‎ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับทอเรียม‎

‎ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับทอเรียม‎

‎ โดย ‎‎ ‎‎ ‎‎ราเชลรอสส์‎‎ ‎‎ ‎‎ เผยแพร่‎‎เมื่อ 1 มีนาคม 2017‎‎การต่อสู้ของธอร์กับโจทนาร์ (ค.ศ. 1872) โดย มอร์เทน เอสคิล วินจ์‎‎ ‎‎(เครดิตภาพ: มาร์เทน เอสคิล วินจ์)‎

‎ทอเรียมได้รับการตั้งชื่อตามเทพเจ้าแห่งสายฟ้านอร์สเป็นธาตุสีเงินมันวาวและกัมมันตภาพรังสีที่มีศักยภาพเป็นทางเลือกแทนยูเรเนียมในการเติมเชื้อเพลิงเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ‎‎ข้อมูลอะตอมและการกําหนดค่าอิเล็กตรอนของทอเรียม ‎‎(เครดิตภาพ: อังเดร มารินคัส/Shutterstock; บลูริงมีเดีย/Shutterstock)‎‎ ประวัติศาสตร์‎‎ในปี ค.ศ. 1815 Jöns Jakob Berzelius นักเคมีชาวสวีเดนคิดครั้งแรกว่าเขาได้ค้นพบธาตุโลกใหม่ซึ่งเขาตั้งชื่อทอเรียมตาม Thor เทพเจ้าแห่งสงครามนอร์สตาม ‎‎Peter van der Krogt‎‎ นักประวัติศาสตร์ชาวดัตช์ อย่างไรก็ตามในปี พ.ศ. 1824 ได้พิจารณาแล้วว่าแร่นั้นแท้จริงแล้วคือ‎‎อิตเทรียม‎‎ฟอสเฟต‎

‎ในปี ค.ศ. 1828 เบอร์เซเลียสได้รับตัวอย่างแร่สีดําที่พบในเกาะโลโวนอกชายฝั่งนอร์เวย์โดย Hans 

Morten Thrane Esmark นักแร่วิทยาชาวนอร์เวย์ แร่มีเกือบ 60 เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบที่ไม่รู้จักซึ่งเข้ายึดครองชื่อทอเรียม แร่นี้มีชื่อว่าทอไรต์ แร่ยังมีองค์ประกอบที่รู้จักมากมายรวมถึงเหล็กแมงกานีสตะกั่วดีบุกและยูเรเนียมตาม ‎‎Chemicool‎‎Berzelius แยกทอเรียมโดยการผสมทอเรียมออกไซด์ที่พบในแร่กับคาร์บอนก่อนเพื่อสร้างทอเรียมคลอไรด์ซึ่งทําปฏิกิริยากับโพแทสเซียมเพื่อให้ได้ทอเรียมและโพแทสเซียมคลอไรด์ตาม ‎‎Chemicool‎

‎Gerhard Schmidt นักเคมีชาวเยอรมันและ Marie Curie นักฟิสิกส์ชาวโปแลนด์ค้นพบอย่างอิสระว่าทอเรียมเป็นกัมมันตภาพรังสีในปี 1898 ภายในสองสามเดือนจากกันตาม‎‎รายงานของ Chemicool‎‎ ชมิดท์มักให้เครดิตกับการค้นพบนี้‎

‎เออร์เนสต์ รัทเธอร์ฟอร์ด นักฟิสิกส์ชาวนิวซีแลนด์ และเฟรเดอริก ซอดดี้ นักเคมีชาวอังกฤษค้นพบว่าทอเรียมสลายตัวในอัตราคงที่เป็นองค์ประกอบอื่นๆ หรือที่เรียกว่าครึ่งชีวิตของธาตุ ตามรายงานของ‎‎ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอลามอส‎‎ งานนี้มีความสําคัญอย่างยิ่งในการเสริมสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับองค์ประกอบกัมมันตภาพรังสีอื่น ๆ‎

‎Anton Eduard van Arkel และ Jan Handrik de Boer นักเคมีชาวดัตช์ทั้งสองได้แยกทอเรียมโลหะที่มีความบริสุทธิ์สูงในปี 1925 ตามรายงานของห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos ‎‎ในสถานะของเหลวทอเรียมมีช่วงอุณหภูมิมากกว่าองค์ประกอบอื่น ๆ โดยมีเกือบ 5,500 องศาฟาเรนไฮต์ (3,000 องศาเซลเซียส) ระหว่างจุดหลอมเหลวและจุดเดือดตาม ‎‎Chemicool‎‎ทอเรียมไดออกไซด์มีจุดหลอมเหลวสูงสุดของออกไซด์ที่รู้จักทั้งหมดตาม ‎‎Chemicool‎

‎ทอเรียมมีความอุดมสมบูรณ์พอ ๆ กับตะกั่วและอย่างน้อยสามเท่าของยูเรเนียมตาม‎‎ข้อมูลของ Lenntech‎

‎ความอุดมสมบูรณ์ของทอเรียมในเปลือกโลกคือ 6 ส่วนต่อล้านโดยน้ําหนักตาม ‎‎Chemicool‎‎ ตาม‎‎ตารางธาตุ‎‎ทอเรียมเป็นองค์ประกอบที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดอันดับที่ 41 ในเปลือกโลก‎

‎ทอเรียมส่วนใหญ่ขุดในออสเตรเลีย, แคนาดา, สหรัฐอเมริกา, รัสเซียและอินเดีย, ตาม‎‎พันธมิตรการศึกษาแร่‎‎.‎‎ระดับทอเรียมที่พบในหินดินน้ําพืชและสัตว์ตามรายงานของ‎‎สํานักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา‎‎ (EPA)‎‎ความเข้มข้นที่สูงขึ้นของทอเรียมมักพบในแร่ธาตุเช่นทอไรต์, ทอเรียนไนต์, โมนาไซต์, อัลลาไนต์, และเพทาย, ตาม ‎‎Los Alamos ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ‎‎.‎

‎ไอโซโทปที่เสถียรที่สุดของทอเรียม Th-232 มีครึ่งชีวิต 14 พันล้านปีตาม EPA‎

‎จากข้อมูลของ Los Alamos ทอเรียมถูกสร้างขึ้นในแกนกลางของซูเปอร์โนวาแล้วกระจายไปทั่ว

กาแล็กซีระหว่างการระเบิด‎‎ทอเรียมถูกใช้มาตั้งแต่ปี 1885 ใน mantles ก๊าซ, ซึ่งให้แสงในหลอดก๊าซ, ตาม Los Alamos. เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีองค์ประกอบจึงถูกแทนที่ด้วยธาตุหายากอื่น ๆ ที่ไม่ใช้รังสี‎

‎ทอเรียมยังใช้เพื่อเสริมสร้างแมกนีเซียมเคลือบลวดทังสเตนในอุปกรณ์ไฟฟ้าควบคุมขนาดเกรนของทังสเตนในหลอดไฟฟ้าเบ้าหลอมอุณหภูมิสูงในแว่นตาในกล้องและเลนส์เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์และเป็นแหล่งของพลังงานนิวเคลียร์ตาม Los Alamos‎‎การใช้งานอื่น ๆ สําหรับทอเรียม ได้แก่ เซรามิกทนความร้อนเครื่องยนต์อากาศยานและในหลอดไฟตาม Chemicool‎

‎จากข้อมูลของ Lenntech ทอเรียมถูกใช้ในยาสีฟันจนกระทั่งมีการค้นพบอันตรายจากกัมมันตภาพรังสี‎

‎ทอเรียมและยูเรเนียมมีส่วนร่วมในการให้ความร้อนภายในโลก, ตามพันธมิตร‎‎การศึกษาแร่‎‎.‎

‎การสัมผัสทอเรียมมากเกินไปอาจทําให้เกิดโรคปอดมะเร็งปอดและตับอ่อนเปลี่ยนแปลงพันธุกรรมโรคตับมะเร็งกระดูกและพิษจากโลหะตาม Lenntech‎งานวิจัยปัจจุบัน‎‎การวิจัยจํานวนมากกําลังใช้ทอเรียมเป็นเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ตามบทความจาก ‎‎Royal Society of Chemistry‎‎ ทอเรียมที่ใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ให้ประโยชน์มากมายมากกว่าการใช้ยูเรเนียม:‎

‎ทอเรียมมีความอุดมสมบูรณ์มากกว่ายูเรเนียมสามถึงสี่เท่า‎

‎ทอเรียมสกัดได้ง่ายกว่ายูเรเนียม‎