• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Tor - pierwiastek

    Przeczytaj także...
    TIG (ang. tungsten inert gas) lub GTAW (gas tungsten arc welding) – metoda spawania nietopliwą elektrodą wolframową w osłonie gazów obojętnych takich jak argon, hel lub mieszanki argonu i helu. Oznaczona jest kodem 141. Łuk jarzy się pomiędzy elektrodą wykonaną z wolframu (zielona) lub wolframu z dodatkami (tor, lantan, cer – inne kolory oznaczeń), a spawanym materiałem. W większości przypadków elektroda wolframowa (palnik TIG) jest dołączana do ujemnego bieguna (minusa), a zacisk "masy" do dodatniego bieguna (plusa) spawarki. Powoduje to wydzielanie większej ilości ciepła w miejscu powstawania spoiny a nie w elektrodzie (elektrony przepływają od minusa do plusa).Rad (Ra, łac. radium) – pierwiastek chemiczny z grupy metali ziem alkalicznych w układzie okresowym. Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa radius oznaczającego promień.
    ppm (ang. parts per million) - sposób wyrażania stężenia bardzo rozcieńczonych roztworów związków chemicznych. Stężenie to jest pochodną ułamka molowego i określa ile cząsteczek związku chemicznego przypada na 1 milion cząsteczek roztworu.

    Tor (Th, łac. thorium) – pierwiastek chemiczny z grupy aktynowców w układzie okresowym. Nazwa pochodzi od imienia jednego z bogów nordyckich, Thora.

    Charakterystyka[]

    Tor jest pierwiastkiem promieniotwórczym i nie ma żadnego trwałego izotopu. Jego najtrwalszy i praktycznie jedyny izotop naturalny to Th o czasie połowicznego rozpadu ok. 14 mld lat. Ulega on rozpadowi α do Ra, dając początek tzw. szeregowi torowemu rozpadów promieniotwórczych. Ze względu na powolny rozpad, radioaktywność produktów wykorzystujących oczyszczony tor jest niewielka.

    Stopień utlenienia (liczba utlenienia) – formalna wartość ładunku atomu w związku chemicznym przy założeniu, że wszystkie wiązania chemiczne w danej cząsteczce mają charakter wiązań jonowych. Suma stopni utlenienia wszystkich atomów w cząsteczce obojętnej oraz dla wolnych pierwiastków wynosi 0, a w jonach ma wartość ładunku jonu.Rozpad alfa (przemiana α) – reakcja jądrowa rozpadu, w której emitowana jest cząstka α (jądro helu 2 4 He 2 + {displaystyle _{2}^{4}{hbox{He}}^{2+}} ). Strumień cząstek alfa emitowanych przez rozpadające się jądra atomowe nazywa się promieniowaniem alfa.

    Jest błyszczącym i kowalnym metalem. Powoli reaguje z mocnymi kwasami nieorganicznymi, znacznie szybciej z wodą królewską. Występuje w związkach na IV stopniu utlenienia i swoimi właściwościami przypomina cyrkon, tytan oraz lantanowce. W roztworach o pH < 1 istnieją bezbarwne jony Th. Tworzy jeden tlenek: biały ThO2.

    Stop metali (dawniej także: aliaż) – tworzywo o właściwościach metalicznych, w którego strukturze metal jest osnową, a poza nim występuje co najmniej jeden dodatkowy składnik, zwany dodatkiem stopowym. Dodatki są wprowadzane w celu poprawienia wytrzymałościowych właściwości materiału. Zwykle pogarszają plastyczność, przewodnictwo elektryczne, przewodnictwo cieplne. Często zmniejszają również odporność na korozję.Pierwiastki promieniotwórcze – pierwiastki chemiczne ulegające samorzutnym rozpadom promieniotwórczym w wyniku niekorzystnej liczby neutronów względem liczby protonów w ich jądrach atomowych. Najczęściej tego terminu używa się w stosunku do pierwiastków posiadających izotopy o krótkim okresie połowicznego rozpadu, a więc charakteryzujących się poziomem promieniotwórczości mającym zauważalny wpływ na otoczenie. Naturalne pierwiastki o znaczącej promieniotwórczości znajdują się w 6 i 7 okresie układu okresowego (od talu do uranu). Poza tą grupą występują naturalne izotopy o słabej aktywności promieniotwórczej, których czas połowicznego rozpadu jest dłuższy niż miliard lat, np. K (0,01% zawartości wśród wszystkich izotopów potasu), Rb (28%), In (96%) lub La (0,1%). Poza pierwiastkami naturalnymi znane są pierwiastki sztuczne (niewystępujące naturalnie na Ziemi), z których wszystkie są pierwiastkami promieniotwórczymi.

    Występowanie[]

    Tor występuje w skorupie ziemskiej w ilości 12 ppm, czyli około sześciokrotnie częściej niż uran. Jest to najpowszechniejszy na ziemi pierwiastek bez trwałych izotopów. Najważniejszym minerałem toru jest monacyt (Ca,La,Nd,Th)PO4. Tor występujący naturalnie składa się praktycznie wyłącznie z izotopu Th. W śladowych ilościach występuje jeszcze 5 izotopów toru, jako krótko żyjące produkty przemian jądrowych naturalnych szeregów promieniotwórczych. Noszą one nazwy zwyczajowe: Th – radioaktyn, Th – radiotor, Th – jon, Th – uran Y, Th – uran X1. Spośród nich izotop 230 był uważany przez pewien czas za nowy pierwiastek i nadano mu nazwę jon (łac. ionium) i symbol Io.

    Izotopy – odmiany pierwiastka chemicznego różniące się liczbą neutronów w jądrze atomu (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka różnią się liczbą masową (łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale mają tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze).Rozpad beta – jeden ze sposobów rozpadu jądra atomowego. Jest to przemiana jądrowa, której skutkiem jest przemiana nukleonu w inny nukleon, zachodząca pod wpływem oddziaływania słabego. Wyróżnia się dwa rodzaje tego rozpadu: rozpad β i rozpad β. W wyniku tego rozpadu zawsze wydzielana jest energia, którą unoszą produkty rozpadu. Część energii rozpadu może pozostać zmagazynowana w jądrze w postaci energii jego wzbudzenia, dlatego rozpadowi beta towarzyszy często emisja promieniowania gamma.

    Odkrycie[]

    Tor został odkryty w roku 1828 przez szwedzkiego chemika Jönsa Jacoba Berzeliusa.

    Zastosowanie[]

    Tor jest ważnym dodatkiem stopowym, zwiększającym wysokotemperaturową wytrzymałość metali (na przykład magnezu). Stosuje się go również w czujnikach fotoelektrycznych, jako dodatek stopowy (w ilości 2%), do „czerwonych” elektrod wolframowych stosowanych w metodzie spawania TIG. Tlenek toru znalazł zastosowanie w wysokogatunkowych soczewkach.

    Połączenie spawane – rodzaj złącza powstającego w procesie fizycznym łączenia materiałów poprzez ich miejscowe stopienie i zestalenie. Stosowane np. do łączenia metali (głównie stali) i tworzyw sztucznych. Przy spawaniu zwykle dodaje się spoiwo spawalnicze, tj. stapiający się wraz z materiałem rodzimym materiał dodatkowy, wypełniający spoinę.Jon – atom lub grupa atomów połączonych wiązaniami chemicznymi, która ma niedomiar lub nadmiar elektronów w stosunku do protonów. Obojętne elektrycznie atomy i cząsteczki związków chemicznych posiadają równą liczbę elektronów i protonów, jony zaś są elektrycznie naładowane dodatnio lub ujemnie.

    Tor, podobnie jak uran i pluton, może być używany jako paliwo w reaktorach jądrowych. Jest potencjalnym kandydatem na paliwo jądrowe przyszłości, znacznie lepszym niż powszechnie stosowany uran. Jego zalety to:

  • w przeciwieństwie do cyklu uranowego, gdzie 98% paliwa nie ulega zużyciu (i tworzy kłopotliwe odpady radioaktywne), tor w niektórych typach reaktorów może zostać zużyty w całości, co eliminuje problem odpadów;
  • reaktor oparty na torze może z powodzeniem wykorzystywać odpady radioaktywne z tradycyjnych elektrowni uranowych;
  • produktem reaktora torowego jest U (powstający z Th w wyniku wychwytu neutronu i dwóch emisji β), izotop praktycznie nienadający się, w odróżnieniu od plutonu, do konstruowania broni atomowej.
  • Uwagi[]

    1. Liczba w nawiasie oznacza niepewność ostatniego podanego miejsca po przecinku.

    Przypisy

    1. Standard Atomic Weights Revised v2 (ang.). IUPAC, 2013-09-24. [dostęp 2013-10-09].
    2. Tor (pierwiastek) – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
    3. tor. W: Encyklopedia techniki. Chemia. Warszawa: WNT, 1965.
    4. George B. Kauffman. The atomic weight of lead of radioactive origin: A confirmation of the concept of isotopy and the group displacement laws. Part I. „J. Chem. Educ.”. 59 (1), s. 3-8, 1982. DOI: 10.1021/ed059p3. 

    Bibliografia[]

  • Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko Chemia analityczna – 1 podstawy teoretyczne i analiza jakościowa (Wydawnictwo Naukowe PWN) Warszawa 2001 ISBN 83-01-13499-2
  • Elektroda – końcowy element niektórych układów lub urządzeń elektrycznych, przewodnik elektryczny wysyłający ładunek elektryczny lub przyjmujący go z otoczenia, albo kształtujący pole elektrostatyczne w swoim otoczeniu.Wydawnictwa Naukowo-Techniczne (WNT) – polskie wydawnictwo założone w 1949 z siedzibą w Warszawie, do 1961 działało pod firmą Państwowe Wydawnictwa Techniczne.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Biblioteka Kongresu Stanów Zjednoczonych (ang.: Library of Congress) – największa biblioteka świata. Gromadzi ponad 142 mln różnego rodzaju dokumentów, ponad 29 mln książek, 58 mln rękopisów, 4,8 mln map i atlasów, 12 mln fotografii, 6 mln mikrofilmów, 3,5 mln dokumentów muzycznych, 500.000 filmów; wszystko w ponad 460 językach. 7% zbiorów to dokumenty w językach słowiańskich, w tym największy w USA zbiór polskich książek. Całość zajmuje 856 km półek. Biblioteka dysponuje (w 3 budynkach) 22 czytelniami ogólnymi, 3 wydzielonymi czytelniami dla kongresmenów oraz biblioteką sztuki (John F. Kennedy Center). Zatrudnia 5 tysięcy pracowników. Wyposażona jest w system komputerowy o pojemności 13 mln rekordów oraz w 3000 terminali. Pełni funkcję biblioteki narodowej.
    Woda królewska (łac. aqua regia) – mieszanina stężonego kwasu solnego i azotowego w stosunku objętościowym 3:1. Ma bardzo silne właściwości utleniające, roztwarza złoto, platynę, pallad i inne metale szlachetne oraz inne odporne chemicznie metale (cyrkon, hafn, molibden). Odporne na jej działanie są rod, osm, wolfram i tantal oraz iryd i ruten do temperatury 100 °C.
    Wychwyt neutronu jest reakcją jądrową w której w jądro atomowe uderza neutron lub neutrony, następuje połączenie i formuje się nowe, cięższe jądro. Z powodu braku ładunku elektrycznego neutrony mogą wnikać do jądra atomowego o wiele łatwiej niż dodatnio naładowane protony, które są odpychane elektrostatycznie.
    Wapń (Ca, łac. calcium; nazwa ta pochodzi od łacińskiego rzeczownika calx – wapno, co oznacza więc "metal z wapna") – pierwiastek chemiczny z grupy berylowców (metali ziem alkalicznych) w układzie okresowym.
    Magnez (Mg, łac. magnesium) – pierwiastek chemiczny, metal ziem alkalicznych (druga grupa główna układu okresowego). Izotopy stabilne magnezu to Mg, Mg oraz Mg.
    Reaktor jądrowy – urządzenie, w którym przeprowadza się z kontrolowaną szybkością reakcje jądrowe; na obecnym etapie rozwoju nauki i techniki są to przede wszystkim reakcje rozszczepienia jąder atomowych. Reakcje te mają charakter łańcuchowy – produkty reakcji (w tym głównie neutrony) mogą zainicjować kilka następnych. Aby uniknąć lawinowego wzrostu szybkości reakcji, reaktor dzieli się na strefy wypełnione na przemian paliwem, chłodziwem oraz moderatorem, czyli substancją spowalniającą neutrony. Szybkość reakcji kontrolowana jest m.in. przez zmianę wzajemnego położenia lub proporcji tych składników, a także przez wprowadzanie dodatkowych substancji pochłaniających lub spowalniających neutrony, zawartych w tzw. prętach regulacyjnych (służących do normalnej regulacji parametrów reakcji) oraz prętach bezpieczeństwa (stosowanych do awaryjnego wyłączania reaktora). Substancjami używanymi do pochłaniania neutronów termicznych są m.in. bor i kadm, natomiast jako moderatorów używa się m.in. berylu, grafitu, a także wody, pełniącej równocześnie rolę chłodziwa.
    Minerał (fr. minéral, od celt. mina – kopalnia) – pierwiastek lub związek chemiczny będący normalnie ciałem krystalicznym, którego struktura ukształtowała się w toku procesów geologicznych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.024 sek.