Toriumfluoridi
| Toriumfluoridi | |
|---|---|
-fluorid.png) |
|
| Tunnisteet | |
| CAS-numero | |
| PubChem CID | |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | ThF4 |
| Moolimassa | 308,03 |
| Ulkomuoto | Valkoisia kiteitä |
| Sulamispiste | 1 060 °C (1 333 K)[1] |
| Kiehumispiste | 1 680 °C (1 953 K)[2] |
| Tiheys | 6,32 g/cm3[3] |
| Liukoisuus veteen | 0,00017 g/l[1] |
Toriumfluoridi tai torium(IV)fluoridi (ThF4) on torium- ja fluoridi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Toriumfluoridia ei esiinny vapaana luonnossa, vaan sitä saadaan monatsiitista ja muista toriummineraaleista.
Ominaisuudet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Toriumfluoridi on normaalioloissa kiinteää valkoista ainetta. Toisin kuin toriumkloridi, kidevedetön toriumfluoridi on huoneenlämpötilassa vain vähän hygroskooppista.[1] Siitä tunnetaan kidevedettömän muodon lisäksi muutama hydraatti, mutta näiden tarkka rakenne ei poikkeuksellisesti ole selvillä. Muodostuvan kidevedellisen fluoridin arvellaan olevan oktahydraattia, joka kuivuessaan muuttuu ensin tetrahydraatiksi ja sitten dihydraatiksi.[4] Toriumfluoridi liukenee vähäisissä määrin veteen; sen liukoisuus on paljon pienempi kuin harvinaisten maametallien fluoridien, jotka nekin ovat niukkaliukoisia.[1]
Toriumfluoridin monokliininen kiderakenne on samanlainen kuin zirkoniumfluoridilla ja hafniumfluoridilla ja sen avaruusryhmä on C2/c (hilavakiot a=1 304,9 pm, b=1 112,0 pm, c=853,8 pm).[4] Toriumfluoridi reagoi ilman kosteuden kanssa yli 500 °C lämpötilassa muodostaen ThOF2-yhdisteen.[3] Se reagoi alkalimetallien fluoridien kanssa muodostaen kompleksisia fluoridisuoloja, kuten KThF5 ja K2ThF6.[1]
Toriumin tavoin myös toriumfluoridi on radioaktiivista. Se on heikko alfasäteilijä.
Valmistus ja käyttö
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Toriumfluoridia voidaan valmistaa antamalla toriummetallin tai toriumkarbidin reagoida suoraan fluorin kanssa, tai sitten vetyfluoridin reaktiolla muiden toriumin halidien, toriumin oksidien tai hydroksidien, tai toriumoksalaatin kanssa.[4]
Yhdistettä käytetään valmistettaessa puhdasta toriummetallia sekä korkean lämpötilan keraameissa ja joissakin optisissa pinnoitteissa.[3]
Toriumfluoridi on mahdollinen torium-ydinpolttoainekiertoa käyttävän sulasuolareaktorin polttoaine.[5][6]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ a b c d e Yemel'yanov, V. S.; Yevstyukhin, A. I.: The Metallurgy of Nuclear Fuel – Properties and Principles of the Technology of Uranium, Thorium and Plutonium, s. 368–369. (Uudistettu painos. (Venäjänkielinen alkuteos on vuodelta 1964, jonka kääntänyt Anne Foster ja julkaissut Pergamon Press 1969)) Elsevier, 2013. ISBN 9781483186023 Kirja Googlen teoshaussa. (englanniksi)
- ↑ Yaws, Carl L.: The Yaws Handbook of Physical Properties for Hydrocarbons and Chemicals, s. 802. Gulf Professional Publishing, 2015. ISBN 0128011467 Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 13.3.2017). (englanniksi)
- ↑ a b c Perry, Dale L. & Phillips, Sidney L.: Handbook of Inorganic Compounds, s. 412. CRC Press, 1995. ISBN 9780849386718 Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 4.3.2017). (englanniksi)
- ↑ a b c Wickleder, Mathias S. et al.: ”luku 3”, Thorium, s. 78–80. (Teoksessa: Morss, Lester R. et al. (toim.) The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements, 3. painos) Dordrecht: Springer, 2006. ISBN 1402035985 Teoksen verkkoversio (PDF). (englanniksi) (Arkistoitu – Internet Archive)
- ↑ J. W. Koger & A. P. Litman: Compatibility of Molybdenum-base alloy TZM with LiF-BeF2-ThF4-UF4 (68-20-11.7-0.3 mole %) at 1100 °C (pdf) ORNL-TM-2724. joulukuu 1969. Oak Ridge National Laboratory. Viitattu 5.3.2017. (englanniksi)
- ↑ Kirk Sorensen: Thorium Fluoride not Thorium Oxide energyfromthorium.com. kesäkuu 2009. Viitattu 5.3.2017. (englanniksi)
Aiheesta muualla
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- PubChem: Thorium tetrafluoride (englanniksi)
