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토륨(←영어: Thorium 소리엄[*], 문화어: 토리움←독일어: Thorium 토리움[*])은 화학 원소로 기호는 Th(←라틴어: Thorium 토리움[*]), 원자 번호는 90이다.*악티늄족이다. 토륨은 1828년 스웨덴의 화학자 옌스 야코브 베르셀리우스에 의해 발견되었으며 전쟁의 신 토르(Thor)의 이름에서 유래했다.

토륨(90Th)
Electron shell 090 Thorium - no label.svg
개요
영어명Torium
표준 원자량 (Ar, standard)232.0377(4)
주기율표 정보
수소 (반응성 비금속)
헬륨 (비활성 기체)
리튬 (알칼리 금속)
베릴륨 (알칼리 토금속)
붕소 (준금속)
탄소 (반응성 비금속)
질소 (반응성 비금속)
산소 (반응성 비금속)
플루오린 (반응성 비금속)
네온 (비활성 기체)
나트륨 (알칼리 금속)
마그네슘 (알칼리 토금속)
알루미늄 (전이후 금속)
규소 (준금속)
인 (반응성 비금속)
황 (반응성 비금속)
염소 (반응성 비금속)
아르곤 (비활성 기체)
칼륨 (알칼리 금속)
칼슘 (알칼리 토금속)
스칸듐 (전이 금속)
타이타늄 (전이 금속)
바나듐 (전이 금속)
크로뮴 (전이 금속)
망가니즈 (전이 금속)
철 (전이 금속)
코발트 (전이 금속)
니켈 (전이 금속)
구리 (전이 금속)
아연 (전이후 금속)
갈륨 (전이후 금속)
저마늄 (준금속)
비소 (준금속)
셀레늄 (반응성 비금속)
브로민 (반응성 비금속)
크립톤 (비활성 기체)
루비듐 (알칼리 금속)
스트론튬 (알칼리 토금속)
이트륨 (전이 금속)
지르코늄 (전이 금속)
나이오븀 (전이 금속)
몰리브데넘 (전이 금속)
테크네튬 (전이 금속)
루테늄 (전이 금속)
로듐 (전이 금속)
팔라듐 (전이 금속)
은 (전이 금속)
카드뮴 (전이후 금속)
인듐 (전이후 금속)
주석 (전이후 금속)
안티모니 (준금속)
텔루륨 (준금속)
아이오딘 (반응성 비금속)
제논 (비활성 기체)
세슘 (알칼리 금속)
바륨 (알칼리 토금속)
란타넘 (란타넘족)
세륨 (란타넘족)
프라세오디뮴 (란타넘족)
네오디뮴 (란타넘족)
프로메튬 (란타넘족)
사마륨 (란타넘족)
유로퓸 (란타넘족)
가돌리늄 (란타넘족)
터븀 (란타넘족)
디스프로슘 (란타넘족)
홀뮴 (란타넘족)
어븀 (란타넘족)
툴륨 (란타넘족)
이터븀 (란타넘족)
루테튬 (란타넘족)
하프늄 (전이 금속)
탄탈럼 (전이 금속)
텅스텐 (전이 금속)
레늄 (전이 금속)
오스뮴 (전이 금속)
이리듐 (전이 금속)
백금 (전이 금속)
금 (전이 금속)
수은 (전이후 금속)
탈륨 (전이후 금속)
납 (전이후 금속)
비스무트 (전이후 금속)
폴로늄 (전이후 금속)
아스타틴 (준금속)
라돈 (비활성 기체)
프랑슘 (알칼리 금속)
라듐 (알칼리 토금속)
악티늄 (악티늄족)
토륨 (악티늄족)
프로트악티늄 (악티늄족)
우라늄 (악티늄족)
넵투늄 (악티늄족)
플루토늄 (악티늄족)
아메리슘 (악티늄족)
퀴륨 (악티늄족)
버클륨 (악티늄족)
캘리포늄 (악티늄족)
아인슈타이늄 (악티늄족)
페르뮴 (악티늄족)
멘델레븀 (악티늄족)
노벨륨 (악티늄족)
로렌슘 (악티늄족)
러더포듐 (전이 금속)
더브늄 (전이 금속)
시보귬 (전이 금속)
보륨 (전이 금속)
하슘 (전이 금속)
마이트너륨 (화학적 특성 불명)
다름슈타튬 (화학적 특성 불명)
뢴트게늄 (화학적 특성 불명)
코페르니슘 (전이후 금속)
니호늄 (화학적 특성 불명)
플레로븀 (화학적 특성 불명)
모스코븀 (화학적 특성 불명)
리버모륨 (화학적 특성 불명)
테네신 (화학적 특성 불명)
오가네손 (화학적 특성 불명)
Ce

Th

Uqn
AcThPa
원자 번호 (Z)90
n/a
주기7주기
구역f-구역
화학 계열악티늄족
전자 배열[Rn] 6d2 7s2
준위전자2, 8, 18, 32, 18, 10, 2
물리적 성질
겉보기은백색
상태 (STP)고체
녹는점2115 K
끓는점5061 K
밀도 (상온 근처)11.7 g/cm3
융해열13.81 kJ/mol
기화열514 kJ/mol
몰열용량26.230 J/(mol·K)
증기 압력
압력 (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
온도 (K) 2633 2907 3248 3683 4259 5055
원자의 성질
산화 상태4 (약염기성 산화물)
전기 음성도 (폴링 척도)1.3
이온화 에너지
  • 1차: 587 kJ/mol
  • 2차: 1110 kJ/mol
  • 3차: 1930 kJ/mol
원자 반지름180 pm (실험값)
Color lines in a spectral range
스펙트럼 선
그 밖의 성질
결정 구조면심 입방정계 (fcc)
Cubic-face-centered.svg
음속 (얇은 막대)2490 m/s (20 °C)
열팽창11.0 µm/(m·K) (25 °C)
열전도율54.0 W/(m·K)
전기 저항도147 n Ω·m (0 °C)
영률79 GPa
전단 탄성 계수31 GPa
부피 탄성 계수54 GPa
푸아송 비0.27
모스 굳기계3.0
비커스 굳기350 MPa
브리넬 굳기400 MPa
CAS 번호7440-29-1
동위체 존재비 반감기 DM DE
(MeV)
DP
228Th 인공 1.9116 년 α 5.520 224Ra
229Th 인공 7340 년 α 5.168 225Ra
230Th 인공 75380 년 α 4.770 226Ra
232Th 100% 1.405×1010 α 4.083 228Ra
보기  토론  편집 | 출처

자연상태에서는 토륨-232로 존재하는데 이는 알파붕괴를 일으키고 반감기가 140억 500만년이다. 그 외에 다른 동위원소들은 고분자량의 원소가 붕괴할 때 decay chain의 중간 물질로 짧은 시간 존재하며 극소량이 존재한다.토륨은 지구 지각에서 우라늄의 4배 더 많이 존재하며 대개 희토류 금속에서 뽑아낸 모나자이트 모래를 정제하여 얻는다.

토륨은 한때 가스맨틀과 합금의 재료로 쓰였지만 방사능에 대한 위험 때문에 쇠퇴했다. 토륨은 또한 비소모성 가스 텅스텐 아크 용접 전극봉 합금의 원료로 사용된다.

캐나다와 독일, 인도, 네덜란드, 영국, 미국에서는 토륨을 우라늄의 대체제로써 원자로를 가동하는 실험을 하고 있다. 토륨은 우라늄에 비해 안전하고 non-fertile isotope가 생성되지 않으며 occurrence와 availability가 높기 때문에 대체제로 촉망받는다. 인도의 3단계 원자력 프로그램이 토륨 원전 분야에서 제일 잘 알려져 있다.

같이 보기편집

외부 링크편집