Toryum

Özellikler

Toryum, "Th" sembolü ile gösterilen kimyasal elementtir. Periyodik cetvelin 7. periyodunun aktinitler grubunda yer almaktadır. Atom numarası 90 ve atom ağırlığı ise 232.0377 olarak bilinmektedir. Erime noktası 2023 K (1750 °C veya 3182 °F) ve kaynama noktası ise 5061 K (4788 °C veya 8650 °F) olarak ölçülmüştür. Oda sıcaklığında katı fazda bulunmaktadır.^[1]Toryum gümüşümsü, parlak ve radyoaktif bir elementtir. Toryum elementi, neredeyse tüm bileşiklerinde +4 oksidasyon durumu sergilemektedir. Toryum tozu piroforiktir (havada kendiliğinden tutuşur).

Bulunma Sıklığı ve Üretimi

Gelecek için heyecan verici bir araştırma, nükleer reaktörlere toryum ile yakıt sağlamayı amaçlamaktadır. ABD ve Hindistan dahil birçok ülkede toryum yakıt araştırmaları devam etmektedir. Toryum, bir nükleer güç kaynağıdır. Yer kabuğunda bulunan minerallerde ki toryumda, birleşik halde bulunan uranyum ve fosil yakıt kaynaklarından daha fazla kullanılmayan enerji vardır.^[1] Toryum; doğal olarak torit, uranotorit, toryanit mineralleri olarak bulunur. Titanit, gadolinit ve betafit minerallerinde de önemli miktarlarda bulunur. Dünya toryum üretimi yılda 30.000 tonu aşmaktadır.

Uygulama ve Kullanım Alanları

Toryum; magnezyumu güçlendirmek, tungsten teli elektrikli ekipmanlarda kaplamak, elektrik lambalarında, yüksek sıcaklık potalarında, camlarda, kamera ve bilimsel alet lenslerinde tungsten tanecik boyutunu kontrol etmek için kullanılır ve bir nükleer güç kaynağıdır.^[2] Toryum-magnezyum alaşımları, havacılık endüstrisinde uçak motorları için kullanılmaktadır. Bu alaşımlar hafiftir ve yüksek sıcaklıklarda mükemmel mukavemet ve sürünme direncine sahiptir. Toryum, ampullerdeki tungsten filamanlarını kaplamak için kullanılır. Radyoaktivitesiyle ilişkili doğal tehlikeler fark edilene kadar, toryum ve bileşikleri, en iyi bilinenleri gaz mantolarında ve diş macununda olan bazı önemli perakende kullanımları da bulunmaktadır. Uranyum gibi, toryum da nükleer yakıt kaynağı olabilir. Toryum, plütonyum üretmeden bir nükleer reaktörde yakılabilir.

Tarihi

Toryum, Norveç'in Brevik kentine yakın bir adada bulunan Hans Esmark'tan alışılmadık bir siyah mineral örneği aldıktan sonra 1828'de Stockholm, İsveç'te Jöns Jacob Berzelius tarafından keşfedildi. Mineral; demir, manganez, kurşun, kalay ve uranyum gibi çok sayıda bilinen element ve Berzelius'un tanımlayamadığı başka bir madde içeriyordu. Analizlerl sonucu, toritin %57.91'inin toryum adını verdiği yeni elementin bir oksidi olduğunu gösterdi. Berzelius toryum metalini izole etmek için en etkili yöntemin toryum klorürü potasyumla reaksiyona sokarak potasyum klorür ve toryum elde etmek olduğunu buldu. Ayrıca toryumun 1898'de Gerhard Schmidt tarafından radyoaktif olduğu keşfedildi. Marie Curie de aynı yıl buna bağımsız olarak radyoaktif olduğunu buldu. Yüksek saflıkta toryum metali üretmek için 1925 yılında Anton Eduard van Arkel ve Jan Hendrik de Boer tarafından bir yöntem keşfedildi.^[3]

Etimolojisi

Toryum, İskandinav savaş tanrısı Thor'un adını almıştır.^[4]

Önlem ve Güven

İnsanlar her zaman hava, yiyecek ve su yoluyla küçük miktarlarda toryuma maruz kalacaklardır; çünkü dünyanın hemen hemen her yerinde toryum elementi bulunmaktadır. Tüm insanlar yiyecek veya içme suyu yoluyla bir miktar toryum alırlar; ama havadaki miktarlar o kadar küçüktür ki, özellikle toryum konsantrasyonunun yüksek olduğu yerler haricinde hava yoluyla alım genellikle göz ardı edilebilir. Kontrolsüz büyük miktarlarda toryum, toryumun uygun prosedürlere göre bertaraf edilmediği tehlikeli atık sahalarının yakınında bulunabilir.

Madencilik, değirmencilik veya toryum endüstrilerinde veya laboratuvarlarda çalışan kişiler, doğal toryuma normalden daha fazla maruz kalabilmektedirler. Yüksek oranda toryuma maruz kalan insanlar yıllar sonra akciğer hastalıkları, akciğer ve pankreas kanseri olma ihtimalleri vardır. Toryum, genetik materyalleri değiştirme yeteneğine sahiptir. Özel röntgen filmleri için toryum enjekte edilen kişilerde karaciğer hastalığı gelişebilir. Toryum, radyoaktiftir ve kemiklerde depolanabilir. Çok yüksek miktarlarda toryum solumak ölümcül olabilir. İnsanlar, yüksek miktarda bu elemente maruz kaldığında bu metalin zehirlenmesinden öleceklerdir.^[1]

İlginç Bilgiler ve Diğer

• Sıvı haldeyken toryum, erime ve kaynama noktaları arasında yaklaşık 5.500°F (3.000°C ) ile diğer tüm elementlerden daha büyük bir sıcaklık aralığına sahiptir.
• Toryum, süpernovaların çekirdeklerinde yaratılır ve ardından patlamalar sırasında galaksiye dağılır.