Thorium

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Eigenschaften
Allgemein
Name, Symbol, Ordnungszahl Thorium, Th, 90
Serie Actinoide
Gruppe, Periode, Block Ac, 7, f
Aussehen silbrig weiß
CAS-Nummer 7440-29-1
Massenanteil an der Erdhülle 11 ppm[1]
Atomar [2]
Atommasse 232,0377(4)[3][4] u
Atomradius (berechnet) 180 () pm
Kovalenter Radius 206 pm
Elektronenkonfiguration [Rn] 6d2 7s2
1. Ionisierungsenergie 578 kJ/mol
2. Ionisierungsenergie 1110 kJ/mol
3. Ionisierungsenergie 1930 kJ/mol
4. Ionisierungsenergie 2780 kJ/mol
Physikalisch [2]
Aggregatzustand fest
Modifikationen 2
Kristallstruktur kubisch flächenzentriert
Dichte 11,724 g/cm3[5]
Mohshärte 3,0
Magnetismus paramagnetisch (\chi_{m} = 8,4 · 10−5)[6]
Schmelzpunkt 2028 [5] K (1755 °C)
Siedepunkt 5061 K[5] (4788 °C)
Molares Volumen 19,80 · 10−6 m3/mol
Verdampfungswärme 530 kJ/mol
Schmelzwärme 16 kJ/mol
Schallgeschwindigkeit 2490 m/s bei 293,15 K
Elektrische Leitfähigkeit 6,67 · 106 A/(V · m)
Wärmeleitfähigkeit 54 W/(m · K)
Chemisch [2]
Oxidationszustände 4,3,2
Elektronegativität 1,3 (Pauling-Skala)
Isotope
Isotop NH t1/2 ZA ZE (MeV) ZP
227Th

in Spuren

18,72 d α 6,146 223Ra
228Th

in Spuren

1,9131 a α 5,520 224Ra
229Th

{syn.}

7880 a α 5,168 225Ra
230Th

in Spuren

75.380 a α 4,770 226Ra
SF (10−11 %)
231Th

in Spuren

25,52 h β 0,389 231Pa
α (10−8 %) 4,213 227Ra
232Th

100 %

1,405 · 1010 a α 4,083 228Ra
SF (10−9 %)
233Th

{syn.}

22,3 min β 1,245 233Pa
234Th

in Spuren

24,10 d β 0,273 234Pa
Weitere Isotope siehe Liste der Isotope
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [7]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Radioaktivität
Radioaktives Element

Radioaktives Element
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Thorium (nach dem germanischen Gott Thor) ist ein chemisches Element mit dem Elementsymbol Th und der Ordnungszahl 90. Im Periodensystem steht es in der Gruppe der Actinoide (7. Periode, f-Block).

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Hans Morten Thrane Esmark fand 1828 auf der norwegischen Insel Løvøya (Løvø), in der Nähe der Ortschaft Brevik im Langesundsfjord ein schwarzes Mineral. Er übergab diese Probe seinem Vater Jens Esmark, einem führenden norwegischen Professor für Geologie. Esmark konnte diese Probe keinem bisher bekannten Mineral zuordnen und sandte die Probe, in der er eine unbekannte Substanz vermutete, an den schwedischen Chemiker Jöns Jakob Berzelius. Der stellte dann im gleichen Jahr fest, dass dieses Mineral (Thorit) zu nahezu 60 % aus einem neuen Oxid (Thoriumdioxid) bestand. Das dem Oxid zugrunde liegende Metall benannte er nach dem Gott Thor Thorium.[8][9] Die Entdeckung des neuen Minerals veröffentlichte Berzelius 1829.[10]

Berzelius besaß bereits 1815 eine Gesteinsprobe, die er für ein neues Mineral hielt. Er ordnete dieses Mineral einem neuen Oxid zu und nannte das dazugehörige Metall nach dem skandinavischen Gott des Donners Thor. 1824 stellte sich jedoch heraus, dass es sich bei diesem vermeintlich neuen Mineral um Xenotim (Yttriumphosphat) handelte.[9]

1898 entdeckten Marie Curie[11] und Gerhard Schmidt (1865–1949)[12] zeitgleich die Radioaktivität von Thorium.[13]

1914 gelang Lely und Hamburger erstmals die Reindarstellung des Metalls.[14][15]

Vorkommen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Monazitsand

Thoriumverbindungen finden sich häufig in Monazitsanden ((Ce,La,Nd,Th) [PO4], 4–12 % Thoriumdioxid ThO2) und in dem mit Zirkon isomorphen Mineral Thorit (ThSiO4) sowie in Thorianit ((Th,U)O2). Auch Titanit und Zirkon selbst enthalten geringere Mengen Thorium.

In der Erdkruste kommt Thorium in Mengen zwischen 7 und 13 mg Thorium pro kg vor; damit ist es etwa doppelt bis dreimal so häufig wie Uran. Generell ist das Element aufgrund seines lithophilen Charakters in geringen Mengen in fast allen silikatischen Gesteinen vertreten.[16]

Die weltweit jährlich für die Stromerzeugung verwendete Kohle enthält unter anderem etwa 10.000 t Uran und 25.000 t Thorium, die entweder in die Umwelt gelangen oder sich in Kraftwerksasche und Filterstäuben anreichern.[17]

Das radioaktive Metall wird in Australien, Norwegen, Sri Lanka, Kanada, USA, Indien, Lappland und Brasilien abgebaut. Stille Vorkommen von ca. 800.000 Tonnen liegen in der Türkei, überwiegend in der Provinz Eskişehir im Landkreis Sivrihisar. Die Knochen eines Menschen enthalten zwischen 2 und 12 µg Thorium pro kg Knochenmasse. Täglich werden durch Nahrung und Wasser ca. 0,05 bis 3 μg aufgenommen.[18]

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Reines Thorium ist ein silberweißes Metall, das an der Luft bei Raumtemperatur stabil ist und seinen Glanz für einige Monate behält. Ist es mit seinem Oxid verschmutzt, läuft es langsam an der Luft an und wird grau und schließlich schwarz.

Die physikalischen Eigenschaften von Thorium hängen stark von seiner Verschmutzung durch sein Oxid ab. Viele „reine“ Sorten enthalten oft einige Promille Thoriumdioxid. Es ist aber auch hochreines Thorium verfügbar. Reines Thorium ist weich und sehr dehnbar, es kann kalt gewalzt und gezogen werden.

Thorium ist polymorph mit zwei bekannten Modifikationen. Bei über 1400 °C wandelt es sich von einer kubisch-flächenzentrierten zu einer kubisch-raumzentrierten Struktur um.

Von Wasser wird Thorium nur sehr langsam angegriffen, es löst sich auch in den meisten verdünnten Säuren (Fluss-, Salpeter-, Schwefelsäure) und in konzentrierter Salz- und Phosphorsäure nur langsam. In rauchender Salpetersäure und Königswasser löst es sich gut. Pulverförmiges Thorium wirkt bei feiner Verteilung pyrophor. Thorium verbrennt an der Luft mit weißer, hell leuchtender Flamme.

Darstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Erzverarbeitung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Thorium kommt in primären und sekundären Lagerstätten vor. Bei Erzaufbereitung werden die Erze der primären Lagerstätte gebrochen und gemahlen. Die Anreicherung geschieht in der Regel durch Flotation. Begleitende Erdalkalikarbonate werden durch eine Salzsäure-Behandlung gelöst. Bei den sekundären Lagerstätten wird in der Regel zuerst eine Schwerkrafttrennung der Mineralfraktionen durchgeführt, gefolgt von einer magnetischen Separation. Der Monazit kann durch seinen Paramagnetismus so von den ferromagnetischen Mineralien und unmagnetischen Mineralien getrennt werden.

Durch Eindickung, Filtration und Kalzinierung wird dann ein Konzentrat aus Thorium- und Seltene-Erden-Verbindungen erzeugt.

Erzaufschluss und Thoriumgewinnung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Monazit ist ein relativ inertes Mineral. Das einfachste Verfahren ist der Aufschluss mit heißer Schwefelsäure bei über 200 °C mit anschließender Fällung durch Verdünnung mit Wasser. Die Probleme des Verfahrens sind dabei die langsame Lösung der Körner sowie die Komplexierung der gelösten Metallionen durch Phosphate und Sulfate und die damit verbundenen kleinen Prozessfenster. Daher wurde ein alkalischer Aufschluss mit heißer Natronlauge entwickelt, der eine Abtrennung der Phospationen erlaubt. Allerdings setzte sich dieser Prozess nicht durch.

Ab etwa 1950 stieg das Interesse an Thorium höherer Reinheit (Nuclear Grade). Dies führte zu einer Erweiterung des Schwefelsäure-Prozesses um eine Fällung mit Oxalaten, die im Anschluss zu Thorium-Hydroxid umgesetzt werden. Dieses ist noch mit Seltenen Erden verunreinigt. Daher wurden die Hydroxide mit Salpetersäure in Form von Nitraten gelöst. Aus der Lösung wurde mittels Lösemittelextraktion – Tri-n-butyl-phosphat (TBP) in Kerosin – das Thorium extrahiert, zur Funktionsweise siehe auch PUREX-Prozess.[19][20][21][22]

Reduktion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Da Thorium sehr elektronegativ ist, kann eine direkte Reduktion seiner Verbindungen nicht mit Hilfe von Kohlenstoff oder Wasserstoff erfolgen, es würden sich z. B. hochschmelzende Thoriumcarbide oder -hydride bilden.

Eine Möglichkeit ist die Elektrolyse von Thoriumhaliden in Salzschmelzen, üblich sind z. B.:[23]

  • KThF5 in NaCl
  • ThF4 in NaCl – KCl
  • ThCl4 in NaCl – KCl

bzw. die Umsetzung mit unedlen Metallen:

oder über einen Gasphasentranport:

Das so gewonnene Pulver oder der Metallschwamm werden unter Schutzgas oder im Vakuum zu massivem Material umgeschmolzen.

Isotope und Zerfallsreihe[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In der Natur kommt fast nur das Isotop mit der längsten Halbwertszeit 232Th vor. Thorium trägt durch seinen Zerfall zur Erdwärme bei. Weil 232Th lange für den Anfang einer der natürlich vorkommenden Zerfallsreihen gehalten wurde, ist diese nach ihm benannt worden. Die Zerfallsprodukte des natürlich vorkommenden Thoriums-232 sind in folgender Reihenfolge:

Für die komplette Zerfallsreihe bis zu ihrem Anfang siehe: Thorium-Reihe.

Verwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Glühlicht[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Thorium wurde in Form seines Oxides für die Herstellung von Glühstrümpfen verwendet. Diese Glühstrümpfe stellte man her, indem man Stoffgewebe mit einer Lösung aus 99 % Thoriumnitrat und 1 % Cernitrat tränkte. Beim ersten Anzünden verbrannte das organische Gewebe, und das Thoriumnitrat zersetzte sich in Thoriumdioxid und nitrose Gase. Hierbei blieb eine zerbrechliche Struktur zurück, die in der Gasflamme ein weißes Licht abgab. Dieses Leuchten hatte nichts mit der sehr schwachen Radioaktivität des Thoriums zu tun, sondern ist chemisch angeregtes Leuchten und gewöhnliches Glühen durch die Hitze der Gasflamme. Aufgrund der Radioaktivität ist man inzwischen zu anderen Materialien übergegangen.

Kernenergie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Thorium kann zur Herstellung des spaltbaren Uranisotops 233U verwendet werden. Anders als im Uran-Plutonium-Brutreaktor (dem schnellen Brüter) ist dies auch in einem Reaktor möglich, in dem die Kernspaltung durch thermische Neutronen erfolgt. Das liegt am besonders hohen Wirkungsquerschnitt von 232Th für den Einfang eines thermischen Neutrons. Die erreichbaren Brutraten sind bei einem solchen thermischen Brüter aber geringer als beim schnellen Brüter.

Aus Thorium 232Th wird durch Neutronenbestrahlung 233Th erbrütet; dieses zerfällt über Protactinium 233Pa in Uran 233U.

\mathrm{^{232}_{\ 90}Th \ + \ ^{1}_{0}n \ \longrightarrow \ ^{233}_{\ 90}Th \ \xrightarrow[22,3 \ min]{\beta^-} \ ^{233}_{\ 91}Pa \ \xrightarrow[26,967 \ d]{\beta^-} \ ^{233}_{\ 92}U}
Die Zeitangaben sind Halbwertszeiten.

Versuche mit Thorium in MOX-Brennelementen waren schon in den 1970er Jahren in Lingen durchgeführt worden.[24] Als thermischer Brüter war der Leichtwasserreaktor Shippingport von 1977 bis 1982 in Betrieb. Die frühen Hochtemperaturreaktoren (HTR) mit Thoriumverwendung, z. B. der THTR-300, erbrüteten weniger 233U, als sie an Spaltstoff verbrauchten, waren also keine Brutreaktoren. Nur etwa 4 % des Thoriuminventars konnten zur Energieerzeugung genutzt werden. Diese HTR waren neben Thoriumzugabe also auf ständige Spaltstoffzufuhr in hochangereicherter, waffenfähiger Form (93 % 235U) angewiesen, was sich aus Gründen der Proliferationssicherheit bald als inakzeptabel erwies, sodass neuere HTR-Konzepte sich auf den klassischen U/Pu-Zyklus mit niedrig angereichertem Uran, d. h. ohne Thorium, konzentrieren. Der deutsche THTR-300 wurde nach 423 Tagen Volllastbetrieb und vielen Problemen 1989 stillgelegt. 2002 fanden in Obrigheim[25] Tests mit Thorium statt. Eine neue, auf fünf Jahre angelegte Versuchsreihe zur Verwendung von Thorium in MOX-Brennelementen läuft seit April 2013 im norwegischen Forschungsreaktor Halden. Ziel ist es, das Verfahren in kommerziellen Kernkraftwerken anzuwenden und auch das Plutonium abzubauen.[26][27] Als aktuelles Konzept für einen thermischen Brüter auf Thoriumbasis ist der Flüssigsalzreaktor zu nennen.[28] Ein solcher thermischer Brüter zeigt aber Sicherheitsprobleme; deshalb wird das Konzept eines schnellen Flüssigsalzbrüters diskutiert. Auch das Konzept des beschleunigergetriebenen Rubbiatron-Reaktors basiert auf Thorium.

Da Thorium häufiger als Uran ist, könnte es nach der zu erwartenden Abnahme der weltweiten Uranvorräte möglicherweise in Zukunft eine wichtige Energiequelle sein.[29] Speziell im angelsächsischen Raum gibt es Anfang der 2010er Jahre eine intensive Kampagne für eine Thoriumnutzung zur angeblichen Lösung fast aller Energieprobleme.[30][31] Kritiker dieser Kampagne sprechen von Thorium-Hype[32] oder sogar von Astroturfing. Studien für die norwegische und die britische Regierung warnen vor hohen Erwartungen bzgl. Thoriumnutzung.[33][34] Neuere Studien weisen zudem darauf hin, dass eine Nukleartechnik unter Einbeziehung von Thorium erhebliche Proliferationsrisiken beinhaltet.[35]

Zurzeit wird vor allem in Indien Forschung zur Nutzung von Thorium in Kernkraftwerken betrieben, da in diesem Land die weltweit größten Thoriumvorkommen zu finden sind. 2016 soll der Prototype Fast Breeder Reactor (Prototyp schneller Brutreaktor, PFBR) fertiggestellt werden. Der PFBR soll eine Leistung von 500 MW haben und im Brutmantel Thorium haben, das in 233U umgewandelt wird.

In der norwegischen Fernsehserie Occupied – Die Besatzung setzt Norwegen Thoriumkraftwerke ein.

Thorotrast[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Thorotrastpackung und Flasche
Hauptartikel: Thorotrast

Eine stabilisierte Suspension von kolloidalem Thoriumdioxid wurde von 1931 beginnend unter diesem Handelsnamen bis Ende der 1940er Jahre als Röntgenkontrastmittel für die Angiographie verwendet. Es reichert sich jedoch im retikulohistiozytären System an und kann aufgrund örtlich erhöhter Strahlenbelastung zu Krebs führen. Klare Assoziationen bestehen zwischen Thorotrast und dem Gallengangs-Karzinom; außerdem kann ein Angiosarkom der Leber, ein sonst sehr seltener bösartiger Tumor der Leber, durch Thorotrast induziert sein. Karzinome der Nasennebenhöhlen nach der Verabreichung von Thorotrast sind beschrieben. Typischerweise treten die Erkrankungen 30–35 Jahre nach der Exposition auf.

An Stelle von Thorotrast werden heute Bariumsulfat und deutlich verbesserte aromatische Iodderivate als Röntgenkontrastmittel verwendet.

Andere Anwendungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Zur Verbesserung der Zündeigenschaften der beim Wolfram-Inertgas-Schweißen (WIG-Schweißen) eingesetzten Elektroden wurde Thoriumdioxid in der Größenordnung von 1 bis 4 % beigemischt. Diese Verwendung ist inzwischen wegen der Strahlenbelastung durch Dämpfe und Schleifstaub nahezu eingestellt worden. Moderne WIG-Elektroden arbeiten mit Cer-Zusätzen.

Als Glühelektrodenwerkstoff eingesetzter Wolframdraht wird zur Verringerung der Elektronen-Austrittsarbeit mit etwa 1–3 % Thoriumdioxid dotiert. Dies ermöglicht die Reduzierung der zu einer vergleichbaren Emission notwendigen Temperatur in Elektronenröhren und verbessert das Startverhalten von Entladungslampen. Im Lampenbau wird Thorium ferner als Getter in Form von Thoriumdioxid-Pillen oder Thoriumfolie eingesetzt.

Gelbstichiges Objektiv mit thoriumhaltigem Glas (links), Gelbstich durch UV-Bestrahlung teilweise entfernt (Mitte), nicht-thoriumhaltiges Objektiv (rechts)

Thoriumdioxid wurde dem Glas für hochwertige optische Linsen zugesetzt, um Linsen mit sehr großem optischen Brechungsindex bei kleiner optischer Dispersion zu produzieren.[36] Optische Geräte aus der Zeit des Zweiten Weltkriegs (z. B. das Aero-Ektar von Kodak) bzw. der frühen Nachkriegsjahre (z. B. einige Summicron-Objektive von Leitz) enthalten gelegentlich Thoriumglas. Thoriumhaltige Linsen haben einen leichten, sich mit der Zeit verstärkenden Gelbstich, der durch intensive Bestrahlung mit UV-Licht zumindest teilweise entfernt werden kann. Wegen der vom Thorium ausgehenden Strahlung wird thoriumhaltiges Glas heute nicht mehr kommerziell hergestellt. Lanthan-haltige Gläser (z. B. LaK9) können Thoriumglas ersetzen.[37]

Sicherheitshinweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einstufungen nach der Gefahrstoffverordnung liegen nicht vor, weil diese nur die chemische Gefährlichkeit umfassen, die eine völlig untergeordnete Rolle gegenüber den auf der Radioaktivität beruhenden Gefahren spielt. Auch Letzteres gilt nur, wenn es sich um eine dafür relevante Stoffmenge handelt.

Chemische Toxizität[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die akute chemische Toxizität von Thorium wird als gering eingeschätzt und im Wesentlichen auf die Radioaktivität zurückgeführt. Dies hängt mit der schlechten Wasserlöslichkeit von 0,0001 μg pro Liter des reinen Metalls sowie des meist vorkommenden Thoriumdioxids zusammen. Lediglich in sehr saurem Milieu ab einem pH-Wert von 4 löst sich Thorium besser. Auch Oxalate und andere Komplexbildner erhöhen die Wasserlöslichkeit.[16]

Radiotoxizität[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Thoriumisotop 232Th ist mit seiner Halbwertszeit von 14,05 Mrd. Jahren noch wesentlich schwächer radioaktiv (geringere Dosisleistung) als Uran-238, da durch die längere Halbwertszeit weniger Zerfälle pro Sekunde stattfinden und auch die Konzentration der kurzlebigen Zerfallsprodukte geringer bleibt. Thorium ist sowohl ein α-Strahler, als auch ein γ-Strahler[38] und aufgrund dieser Strahlungsart gefährlich bei Inhalation und Ingestion. Metall-Stäube und vor allem -Oxide sind aufgrund ihrer Lungengängigkeit radiotoxisch besonders gefährlich und können Krebs verursachen. Beim Lagern von und Umgang mit Thorium und seinen Verbindungen ist auch die dauernde Anwesenheit der Elemente aus der Zerfallsreihe zu beachten. Besonders gefährlich sind starke Beta- und die mit einem hohen 2,6-MeV-Anteil sehr energiereichen und durchdringungsfähigen Gammastrahlen. Ferner entsteht in der Zerfallsreihe als Ergebnis eines Alphazerfalls das auch als Thoron bekannte Radonisotop 220Rn, das wiederum in einem Alphazerfall zu Polonium-216 und Blei-212 zerfällt.[39] Bei gleicher Aktivitätskonzentration ergibt sich aus den Thoron-Folgeprodukten eine 14-fach höhere Strahlenbelastung als aus den Folgeprodukten des 222Rn.[40]

Thoriumverbindungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

In Übereinstimmung mit seiner Stellung im Periodensystem tritt Thorium in seinen Verbindungen normalerweise in der Oxidationsstufe +4 auf; Thorium(III)- und Thorium(II)-Verbindungen sind seltener. Eine Besonderheit bilden die Carbide der Actinoide ohne feste Stöchiometrie.

  • Thoriumdioxid, Thorium(IV)-oxid (ThO2) hat mit 3300 °C einen der höchsten Schmelzpunkte aller Metalloxide. Nur einige wenige Metalle, wie Wolfram, und einige Verbindungen, wie Tantalcarbid, besitzen höhere Schmelzpunkte.
  • Thoriumnitrat, Thorium(IV)-nitrat (Th(NO3)4) ist eine farblose, leicht in Wasser und Alkohol lösliche Verbindung. Das Nitrat ist ein wichtiges Zwischenprodukt bei der Darstellung von Thorium(IV)-oxid sowie von Thoriummetall und wird auch bei der Erzeugung von Gasglühkörpern eingesetzt.
  • Thoriumnitrid, Thorium(IV)-nitrid (Th3N4) entsteht beim Glühen von Thorium in Stickstoffatmosphäre und hat einen messingfarbenen Glanz. Thoriumnitrid ist hygroskopisch und zerfällt innerhalb weniger Stunden durch Luftfeuchte.
  • Thoriumcarbid, ThC2 bildet gelbe, monokline Kristalle mit einem Schmelzpunkt von 2655 °C. Das Carbid wird bei etwa 9 K supraleitend. In Form des Mischcarbids (Th, U)C2 wird Thoriumcarbid als Brennstoff in gasgekühlten Hochtemperaturreaktoren eingesetzt. Die Darstellung des Carbidgemisches erfolgt durch Umsetzung der Thorium- und Uranoxide mit Kohlenstoff bei 1600 bis 2000 °C.

Historische Bezeichnungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

„Thorium-G“[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bei der auch als Weltvernichtungsmaschine titulierten „Cobalt-Thorium-G“-Bombe in Stanley Kubricks Film Dr. Seltsam oder: Wie ich lernte, die Bombe zu lieben handelt es sich in erster Linie um eine Kobaltbombe. Verwendet man im Bombendesign Thorium (möglicherweise anstelle von Uran in der Fissionsstufe oder im Mantel), so entsteht bei der Explosion u. a. radioaktives, giftiges und langlebiges Protactinium-231, was das Kontaminationspotential des Fallouts beträchtlich steigern würde. Die Halbwertszeit von Protactinium-231 beträgt allerdings 32760 Jahre und weicht somit von der im Film genannten (93,7 bzw. 100 Jahre) deutlich ab.

„Thorium-X“[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Unter der Bezeichnung Thorium-X wurden vor allem in der 1. Hälfte des 20. Jahrhunderts verschiedene Lösungen gehandelt, die Thorium- und andere radioaktive Nuklide enthielten. In den USA kam z. B. eine Tinktur dieses Namens bis etwa 1960 in der Radiotherapie von Hautkrankheiten zur Anwendung. In Deutschland gab es um 1930 Badezusätze und Ekzemsalben der Marke „Thorium-X“, die wegen der offenkundigen Gesundheitsgefahren allerdings kurz darauf aus dem Handel genommen wurden. Des Weiteren gab es eine Thorium-X-haltige Zahnpasta mit dem Namen Doramad. Ferner wurde in den 1960ern in der Universitätsklinik Münster (Hüfferstiftung) Thorium-X bei Morbus-Bechterew-Patienten gegen eine weitere Versteifung der Wirbelsäule eingesetzt. Der Patient erhielt während eines circa dreimonatigen stationären Aufenthaltes einmal pro Woche eine Thorium-X-Injektion. Die fortschreitende Versteifung wurde dadurch für ca. 15 Jahre weitgehend gestoppt.

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Harry H. Binder: Lexikon der chemischen Elemente, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1999, ISBN 3-7776-0736-3.
  2. Die Werte für die Eigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, aus www.webelements.com (Thorium) entnommen.
  3. IUPAC, Standard Atomic Weights Revised v2.
  4. CIAAW, Standard Atomic Weights Revised 2013.
  5. a b c Eintrag zu CAS-Nr. 7440-29-1 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 5. April 2008 (JavaScript erforderlich).
  6. David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press/Taylor and Francis, Boca Raton, FL, Magnetic Susceptibility of the Elements and Inorganic Compounds, S. 4-147. Die Werte dort sind auf g/mol bezogen und in cgs-Einheiten angegeben. Der hier angegebene Wert ist der daraus berechnete maßeinheitslose SI-Wert.
  7. Dieses Element wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  8. bbc.co.uk, The Elements: Names and Origins - O-Z; abgerufen am 11. Dezember 2007.
  9. a b Thorium – History & Etymology; abgerufen am 11. Dezember 2007.
  10. J. J. Berzelius: „Untersuchung eines neuen Minerals und einer darin enthaltenen zuvor unbekannten Erde“, in: Annalen der Physik und Chemie, 1829, 92, S. 385–415; doi:10.1002/andp.18290920702.
  11. M. S. Curie: „Classic of science – radioactive substances by Madame Curie“, in: Science News Letter 1928, 14, S. 137–138.
  12. L. Badash: „The discovery of thorium’s radioactivity“, in: The Journal of Chemical Education, 1966, 43, S. 219–220.
  13. J. B. Hedrick: Thorium, 1999. (PDF; 36 kB).
  14. A. E. van Arkel, J. H. de Boer: „Darstellung von reinem Titanium-, Zirkonium-, Hafnium- und Thoriummetall“, in: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 1925, 148 (1), S. 345–350; doi:10.1002/zaac.19251480133.
  15. D. Lely Jr., L. Hamburger: „Herstellung der Elemente Thorium, Uran, Zirkon und Titan“, in Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 1914, 87 (1), S. 209–228; doi:10.1002/zaac.19140870114.
  16. a b B. Merkel, G. Dudel et al.: Untersuchungen zur radiologischen Emission des Uran-Tailings Schneckenstein, 1988 (PDF; 4,0 MB), TU Bergakademie Freiberg und TU Dresden.
  17. world-nuclear.org: Naturally Occurring Radioactive Materials NORM.
  18. J. Emsley: The Elements, Clarendon Press, Oxford 1992.
  19. D. J. Crouse, K. B. Brown: Recocery of Thorium, Uranium and Rare Earths from Monazite sulfate liquors by the Amin Extraction (Amex) Process. (PDF). Oak Ridge National Laboratory, 1959.
  20. Taishi Kobayashi, Takayuki Sasaki, Ikuji Tagaki, Hirotake Moriyama: Solubility of Thorium(IV) in the Presence of Oxalic and Malonic Acids. In: Journal of Nuclear Science and Technology. Volume 46, Issue 11, 2009.
  21. Enver Oktaya, Ahmet Yaylib: Physical properties of thorium oxalate powders and their influence on the thermal decomposition. In: Journal of Nuclear Materials. Volume 288, Issue 1, January 2001, S. 76–82.
  22. Englische Seite mit Bildern zur Aufreinigung im Labor.
  23. Ullmann's Encyclopedia of industrial chemistry. Release 2015, 8th Edition.
  24. NEA/OECD: Advanced Reactors With Innovative Fuels: Second Workshop Proceedings 2002. S. 227 ff. books.google.de.
  25. Thorium. In: world-nuclear.org. Abgerufen am 3. Januar 2015.
  26. S. Peggs u. a.: Thorium Energy Futures. 2012. PDF.
  27. Thorium test begins. Bei: world-nuclear.org.
  28. Kun Chen from Chinese Academy of Sciences on China Thorium Molten Salt Reactor TMSR Program. Bei: youtube.com.
  29. Thorium as a nuclear fuel. Bei: world-nuclear.org.
  30. R. Martin: Super-Fuel: Thorium, the Green Energy Source for the Future. 2012. About the Book Super-Fuel by Richard Martin. Bei: superfuelbook.com.
  31. Is Thorium the Biggest Energy Breakthrough Since Fire? Possibly. Bei: forbes.com.
  32. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatNoel Wauchope: Don’t believe thorium nuclear reactor hype. In: independentaustralia.net. 27 January 2013, abgerufen am 13. Dezember 2015.
  33. Thorium Report 2008. Oslo. PDF.
  34. Comparison of thorium and uranium fuel cycles. 2012. PDF.
  35. nature.com Nuclear energy: Thorium fuel has risks. Bei: nature.com. 6. Dezember 2012.
  36. Thorium in Kameraobjektiven (engl.)
  37. Zusammenfassung einschlägiger Literatur in einem Beitrag von Nutzer „Ill“ im Leica User Forum Permalink (abgerufen am 6. April 2011).
  38. National Nuclear Data Center.
  39. LEIFI Physik.
  40. Imke Frischmuth: Endlich genaue Messung von radioaktivem Thoron möglich. Bei: PTB.de. 28. Februar 2011, abgerufen am 7. April 2016.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Mathias S. Wickleder, Blandine Fourest, Peter K. Dorhout: Thorium. PDF. In: Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. Springer, Dordrecht 2006; ISBN 1-4020-3555-1, S. 52–160; doi:10.1007/1-4020-3598-5_3.
  • Robert J. Schwankner, Alexander Brummeisl, Christian Feigl, Peter Schöffl: Frühe Verwendungsgeschichte von Thorium. Geowissenschaften; 12, 3; 66-73; 1994. doi:10.2312/geowissenschaften.1994.12.66.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Thorium – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Wiktionary: Thorium – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen