Bioxyde de thorium

Bioxyde (ThO₂) de thorium de , également appelé le thorium de (IV) l'oxyde (IUPAC) est un blanc, poudre cristalline. On l'a autrefois connu comme thoria ou thorina . Il est produit principalement comme sous-produit du lanthanide et de l'uranium production de .

Chimie

Le composé est le radioactif dû à la radioactivité du thorium . Du bioxyde de thorium peut être employé comme carburant nucléaire du . (Se référer à l'article du thorium pour plus d'information sur cette application.) La stabilité thermique élevé du bioxyde de thorium permet des applications dans la céramique pulvérisante les flammes et à hautes températures. Le bioxyde de thorium était l'ingrédient primaire dans le Thorotrast d'opacifiant du rayon X . L'utilisation de Thorotrast a été abandonnée quand on l'a avéré un carcinogène , parfois entraînant le cholangiocarcinome . Aujourd'hui, le sulfate de baryum est l'agent standard de contraste de rayon X. Thoria a la structure cristalline de la fluorine . Peu d'autres bioxydes binaires ont cette structure : Bioxyde en uranium , bioxyde d'hafnium de et bioxyde de cérium de , sans compter le bioxyde de plutonium de . L'espace de bande du thoria est environ 6 le EV .

Applications

Du bioxyde de thorium est employé comme stabilisateur dans des électrodes du tungstène dans la soudure de TIG , les tubes électroniques, et des moteurs d'avions. Comme alliage, le métal thoriated de tungstène n'est pas facilement déformé parce que le thoria matériel de fusion élevée augmente les propriétés mécaniques à hautes températures, et les aides de thorium stimulent l'émission des électrons ( Thermions . C'est l'additif d'oxyde le plus populaire en raison de son coût bas, mais est éliminé en faveur des éléments non radioactifs tels que le cérium , le lanthane et le zirconium .

Une utilisation importante dans le passé était dans les manteaux de gaz de des laterns, qui se sont fréquemment composés de 99% ThO₂ et de cérium de de 1% (IV) oxyde . Même pendant que tard comme les années 80 on l'a estimé que qu'environ la moitié de tout le ThO₂ produit (plusieurs centaines de tonnes par an) était à cette fin utilisé. Quelques manteaux emploient toujours le thorium, mais l'oxyde de yttrium de (ou parfois l'oxyde de zirconium ) est employé de plus en plus comme remplacement.

Du bioxyde de thorium a été autrefois ajouté aux verres pendant la fabrication pour augmenter leur indice de réfraction , produisant le verre thoriated par avec le contenu jusqu'à de 40% ThO₂. Ces verres ont été employés dans la construction des objectifs photographiques de haute qualité cependant, la radioactivité du thorium a causé un risque de sûreté et de pollution et l'individu-dégradation du verre (le tournant temps fini jaune ou brun). L'oxyde de lanthane de a remplacé le bioxyde de thorium en presque tous les verres modernes de haut-index.

Le point de fusion de l'oxyde de thorium est 3300°C - le plus haut de tous les oxydes. Seulement quelques éléments (tungstène y compris et carbone ) et quelques composés (carbure y compris de tantale de ) ont des points plus haut de fusion.

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