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El torio (Th)

El torio (thorium, en el latín científico moderno), es un elemento químico radioactivo de la serie de los actínidos, en el grupo IIIb de la tabla periódica. Fue descubierto en 1828 por Jans Jacob Berzelius.

Nombre: torio

Nombre latino: thorium

Símbolo: Th

Número atómico: 90

Peso atómico: 232.0381

Punto de fusión: ~1,700 C (3,100 F)

Punto de ebullición: ~4,000 C (7,200 F)

Peso específico: 11.66 (a 17 C)

Valencia: 4

Configuración electrónica: 2-8-18-32-18-10-2 o (Rn)6d27s2

Grupo: Actinoide

Periodo: 7 (actinoide)

Bloque: f

Se han conseguido isótopos sintéticos de torio.

Características

El torio puro es de color metálico blanco plateado; es estable al aire y capaz de retener su lustre por varios meses. El torio contaminado con su óxido, sin embargo, poco a poco se vuelve primero gris y luego negro al ser expuesto al aire.

El óxido de torio (ThO2) tiene un punto de fusión de 3300°C, el más alto de todos los óxidos. Sólo unos pocos elementos (como el tungsteno) y unos pocos compuestos (como el carburo de tantalio) tienen puntos de ebullición más altos.

El agua ataca lentamente al torio, pero no se disuelve bien en la mayoría de los ácidos más comunes, excepto en el clorhídrico.

El torio metálico puede ser troquelado, laminado, forjado, estampado e hilado, pero estirarlo es difícil debido a su baja elasticidad. Éstas y otras propiedades físicas, tales como sus puntos de fusión y de ebullición se ven fuertemente afectadas por la presencia de pequeñas cantidades de ciertas impurezas, tales como el carbono y el dióxido de torio.

El torio en polvo con frecuencia es pirofórico, por lo que debe ser manipulado con cuidado. Cuando se calientan en contacto con el aire, las virutas de torio se encienden y se queman emitiendo una luz blanca brillante.

La radioactividad del torio fue descubierta independientemente por Gerhard Carl Schmidt y Marie Curie en 1898. El torio natural es una mezcla de isótopos radioactivos, predominantemente torio-232, de muy larga vida (vida media de 1.41×1010 años) y el punto de inicio de la serie de la descomposición radioactiva del torio. Otros isótopos se encuentran de manera natural en las series de la descomposición radioactiva del uranio y el actinio; por eso el torio se encuentra en todos los minerales de uranio.

El torio tiene un estado de oxidación de +4 en la mayoría de sus compuestos y forma muchos iones complejos.

Fuentes

Comercialmente, el torio se extrae del mineral monacita, que contiene entre un 10% y un 12% de óxido de torio (ThO2); también se encuentra en la torita y la torianita (estos dos últimos minerales se encuentran en Nueva Inglaterra, EEUU, entre otros sitios). El torio se obtiene en cantidades comerciales mediante la reducción de su fluoruro (ThF4) y su dióxido (ThO2), así como mediante la electrólisis de su cloruro (ThCl4).

Por ser parte de la serie de la descomposición radioactiva del uranio, el torio se encuentra de manera natural en todos los minerales de uranio.

El torio es tres veces más abundante que el uranio en la corteza terrestre, pero sólo la mitad de abundante que el plomo.

Usos

El torio se puede aprovechar como combustible de los reactores nucleares. De hecho, una buena parte del calor interno de la Tierra se ha atribuido al torio y al uranio que se encuentran naturalmente en los minerales. Ya que es tres veces más abundante que el uranio, es probable que en la corteza terrestre haya más energía aprovechable almacenada en los minerales de torio que en los de uranio y en los combustibles fósiles combinados.

El torio se añade al magnesio y a las aleaciones de magnesio para mejorar su fuerza a altas temperaturas. Se usa en celdas fotoeléctricas comerciales para medir la luz ultravioleta de longitudes de onda entre 2,000 y 3,750 angstroms.

El torio-232 se aprovecha en los reactores autocebantes (breeder reactors) debido a que, al capturar neutrones lentos, de descompone en uranio-233, que es fisionable.

El torio-229 (vida media de 7,340 años), formado en la cadena de descomposición que se origina con el neptunio, un elemento actínido sintético, es un isótopo sintético del torio que sirve como trazador para el torio ordinario (torio-232).

Con un punto de fusión de 3300°C, el dióxido de torio (ThO2) es una sustancia altamente refractaria que tiene muchas aplicaciones industriales.

El nitrato de torio es una sal comercial común.

Fuentes

Encyclopedia Britannica (2010). thorium.

Volker, Engels. Chemistry of the Elements. Diccionario para Babylon: torio.

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