原子力
トリウムは原子力に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
Mendeleev
周期表
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化学元素 · リファレンス
90Th
トリウム
トリウムは原子番号90、元素記号Thの元素です。周期表では第7周期・第3族・fブロックに位置し、室温での基準状態は固体です。電子配置は[Rn] 6d2 7s2です。
原子番号90
標準原子量232.0377(4)
族—
周期7
ブロックf
電子配置[Rn] 6d2 7s2
電子構造
化学的性質を決めるもの
アクチノイドでは5f電子が関与し、特に前半の元素では複数の酸化状態が現れます。すべての同位体が放射性です。
トリウムの電子配置は[Rn] 6d2 7s2です。化学結合だけでなく、同位体組成と放射壊変も物質としての性質を理解するうえで重要です。
化学形
化合物・イオン・材料
アクチノイドは酸化物、ハロゲン化物、配位化合物をつくり、前半の元素では複数の酸化状態が現れます。すべての同位体が放射性であるため、放射化学も重要です。
物理的性質
状態と相変化
室温での基準状態は固体です。掲載している密度は11.70g/cm³です。融点は2 020 K (1 747 °C)です。沸点は5 058K (4 788 °C)です。実際の値は圧力、純度、結晶構造や同素体によって変わることがあります。
存在と用途
トリウムはどこにあり、何に使われるか
トリウムは化合物、鉱物、合金、または人工的に得られる材料の中で見られます。代表的な用途には「原子力」「合金」「科学研究」などがあります。実際に利用される形は、元素単体とは限らず、特定の化合物・合金・同位体である場合があります。
具体例
実際の用途
合金
トリウムは合金に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
科学研究
トリウムは科学研究に関わる材料や化合物で利用されます。利用されるのが元素単体なのか、合金・化合物・同位体なのかは用途によって異なり、その化学形が実際の性質を決めます。
周期表上の位置
周辺元素からわかること
トリウムは第7周期のfブロック系列に属します。表示された周辺にはラジウム、アクチニウム、プロトアクチニウム、ウランなどがあり、系列に沿った原子半径、電子配置、酸化状態の緩やかな変化を比較できます。
基礎データ
物理・原子データ
分類アクチノイド
室温での状態固体
電子殻2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 10 · 2
密度11.70g/cm³
融点2 020 K (1 747 °C)
沸点5 058K (4 788 °C)
ポーリング電気陰性度1.3
第一イオン化エネルギー609kJ/mol
電子親和力112.7 kJ/mol
値は、該当する場合には中性原子または元素の代表値を示します。物性値は同素体、圧力、測定条件によって変わることがあります。
歴史
発見と同定
トリウムの発見はJöns Jakob Berzeliusと関連付けられています。ただし、元素の認識、純粋な試料の単離、現在の原子番号による定義は、必ずしも同じ時期に成立したわけではありません。
同位体
同位体組成と原子量
トリウムの標準原子量は232.0377(4)です。これは特定の一個の原子の質量ではなく、天然試料に含まれる同位体の存在比を反映した値です。
トリウムには安定同位体がありません。同位体はすべて放射性で、半減期と壊変様式が測定、取り扱い、研究のうえで重要になります。
安全性
取り扱いと曝露
トリウムのリスクは、化学形、量、曝露経路に加え、放射性同位体では放射線の種類と半減期にも左右されます。実際に扱う物質と放射能に応じた安全手順が必要です。