	234,0366	24,1 d	β− p/ ²³⁴Pa

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