Thoriumdioxid

Strukturformel
Keine Strukturformel vorhanden
Allgemeines
Name	Thoriumdioxid
Andere Namen	Thorium(IV)-oxid
Summenformel	ThO2
CAS-Nummer	1314-20-1
Kurzbeschreibung	schweres weißes kristallines Pulver
Eigenschaften
Molare Masse	264,04 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	10 g·cm−3[1]
Schmelzpunkt	3.390 °C[1]
Siedepunkt	4.400 °C[1]
Löslichkeit	In Wasser unlöslich
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung T Giftig N Umwelt- gefährlich [2] R- und S-Sätze R: 45-23/24/25-33[2] S: 53-36/37/39-45[2]
LD50	400 mg·kg−1[3] (Maus, oral)
Radioaktivität
[[Hilfe:Cache|Fehler beim Thumbnail-Erstellen]]:   Radioaktiv
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Thoriumdioxid ist das einzig stabile Oxid des radioaktiven Elements und Actinoids Thorium. In der Natur kommt die Verbindung als Mineral Thorianit vor.

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Herstellung

Thoriumdioxid kann durch Oxidation von Thorium und nachfolgender Reinigung (Befreiung von Thoriumresten) hergestellt werden.

Eigenschaften

Thoriumdioxid ist ein geruchloses, weißes Pulver. Das Mineral Thorianit kristallisiert Kubisch und besitzt ein Fluoritgitter. Das ThO₂ hat den höchsten Schmelzpunkt unter allen Oxiden, weist eine hohe Lichtbrechung auf und besitzt eine hohe Dichte von 9,86 g·cm⁻³. Die Wasserlöslichkeit von Thoriumdioxid ist extrem gering. Erst im stark sauren pH-Bereich unter pH = 4 steigt die Löslichkeit leicht an.

Anwendungen

Thoriumdioxid wird als Zusatz in optischen Gläsern genutzt, um die Lichtbrechung zu erhöhen. Früher war es ein Bestandteil von Glühstrümpfen. Weiterhin enthalten Wolframelektroden zu 2 bis 3 % Thoriumdioxid, um beim Elektroschweißen den elektrischen Funken zu stabilisieren. Aufgrund der Radioaktivität des Thoriums wird die zivile Anwendung eingeschränkt. Thoriumdioxid wird auch als Brutmaterial in Kernreaktoren genutzt.

Gefahren

Thoriumdioxid wirkt reizend auf Haut und Augen. Bei Verletzungen kann es in den Körper gelangen und toxisch wirken. Beim Einatmen und Verschlucken ist es sehr giftig. Der extrem langlebige Stoff erhöht das Krebsrisiko.^[3] Das Röntgenkontrastmittel Thorotrast, welches zum Hervorheben von bestimmten Details in Röntgenbildern bis Ende der 1940er Jahre diente, wurde aufgrund des Krebsrisikos nach dem Zweiten Weltkrieg nicht mehr eingesetzt.

Quellen

1. ↑ ^{a b c} Thoriumdioxid bei webelements.com
2. ↑ ^{a b c} Thoriumdioxid bei sigma-aldrich
3. ↑ ^{a b} BOC Edwards Sicherheitsdatenblatt