Thorium

Eigenschaften
[Rn] 6d2 7s2 90Th Periodensystem
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl	Thorium, Th, 90
Elementkategorie	Actinoide
Gruppe, Periode, Block	Ac, 7, f
Aussehen	silbrig weiß
CAS-Nummer	7440-29-1
EG-Nummer	231-139-7
ECHA-InfoCard	100.028.308
Massenanteil an der Erdhülle	11 ppm (40. Rang)[1]
Atomar[2]
Atommasse	232,0377(4)[3][4] u
Atomradius	180 pm
Kovalenter Radius	206 pm
Elektronenkonfiguration	[Rn] 6d2 7s2
1. Ionisierungsenergie	6.30670(25) eV[5] ≈ 608.5 kJ/mol[6]
2. Ionisierungsenergie	12.10(20) eV[5] ≈ 1167 kJ/mol[6]
3. Ionisierungsenergie	18.32(5) eV[5] ≈ 1768 kJ/mol[6]
4. Ionisierungsenergie	28.648(25) eV[5] ≈ 2764.1 kJ/mol[6]
5. Ionisierungsenergie	58.0(1,9) eV[5] ≈ 5600 kJ/mol[6]
Physikalisch[2]
Aggregatzustand	fest
Modifikationen	2
Kristallstruktur	kubisch flächenzentriert
Dichte	11,724 g/cm3[7]
Mohshärte	3,0
Magnetismus	paramagnetisch (χm = 8,4 · 10−5)[8]
Schmelzpunkt	2028[7] K (1755 °C)
Siedepunkt	5061 K[7] (4788 °C)
Molares Volumen	19,80 · 10−6 m3·mol−1
Verdampfungsenthalpie	530 kJ·mol−1
Schmelzenthalpie	16 kJ·mol−1
Schallgeschwindigkeit	2490 m·s−1 bei 293,15 K
Elektrische Leitfähigkeit	6,67 · 106 S·m−1
Wärmeleitfähigkeit	54 W·m−1·K−1
Chemisch[2]
Oxidationszustände	+2, +3, +4
Elektronegativität	1,3 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP 227Th in Spuren 18,72 d α 6,146 223Ra 228Th in Spuren 1,9131 a α 5,520 224Ra 229Th {syn.} 7917 a[9] α 5,168 225Ra 230Th in Spuren 75.380 a α 4,770 226Ra SF (10−11 %) 231Th in Spuren 25,52 h β− 0,389 231Pa α (10−8 %) 4,213 227Ra 232Th 100 % 1,405 · 1010 a α 4,083 228Ra SF (10−9 %) 233Th {syn.} 22,3 min β− 1,245 233Pa 234Th in Spuren 24,10 d β− 0,273 234Pa
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
Gefahren- und Sicherheitshinweise
Radioaktiv
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar[10]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Thorium ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Th und der Ordnungszahl 90. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Actinoide (7. Periode, f-Block).

Es ist ein schwach radioaktives, weiches und duktiles Schwermetall, welches das am häufigsten vorkommende radioaktive Element in der Erdkruste ist. Es wird oft aus Monazit gewonnen. Auf der Erde ist es fast ausschließlich als Thorium-232 zu finden, andere Isotope kommen nur in Spuren vor oder sind komplett synthetisch. Früher wurde die Verbindung Thorium(IV)-oxid aufgrund des hohen Schmelzpunktes in Glühstrümpfen verwendet. Aufgrund der Radioaktivität des Thoriums werden gegenwärtig allerdings andere Materialien verwendet. Heutzutage liegt der Fokus eher auf seiner bisher noch experimentellen Verwendung in Flüssigsalzreaktoren, in denen es das Uran ersetzen soll.

1. ↑ Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
2. ↑ Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus webelements.com (Thorium) entnommen.
3. ↑ IUPAC, Standard Atomic Weights Revised v2 (Memento vom 3. März 2016 im Internet Archive).
4. ↑ CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
5. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu thorium in Kramida, A., Ralchenko, Yu., Reader, J. und NIST ASD Team (2019): NIST Atomic Spectra Database (ver. 5.7.1). Hrsg.: NIST, Gaithersburg, MD. doi:10.18434/T4W30F (physics.nist.gov/asd).  Abgerufen am 13. Juni 2020.
6. ↑ ^{a b c d e} Eintrag zu thorium bei WebElements, www.webelements.com, abgerufen am 13. Juni 2020.
7. ↑ ^{a b c} Eintrag zu CAS-Nr. 7440-29-1 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 5. April 2008. (JavaScript erforderlich)
8. ↑ David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Magnetic Susceptibility of the Elements and Inorganic Compounds, S. 4-147. Die Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
9. ↑ Varga et al.: Determination of the 229Th half-life In: Phys. Rev. C. 89, 064310 (2014); doi:10.1103/PhysRevC.89.064310.
10. ↑ Die von der Radioaktivität ausgehenden Gefahren gehören nicht zu den einzustufenden Eigenschaften nach der GHS-Kennzeichnung. In Bezug auf weitere Gefahren wurde dieses Element entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.