Торий Th

Открытие

В 1815 году шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус объявил о новом элементе, названном им торием, но тот оказался фосфатом иттрия, и Берцелиус отказался от заявки.

В 1828 году чёрный минерал, найденный в Норвегии пастором и коллекционером минералов Хансом Мортеном Траном Эсмарком, прислали Берцелиусу; тот обнаружил в нём настоящий новый элемент и дал ему название, которое прежде не смог использовать. Минерал ныне называется торитом. В 1898 году Герхард Карл Шмидт в Германии и Мария Кюри во Франции независимо обнаружили, что торий радиоактивен.

Происхождение названия

Название дано в честь Тора — скандинавского бога грома.

Основные применения

• Исследования ядерного топлива: торий-232 сам по себе не может поддерживать цепную реакцию, но, поглотив нейтрон, превращается в делящийся уран-233. Индия давно развивает ториевый топливный цикл, а ряд стран исследует торий вместе с жидкосолевыми реакторами.
• Калильные сетки: сетки из оксида тория с небольшой добавкой оксида церия при нагреве светятся ослепительно белым светом и с конца XIX века освещали газовые фонари. Из-за радиоактивности их в основном заменили другими материалами.
• Торированные вольфрамовые электроды: оксид тория в вольфрамовых электродах обеспечивает стабильную дугу при аргонодуговой сварке, хотя всё чаще используются альтернативы.
• Оптическое стекло: высокий показатель преломления обусловил его применение в некоторых фотообъективах середины XX века.

Изотопы

Природный торий почти целиком состоит из тория-232 с периодом полураспада около 14 миллиардов лет — сравнимым с возрастом Вселенной. Торий-230 (период полураспада около 75 000 лет) используется в уран-ториевом датировании кораллов и пещерных натёков на интервалах в сотни тысяч лет. У тория-229 исключительно низкоэнергетическое возбуждённое состояние ядра; в 2024 году исследователи возбудили его лазером, сделав торий-229 главным кандидатом для «ядерных часов».

В повседневной жизни

Торий встречается в таких минералах, как монацит, и является побочным продуктом добычи редкоземельных элементов. Некоторые фотообъективы середины века с ториевым стеклом со временем пожелтели и регистрируются дозиметрами. Торотраст — коллоидный диоксид тория, применявшийся как рентгеноконтрастное средство в 1930–1940-х годах, — оставался в организме пациентов и, как позже выяснилось, спустя десятилетия вызывал рак печени и другие заболевания. Радиоактивность тория слаба, но вдыхать или проглатывать его нельзя.