Торий см Актиниды

В последние годы экстракция нашла широкое применение для разделения металлов и получения их в состоянии высокой чистоты. Во многих случаях она является единственным методом, который удается применить в промышленном масштабе, например, при очистке металлов, служащих топливом для атомных реакторов. Это относится как к металлам природного происхождения (уран, торий), так и к являющимся продуктами облучения (плутоний). С помощью экстракции разделяются также и другие металлы из семейства актинидов. С успехом решено разделение циркония и гафния, а также тантала и ниобия—металлов, встречающихся в природе всегда парами и, благодаря большому химическому подобию, трудных для разделения другими методами. Экстракцией можно выделить из отбросных продуктов промышленности (шлак, зола, шлам) содержащиеся в них следы различных металлов, имеющих важное техническое применение (германий, индий, церий и др.). [c.424]

Основными материалами в технологии ядерного горючего являются фториды урана, тория и плутония чаще всего приходится определять фтор в тетра- и гексафториде урана и их полупродуктах, В приложении 7 приведены фториды актинидов, наиболее часто встречающиеся в практике. [c.104]

Торий относится к подгруппе титана скорее формально, по электронной структуре, а по совокупности свойств он принадлежит к семейству актинидов, у элементов которого заполняется оболочка 5/. Энергетические уровни 5/ и 6а очень близки, особенно для первых членов, и их взаимное положение меняется даже под влиянием состава соединений, поэтому тории можно рассматривать как актинид с аномальной структурой [439]. [c.404]

В класс 2 могут быть помещены еще два элемента, а именно церий и торий. Они содержат по четыре электрона сверх конфигурации инертного газа и относятся к очень небольшой группе элементов, образующих катионы с четырьмя положительными зарядами. Ион наверняка встречается в кислых растворах, и имеются также некоторые сведения относительно существования Се . Однако эти элементы не только четырехвалентны, и для большинства целей их более рационально рассматривать вместе с лантанидами и актинидами в классе 5. Четыре электрона сверх конфигурации инертного газа имеются также у титана и циркония, но существование в растворах вызывает сомнение, а цирконий явно не образует простых ионов, так что эти элементы, очевидно, следует поместить в класс 4. [c.61]

Г, Т, Сиборг выдвинул теорию актинидов, предложив размещать в периодической системе ряд элементов, начинающийся с тория (Л Ь 90) и заканчивающийся элементом № 103, подобно тому как размещаются лантаниды, [c.683]

Ионообменный метод оказывается полезным для разделения актинидов и во многих других случаях. Особый интерес для аналитиков представляет выделение урана и тория из растворов, содержащих большие количества ионов других металлов. [c.333]

Все актиниды могут быть поглощены на катионитах из слабокислых растворов. При этом чрезвычайно высокое сродство к иониту характерно для тория. Так, в солянокислой среде торий удерживается катионитами более прочно, чем другие металлы, и благодаря этому может быть отделен от них с помощью сульфокатионита. Другие элементы, такие как уран [28, 92, 116], актиний [97], протактиний [54], ртуть, медь [53], редкоземельные [114] и щелочноземельные [119 ] металлы, легко элюируются 2—4 М HG1, в то время как полоса элюирования тория при этих условиях лишь медленно [c.333]

Анионообменные свойства актинидов в солянокислых растворах хорошо изучены [75]. В отличие от протактиния, урана, нептуния и плутония, актиний и торий не образуют сколько-нибудь прочных анионных комплексов в хлоридных растворах. Как можно видеть на рис. 15. 3, актиний и торий пе поглощаются анионитами ни при каких концентрациях хлор-ионов, тогда как протактиний (V), уран [c.336]

В литературе описаны многие анионообменные отделения актинидов от других элементов в солянокислой среде. Торий и уран можно отделить от ряда элементов, прочно удерживаемых анионитами [висмут (III), кадмий (II), олово (II), ртуть (II)]. [c.337]

Следует отметить, что при систематизации редких металлов по группам принята современная точка зрения на уран и торий, как на элементы III группы (актиниды). Ниже, в главах VI и VII, приводится обоснование этого положения. [c.19]

Если принять, что актиниды являются аналогами лантанидов , то обнаруживается чрезвычайно интересный факт, а именно торий, считавшийся элементом IV группы, оказывается непосредственным аналогом церия, как это видно из следующего сопоставления лантанидов и актинидов [c.232]

Отнесение тория к группе актинидов сняло эти противоречия и привело вновь к точке зрения Менделеева на принадлежность церия и тория к одной группе периодической системы. Это позволяет нам рассматривать церий и торий вместе как элементы-аналоги. Такой подход к этим металлам оказывается удобным во всех отношениях — историческом, химическом, генетическом я технологическом. [c.233]

При большом сходстве свойств между церием и торием имеется и существенное различие, обусловленное большим порядковым номером тория и заключающееся в его радиоактивности. Это свойство присуще, как известно, всем элементам УП периода и, следовательно, всем актинидам. Для тория радиоактивность была установлена Марией Кюри. Торий, подобно радию и урану, является родоначальником семейства радиоактивных элементов, но, обладая периодом полураспада в три раза большим, чем уран, соответственно менее активен. [c.239]

Торий, как известно, часто относят к актинидам, причем он является первым членом этого ряда (расположен в периоде после актиния). Однако рассмотрение химии тория пе как члена ряда актинидов, а как элемента IV побочной подгруппы более целесообразно (с. 230), поскольку свойства элементов-металлов IV группы и их соединений в ряду Т1—ТЬ изменяются закономерно, в полном соответствии с законом Менделеева. Кроме того, ТЬ является полным электронным аналогом Т1, 2г, Н1 (валентные электроны располагаются на (п— )й- и и5 -подуровнях). В соответствии с обычной закономерностью в ряду Т1 — ТЬ происходит также увеличение атомных и ионных радиусов (табл. 1.9). Однако если разница в величинах атомных радиусов Т1° и 2г°, а также радиусов их четырехзарядных ионов составляет величину 0,15—0,2 А, т. е. является обычной для элементов одной подгруппы, находящихся в соседних периодах, то переход от 2г к Н не только не вызывает увеличения радиуса атома или иона, а, напротив, приводит к их некоторому уменьшению. Эта аномалия в ходе изменения радиусов связана с тем, что элемент Н1 расположен в IV периоде непосредственно за лантанидамн и лантанидное сжатие влияет в максимальной степени именно на размеры атома Н1. Фактическое отсутствие разницы в размерах атомов и ионов 2г и Hf является причиной поразительной близости их свойств, что в свою очередь обусловило трудность обна- [c.92]

ГО, а ПЯТОГО слоя. У элементов 93—103 распределение электронов подобно распределению вышестоящих в таблице лантанидов 61 — 71. Шесть валентных электронов урана распределяются по слоям так 5 6(1 75 . Для пяти валентных электронов протактиния (91) и четырех валентных электронов тория (90) возможны по две комбинации распределения электронов для Ра — 5/ 6ii 7s или 5/ 6 75 и для ТЬ — 5/ 6ii 7s или 6сР7з . Актинидов известно 14 (90—103). [c.139]

АКТИНИДЫ Th ТОРИЙ 232,038 Ра ПРОТАКТИНИЙ [231] и 32 УРАН 238,03 Np 3 НЕПТУНИЙ [237] Ри ". ПЛУТОНИЙ i [242] Ат 1 М РИЦИЙ [243] [c.184]

В ек0льк0 ннбу,дь значительных количествах земная кора содержит только Т1т(6-10 %) и и(2-10 "%). но богатые ими минералы встречаются весьма редко. К ним относятся прежде всего торит (ТЬ8104) и уранинит (иО , где 2 < п < 3). Практическое значение ТЬ, и и других актинидов (особенно Ри) связано главным образом с использованием внутриатомной энергии. Химия первых семи членов семе ства актинидов известна более ли менее хорощо, а последних семи — плохо. Обусловлено это прежде всего трудностью получения таких количеств следующих [c.369]

Валентность четыре типична для тория и играет более нли менее значительную роль в химии ряда других актинидов. Для нептуния и плутония эта валентность является одной из наиболее характерных, тогда как соединения U (которые могут быть получены действием Zn в кислой среде на соли ураиила) обладают отчетливо выраженными восстановительными свойствами. Произ- [c.371]

Металлы семейства актинидов. Положение актинидов в Периодической системе. До синтеза тяжелых элементов, с,ледую-щих за ураном, актиний, торий, протактиний и сам уран относили к соответствующим В-группам системы (П1В — VIB). Действительно, каждому из них свойственны выснше степени окисления, отвечающие номеру группы (АсгО.ч, TI1O2, Ра20.5, иОз), Синтезированные тяжелые. элементы (Np, i u и др,) называли тран- [c.504]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство иэ 14 радиоакт. элем. 7 периода периодич. сист. торий Th, протактиний Ра, ураи и, нептуний Ыр, плутоний Ри, америций Ат, кюрий m, берклий Вк, калифорний f, эйнштейний E.s, фермий Fm, менделевий Md, нобелий No н лоуренсий Lr. Наиб, долгоживущие изотопы имеют Th и U. Эти элем, встречаются в прир. минералах, преим. в рассеянном состоянии. Кроме того, в природе встречаются изотопы Ра и следовые кол-ва изотопов Np н Ри, к-рые обра.зуются в ядерных р-циях изотопов U с нейтронами. Другие А. в природе не обнаружены они получ. облучением U и нек-рых трансурановых элем, в ядерных реакторах нейтронами или на ускорителях ядрами легких элементов. Ми. изотопы образуются при подземных ядерных взрывах и м. б. выделены иэ грунтов. Серебристо-белые металлы очень высокой плотности (до 20,5 г/см ). Наиб, легкоплавки Np н Ри ((пл ок. 640 °С). Для остальных А. до Es включительно пл > 850 С. Fm, Md, No и Lr не получ. в металлич. состоянин. А.— очень сильные электроположит. элементы легко реаг. с Нз, О2, N2, S, галогенами и др. Однако в компактном состоянин сравнительно устойчивы на воздухе. В мелкодисперсной форме пирофорны. [c.20]

АКТИНОИДЫ (актиниды), семейство из 14 радиоактивных элементов III гр. 7-го периода периодич. системы (ат. н. 90-103), следующих за актинием торий ТЬ, протактиний Ра, уран и, нептуний Np, плутоний Ри, америций Аш, кюрий Ст, берклий Вк, калифорний СГ, эйнштейний Ез, фермий Рт, менделевий М<5, нобелий N0 и лоуренсий Ьг (для последних двух элементов название не общепринято). А. объединяются, подобно лантаноидам, в особую группу благодаря сходству конфигураций внещ. электронных оболочек их атомов (см, табл.), чем обусловлена близость мн. хим. св-в. Гипотеза о существовании в 7-м периоде семейства А. была выдвинута Г. Сиборгом в начале 1940-х гг. [c.78]

Плутоний принадлежит к элементам VH периода таблицы Менделеева и следует в нем за ураном и нептунием. В отношении места этих элементов в периодической системе в настоящее время наиболее распространена теория Сиборга [3, гл. 17 170, 203, гл. 11 646, 648]. По этой теории у элементов, начиная формально с тория и кончая лауренсием, происходит последовательное заполнение четырнадцатью электронами внутреннего энергетического уров1НЯ 5/. Так как количество внешних валентных электронов (один электрон 6d и два —7s) при этом не меняется и остается рав ным количеству валентных электронов актиния, химические и физические свойства членов ряда должны быть сходны, а сам ряд получил название актинидов. Подобная закономерность четко выражена у лантанидов, имеющих электронную структуру сверх структуры ксенона if ndQs и главную валентность 3. [c.13]

Такое поведение не характерно для лантанидов, у которых валентность 2 для 5т, Ей и УЬ является нормальной, но соответствует свойствам актинидо-уранидов. В полуторных сульфидах торий является гомологом циркония, а уран—гомологом молибдена. [c.18]

Элюирование плутония и других актинидов соляной кислотой различной концентрации было исследовано Даймондом, Стритом и Сиборгом f380]. Индикаторные количества элементов сорбировали на катионите дауэкс-50 в колонке длиной 10 см. Вымывание производили раствором НС1 с линейной скоростью 0,1 см/мин. Положение пикав вымывания (количество миллилитров элюата с момента начала десорбции, при котором достигается максимальная концентрация иона) в зависимости от концентрации соляной кислоты показано на рис. 111. Все исследованные ионы десорбируются первыми порциями раствора НС1 с концентрацией более 9 М (лищь Th + не элюируется при пропускании 1000 мл 12,2 М НС1). При меньщих кислотностях пики становятся более различимыми. Как видно из рис. 111, наилучшие условия отделения плутония от тория, урана и нептуния достигаются, если эти элементы находятся в валентных формах Ри(ПТ), Th[c.353]

Четырехвалентные нитраты актинидов (более экстрагируемые, чем в любой другой степени окисления) экстрагируются как дисольваты при различных условиях [204, 287, 288, 334, 349—351]. Возможным исключением является нитрат тория, который образует два типа сольватов независимо от класса экстрагента [352—354]. Из разбавленных (менее 1,5М) растворов азотной кислоты уран экстрагируется преимущественно в виде М(КОз)4 в отсутствие кислоты соль урана может гидролизоваться [204,334,351]. При экстракции из более кислых водных растворов (6 —8Л/ HNOз) или при одновременной экстракции нитрата лития органическая фаза содержит комплексы H9M(N0з)в или, что более вероятно, Ь ,М(КОз)в [287, 351]. [c.49]

Принимая во внимание строение атома, можно (как будет видно из дальнейшего), начиная с элемента, стоящего за актинием тория с 2=90), рассматривать эти элементы как особую группу. Она располагается аналогично семейству лантанидов и называется семейством актинидов. Однако первые элементы семейства актинидов, именно торий, протактиний и уран, проявляют далеко идущую аналогию с элементами побочных подгрупп IV, V и VI групп. Поэтому при рассмотрении химического поведения этих элементов рекомендуется относить их к вышеуказанным подгруппам. Напротив, элементы, стоящие за ураном — трансураны, по химическому поведению полностью отличаются от элементов побочных подгрупп VII и VIII групп. Таким образом, по химическим свойствам эти элементы могут быть объединены совсем в особую группу. [c.22]

В последнее время считают, что три элемента, стояпще за актинием, т. е. элементы с порядковыми номерами от 90 до 92, не соответствуют по своему строению трем первым элементам семейства лантанидов, а скорее построены аналогично элементам IV—VI побочных подгрупп. Типичная для лантанидов конфигурация электронов проявляется в семействе актинидов, по-видимому, только после нептуния 2=93). Возможно, что четвертый и следующие элементы семейства актинидов по своему строению похожи на четвертый и следующие элементы семейства лантанидов. (Подробнее об этом см. т. И, гл. 14. Ср. также табл. II приложения.) Если эти предположения, установленные на основании данных магнитных измерений, правильны, то элементы торий, протактиний и уран следует поместить в побочные подгруппы IV—VI групп не только по их химическому поведению, но и на основании строения их атомов. [c.22]

Элюированием соляно11 кислотой при подходящих условиях можно добиться более или менее полного отделения различных актинидов друг от друга (рис, 15. 17). Предлагалось также применять элюирование соляной кислотой из катионита для аналитического разделения урана (VI) и железа (III) [55], а также урана и титана после предварительного восстановления их амальгамой цинка [123]. При отделении тория от редкоземельных элементов выгодно использовать его способность образовывать анионные комплексы в сульфатных растворах. Торий не поглощается катионитами из 0,75М H2SO4, тогда как редкоземельные элементы из такого раствора поглощаются полностью [125]. [c.334]

Другой метод разделения актинидов [104] основан па том, что их способность поглощаться анионитами зависит от окислительного состояния, в котором они находятся. Уран, нептуний и плутоний поглощаются из %М НС1, а торий проходит в вытекающий раствор. Три указанных выше элемента удер- живаются анионитом, а затем со- вместпо выделяются М HGI. Через элюат пропускают сернистый газ для восстановления плутония до трехвалентного состояния и нептуния — до четырехвалентного. Затем снова добавляют соляную кислоту до концентрации 9ikf и вторично пропускают раствор через колонку. При этом плутоний (III) оказывается в вытекающем растворе. Затем QM НС1 элюируют нептуний (IV) и, наконец, iM соляной кислотой выделяют в отдельную фракцию уран (VI). [c.337]

Свойства нитратных растворов во многих отношениях сходны со свойствами хлоридных сред. Из числа изученных актинидов нептуний, плутоний и уран дают комплексы, удерживаемые анионитахми. Торий поглощается аниопи- [c.339]

Единственные фториды циркония и гафния — тетрафториды, полученные действием фтора на металлы или термическим разложением фторо-(IV) цирконата и фторо-(IV) гафниата аммо-ния в, 86,95 Оба фторида представляют собой твердые белые ве-щe твa , возгоняющиеся при температуре красного каления (давление паров тетрафторида циркония равно 1 ат при 903 °С) и изоморфные тетрафторидам церия, тербия и актинидов. Однако MOHO- и дигидраты тетрафторида циркония не изоморфны соответствующим соединениям тория и урана . [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология