* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

21 2 ТОРИЙ 222 кислородные с о е д и н е н и я , п р е и м . о к и с л ы (часто с л о ж ­ ные), и значительно р е ж е — ф о с ф а т ы и к а р б о н а т ы . Более 40 м и н е р а л о в я в л я ю т с я с о е д и н е н и я м и Т . или же Т. входит в н и х в к а ч е с т в е одного и з г л а в н ы х компонентов; собственно т о р и е в ы х м и н е р а л о в о к . 10. Почти все т о р и й с о д е р ж а щ и е м и н е р а л ы содержат также редкие земли и о к . 100 и з н и х — у р а н . В о в с е х минералах Т. 4 - в а л е н т е н . О с н о в н ы м и п р о м ы ш л е н I ными минералами Т . я в л я ю т с я м о н а ц и т , т о р и т ( у р а Е иоторит) и т о р и а н и т ( у р а н о т о р и а н и т ) . М о н а ц и т (Се, L a , T h . . . ) , Р 0 с о д е р ж и т обычно | 2,5—12% (иногда выше) Т1^0 . Т . , в е р о я т н о , в х о д и т в кристаллич. р е ш е т к у м о н а ц и т а , и з о м о р ф н о заме¬ щая редкоземельные э л е м е н т ы , г л . о б р . ц е р и е в ы е . В качестве изоморфной п р и м е с и в м о н а ц и т е с о д е р ­ жится уран (0,1—0,4%, р е д к о 1 % U 0 ) . П л о т н . м о ­ нацита 4,9—5,5^ твердость 5,0—5,5; с и н г о н и я м о н о ­ клинная; цвет от почти б е с ц в е т н о г о , б л е д н о - ж е л т о г о до красного, коричневого и ч е р н о г о . Т о р и т T h S i 0 с о д е р ж и т до 77% T h 0 , а т а к ж е уран, железо и р е д к о з е м е л ь н ы е э л е м е н т ы . Р а з н о в и д ­ ность торита — у р а н о т о р и т ( T h , U , Fe) S i 0 - / i H O — содержит 5—20% U Og и до 8% F e 0 . И з м е н е н н ы й гидратированный т о р и т обычно н а з . о р а н ж и т о м . П л о т н . торита 4,0—5,4, до 6,7; т в е р д о с т ь 4,5—5,5; с и н г о н и я тетрагональная; цвет ч е р н ы й , б у р ы й , ж е л т ы й , о р а н ­ жевый (оранжит). Т о р и а н и т ( T h , V) 0 с о д е р ж и т 45—93% T h 0 , 4,7—39,2% U 0 H до 8-% суммы о к и с л о в р е д к о з е м е л ь ­ ных элементов; его р а з н о в и д н о с т ь — у р а н о т о р и а ­ н и т - содержит до 49% T h O , до 50% U O и до 13% суммы окислов р е д к о з е м е л ь н ы х э л е м е н т о в ; с и н г о н и я кубическая; цвет т е м н о - с е р ы й , ч е р н ы й , к о р и ч н е в о яерный. Основными и с т о ч н и к а м и Т. я в л я ю т с я р о с с ы п н ы е ме­ сторождения м о н а ц и т а — п р и б р е ж н о - м о р с к и е и а л ­ лювиальные ( Б р а з и л и я , И н д и я , С Ш А ) . В последние годы определенное з н а ч е н и е п р и о б р е т а ю т р у д ы к о р е н ­ ных месторождений, н а п р . ж и л ь н о е м е с т о р о ж д е н и е конацита ( С т и н к а м п с к р а а л ь в Ю А Р ) , эндогенное (скарнового типа) м е с т о р о ж д е н и е ураноторианита (Мадагаскар). В К о л о р а д о (США) н а ч а т а н е б о л ь ш а я разработка м е с т о р о ж д е н и й т о р и т а ж и л ь н о г о т и п а . Попутное извлечение Т. о р г а н и з о в а н о в К а н а д е из урановых руд м е с т о р о ж д е н и я Б л а й н д — Р и в е р , со­ держащих б р а н н е р и т , м о н а ц и т , у р а н и н и т , у р а н о т о р и т и тухолит, * Физические и химические с в о й с т в а . К о м п а к т н ы й Т. — серебристо-белый м е т а л л . Д о 1400° у с т о й ч и в а кубич. г р а н е ц е н т р и р о в а н н а я р е ш е т к а , а — 5,086А (25°); выше этой т е м п - р ы к у б и ч . о б ъ е м н о ц е н т р и р о в а н иая, а = 4 , И А (1450°). А т о м н ы й д и а м е т р Т. в а-форме 3,59А, в Р-форме 3,5бА; ионные р а д и у с ы T h 1,08 А, Th 0,99А. П л о т н о с т ь Т. ( р е н т г е н о г р а ф и ч . ) 11,72 (25°); т. пл. 1750°; т. к и л . 3 5 0 0 — 4 2 0 0 ° . Т е п л о т а п л а в л е ­ ния <4,6 ккал/молъ, теплота испарения 130— 145 ккал/молъ (в т о ч к е к и п е н и я ) . Д а в л е н и е п а р а р (мм рт. ст.) Igp = 31800/ Т + 1 0 , 3 8 . Т е р м и ч , коэфф. линейного р а с ш и р е н и я 12,5 *10~ (25—100°). Ат. теплоемкость 6,53 кал/г-ат-град (25°). Т е п л о п р о в о д ­ ность 0,090 (20°) кал/см -сек-град. Уд. э л е к т р о с о п р о ­ тивление (13—18) • 10 ~ ом-см (25°); т е р м и ч . коэфф. электросопротивления 3,6-10 — 4 - 1 0 . Т . п а р а м а г ­ нитен; уд. м а г н и т н а я в о с п р и и м ч и в о с т ь 0,54-10 ~ (20°). Работа в ы х о д а э л е к т р о н о в 3,51 ± 0 , 0 5 эв. Л у ч е ­ испускательная способность т в е р д о г о Т. п р и д л и н е волны 6670 А в п р е д е л а х темп-р 1000—1700° состав­ ляет 0,38. П р и темп-ре 1,3—1,4° К Т . с т а н о в и т с я сверхпроводником. Т.— пластичный м е т а л л и л е г к о д е ф о р м и р у е т с я иа холоду. П р и его о б р а б о т к е и с п о л ь з у ю т обычные приемы с применением н е к - р ы х мер п р е д о с т о р о ж н о с т и от окисления к и с л о р о д о м в о з д у х а ( м е т а л л и ч . обо­ 4 2 2 4 2 4 s 3 2 3 2 2 2 s a а 3 + 4+ 6 6 3 3 6 л о ч к и , с п е ц и а л ь н ы е с м а з к и и л и з а щ и т н а я атмосфера, н а п р . и н е р т н ы х г а з о в ) . М е х а н и ч . свойства Т . с и л ь н о з а в и с я т от с т е п е н и ч и с т о т ы м е т а л л а и, с л е д о в а т е л ь н о , от метода е г о п о л у ч е н и я . Т а к , спеченные и о т о ж ж е н ­ ные заготовки Т., полученного кальциетермич. в о с с т а н о в л е н и е м T h 0 , имеют п р е д е л прочности 21,7 кГ/мм , относительное удлинение 20,0%, твер­ д о с т ь по Б р и н е л л ю НВ 70 кГ/мм ; эти в е л и ч и н ы д л я деформир. и отожженных заготовок из электролитич. п о р о ш к а Т. соответственно р а в н ы 16,6 кГ/мм , 35,0%, НВ 53 кГ/мм , а д л я и о д и д н о г о Т . 14,9 кГ/мм , 44%, НВ 45 кГ/мм . М о д у л ь у п р у г о с т и Т . р а в е н 7000 кГ/ммК Х о т я Т . о т н о с и т с я к семейству актинидов, о д н а к о по н е к - р ы м с в о й с т в а м он б л и з о к т а к ж е к э л е м е н т а м в т о ­ р о й п о д г р у п п ы I V г р . п е р и о д и ч . системы М е н д е л е ­ е в а — T i , Zr, H f . Сходство Т. с р е д к о з е м е л ь н ы м и э л е ­ м е н т а м и (см. Лантаниды) связано с близостью вели­ чин и х ионных радиусов, к-рые д л я всех этих элемен­ т о в н а х о д я т с я в п р е д е л а х 0,99—1,22 А. В с о е д и н е н и я х ионного или ковалентного типа Т. почти исключи­ т е л ь н о 4 - в а л е н т е н , о д н а к о есть д а н н ы е о с у щ е с т в о в а ­ нии нек-рых неустойчивых соединений Т. с низшей в а л е н т н о с т ь ю , п р е и м . с г а л о г е н а м и , а т а к ж е соеди­ нений перекисного типа. П р и образовании полуметаллич. связи (напр., в сульфидах, карбидах и др.) н а б л ю д а ю т с я и н о г д а з н а ч и т е л ь н ы е о т к л о н е н и я от нормальной валентности. Стандартные окислительнов о с с т а н о в и т е л ь н ы е п о т е н ц и а л ы Т. в в о д н ы х р - р а х имеют с л е д у ю щ и е в е л и ч и н ы : T h ^ " T h + + 4 e — 1,90 в ( к и с л ы е р-ры) T h + 4 ( О Н ) " ^ T h ( 0 H ) + 4 e — 2,48 в (щелочные р - р ы ) . С л е д о в а т е л ь н о , Т. п р и м е р н о т а к ж е э л е к т р о о т р и ц а т е л е н , к а к M g . Х и м и ч . свойства Т. о п ­ р е д е л я ю т с я б о л ь ш и м и р а з м е р а м и его атома и и о н о в , высоким зарядом 4-валентного иона и небольшой суммой ионизационных потенциалов. Ион T h + отли­ чается сильной склонностью к гидролизу и образова­ нию комплексных соединений. Н а в о з д у х е п р и к о м н а т н о й темп-ре Т . о к и с л я е т с я н е з н а ч и т е л ь н о ; в к и п я щ е й д и с т и л л и р о в а н н о й воде он покрывается пленкой T h 0 и дальнейшая коррозия п р е к р а щ а е т с я ; п р и в з а и м о д е й с т в и и Т . с п а р а м и воды п р и 200—600° о б р а з у ю т с я T h 0 и в о д о р о д . T h 0 я в ­ ляется наиболее устойчивым и практически наиболее в а ж н ы м о к и с л о м Т. Рентгенографически установ­ л е н о с у щ е с т в о в а н и е ThO. П р и д о б а в л е н и и Н 0 к р - р у с о л е й Т . в ы д е л я е т с я о с а д о к п е р е к и с и Т . , состав к - р о й р а н е е в ы р а ж а л и ф о р м у л о й ThaO,; позднее было у с т а ­ н о в л е н о , что осадок имеет более с л о ж н ы й с о с т а в , т . к . захватывает анионы, содержавшиеся в растворе. Пе­ рекись Т. нерастворима в разб. к-тах и аммиаке, однако растворяется в конц. минеральных к-тах. Д в у о к и с ь T h 0 п о л у ч а е т с я п р и с г о р а н и и на в о з д у х е м е т а л л и ч . Т. и п р и п р о к а л и в а н и и его к и с л о ­ р о д с о д е р ж а щ и х соединений. Р а з л о ж е н и е н и т р а т а и л и о к с а л а т а Т. п р и 750° и л и ж е п р о к а л и в а н и е г и д р о ­ о к и с и п р и 1050° д а е т к р и с т а л л ич. м о д и ф и к а ц и ю T h 0 ; обезвоживание гидроокиси Т. в вакууме при 340°—аморфную. Кристаллич. T h 0 кубич. сингонии, а = 5,5859А, п л о т н . 9,7, т. п л . 3 2 0 0 ± 1 6 ° ; т. к и п . 4400°; т е п л о т а образования АЯ° = —293,2 + ± 0 , 4 ккал/молъ. П р о к а л е н н а я T h 0 почти не р а с т в о ­ р я е т с я в р - р а х к-т и щ е л о ч е й ; п р о ц е с с р а с т в о р е н и я в а з о т н о й к-те р е з к о у с к о р я е т с я п р и д о б а в л е н и и н е ­ значительных количеств ионов фтора. П р и в з а и м о д е й с т в и и р - р о в с о л е й Т . со щ е л о ч а м и и л и а м м и а к о м в ы д е л я е т с я осадок г и д р о о к и с и Th(OH) , причем осаждение начинается при рН 3,5—3,6, в т о в р е м я к а к г и д р о о к и с и 3 - в а л е н т н ы х р е д к о з е м е л ь н ы х элементов о с а ж д а ю т с я п р и р Н 7—8, что и с п о л ь з у е т с я в т е х н и к е д л я г р у б о г о р а з д е л е н и я Т. и редких земель. Гидроокись Т. отличается основ­ н ы м х а р а к т е р о м — р а с т в о р я е т с я в р а з б . к - т а х и не растворяется в щелочах; легко растворима в р-рах 2 2 2 2 г 2 2 4 4 4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 9 8 2 4