Thorium-Verbindungen

Die Verbindungen des chemischen Elements Thorium sind allesamt radioaktiv und gelten darüber hinaus als toxisch.

Die bevorzugte Oxidationsstufe ist +IV; daneben sind auch Thoriumverbindungen in den Oxidationsstufen +II und +III bekannt.

 

Die nachfolgende Übersicht zeigt die hier behandelten chemischen Verbindungen des Thoriums, einige ihrer Eigenschaften und Verweise auf die Detail-Informationen, die im Anschluss an der Tabelle zu finden sind.

Name	Formel	Molmasse	Fp.	Kp.	Dichte
Thorium(IV)-bromid	ThBr4	551,65 g mol-1	679 °C
Thoriumcarbid	ThC2	256,06 g mol-1	2655 °C		9,0 g cm-1
Thorium(IV)-carbid	ThC	244,05 g mol-1	2500 °C		10,67 g cm-1
Thorium(IV)-chlorid	ThCl4	373.85 g mol-1	770 °C	921 °C	4,59 g cm-1
Thorium(IV)-fluorid	ThF4	308,03 g mol-1	1110 °C	1680 °C	6,3 g cm-1
Thorium(II)-hydrid	ThH2	234,05 g mol-1			9,5 g cm-1
Thorium(IV)-iodid	ThI4	739,66 g mol-1	570 °C	837 °C	6 g cm-1
Thorium(IV)-nitrat	Th(NO3)4	480,06 g mol-1	Z 55 °C		2,78 g cm-1
Thorium(IV)-nitrat Tetrahydrat	Th(NO3)4	552,12 g mol-1	Z 500 °C
Thoriumnitrid	ThN	246,04 g mol-1	- 2820 °C		11,6 g cm-1
Thorium(IV)-oxid	ThO2	264,04 g mol-1	3390 °C	4400 °C	10,0 g cm-1
Thorium(IV)-selenid	ThSe2	389,96 g mol-1			8,5 g cm-1
Thoriumsilicid	ThSi2	288,21 g mol-1	1850 °C		7,9 g cm-1
Thorium(IV)-orthosilicat	ThSiO4	324,12 g mol-1			6,7 g cm-1
Thorium(IV)-sulfat Nonahydrat	Th(SO4)2	586,30 g mol-1	Z 400 °C		2,8 g cm-1
Thorium(IV)-sulfid	ThS2	296,17 g mol-1	1905 °C		7,30 g cm-1

 

Stoffe mit Thorium der Oxidationszahl +IV.

 

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Thorium(IV)-bromid

Thoriumtetrabromid; Tetrabromothorium; Thoriumbromid; CAS 13453-49-1.

Löslichkeit: Wasserlöslich: 650 g/L (20°C).

Externe Daten: ChemSpider: 75321; PubChem: 83483.

 

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Thorium(IV)-carbid

Thoriumcarbid; Thoriummonocarbid; CAS 12012-16-7.

Löslichkeit: Zersetzung in Wasser.

Dichte: 10,67 g cm^-3

Kristallstruktur: Kubisch; Raumgruppe: Fm3m.

 

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Thorium(IV)-chlorid

Thoriumtetrachlorid; Tetrachlorothorium; Thoriumchlorid; CAS 10026-08-1.

Grau-weiße, hygroskopische Nadeln.

Löslichkeit: Löslich in Wasser unter Bildung von Thoriumdichlorid-Ionen; Ethanol.

Dichte: 4,59 g cm^-3

Kristallstruktur: Tetragonal; Dodekaeder-Geometrie, Koordinationszahl 8.

Externe Daten: ChemSpider: 59594; PubChem: 66209.

 

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Thorium(IV)-fluorid

Thoriumtetrafluorid; Tetrafluorothorium; Thoriumfluorid; CAS 13709-59-6.

Weiße, hygroskopische Kristalle.

Löslichkeit: Wasserunlöslich.

Dichte: 6,3 g cm^-3

Kristallstruktur: Monoklin Raumgruppe C12/c1 - Nr. 15.

Externe Daten: ChemSpider: 75503; PubChem: 83680.

 

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Thorium(IV)-iodid

Thoriumtetraiodid; Tetraiodothorium; Thoriumiodid; Thoriumjodid; CAS 7790-49-0.

Gelbliche, monokline Kristalle.

Dichte: 6 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 74233; PubChem: 82256.

 

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Thorium(IV)-nitrat

Thoriumnitrat wasserfrei; Thoriumtetranitrat; CAS 13823-29-5.

Hygroskopische, brandfördernde, weiße Substanz.

Langsame Hydrolyse wäßriger Thoriumnitrat-Lösungen unter Bildung von Salpetersäure und basischen Thoriumnitrate. Ehemals Verwendung in Auer-Glühstrümpfen.

Löslichkeit: Leicht löslich in Wasser, Alkohol.

Dichte: 2,78 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 24497; PubChem: 26293.

 

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Thorium(IV)-nitrat Tetrahydrat

Thoriumnitrat; CAS 13470-07-0.

Weiße, hygroskopische Kristalle.

Löslichkeit: Wasserlöslich: 191 g/ L Wasser bei 20 °.

 

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Thorium(IV)-oxid

Thoriumdioxid; Thoriumoxid; Thoria; Thorianit (Mineral); Umbrathor; CAS 1314-20-1.

Weiße Substanz.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser und Säuren; löslich in Alkalien.

Dichte: 10,0 g cm^-3

Kristallstruktur: Kubisch; Fluorit-Gitter; Raumgruppe Fm3}m - Nr. 225, a = 559,74(6) pm.

Externe Daten: ChemSpider: 14124; PubChem: 14808.

 

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Thorium(IV)-selenid

Thoriumdiselenid; CAS 60763-24-8.

Orthogonale Kristalle.

Dichte: 8,5 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 98029; PubChem: 44437827.

 

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Thorium(IV)-orthosilicat

Thoriumorthosilikat; CAS 15501-85-6.

Braune, tetragonale Kristalle.

Dichte: 6,7 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 161685; PubChem: 186011.

 

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Thorium(IV)-sulfat Nonahydrat

Thoriumdisulfat; Thoriumsulfat; CAS 10381-37-0.

Weiße, monokline Kristalle.

Löslichkeit: Wasserlöslich: 42 g/L bei 20°C.

Dichte: 2,8 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 10745679; PubChem: 451522.

 

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Thorium(IV)-sulfid

Thoriumsulfid; Thoriumdisulfid; CAS 12138-07-7.

Dunkelbraune Kristalle.

Löslichkeit: Unlöslich in Wasser, löslich in Säuren.

Dichte: 7,30 g cm^-3

Kristallstruktur: TiO₂-Struktur.

Externe Daten: ChemSpider: 74836; PubChem: 82937.

 

 

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Thoriumcarbid

Thoriumdicarbid; CAS 12071-31-7.

Gelbe, monokline Kristalle.

Supraleitung bei 9 Kelvin.

Dichte: 9,0 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 109891; PubChem: 123281.

 

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Thorium(II)-hydrid

Thoriumdihydrid; CAS 16689-88-6.

Tetragonale Kristallle.

Dichte: 9,5 g cm^-3

 

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Thoriumnitrid

Thorium(III)-nitrid; CAS 12033-65-7.

Lichtbrechende, kubische Kristalle.

Löslichkeit: Zersetzung in Wasser.

Dichte: 11,6 g cm^-3

 

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Thoriumsilicid

Thoriumdisilicid; CAS 12067-54-8.

Tetragonale Kristalle.

Dichte: 7,9 g cm^-3

Externe Daten: ChemSpider: 4891947; PubChem: 6336980.

 

 

Tabelle: Thoriumhaltige Minerale, Zusammensetzung und prozentuale Anteile (berechnet als Prozent Atommasse an Molmasse).

 

Mineral	Zusammensetzung	Kristallsystem	Molmasse	Prozent Th
Thorianit	ThO2	isometrisch-hexoctahedral	264,04 g mol-1	87,88 %
Thorogummit	Th(SiO4 )1-x(OH)4x	ditetragonal-bipyramidal	321,72 g mol-1	72,13 %
Thorit	ThSiO4	ditetragonal-bipyramidal	324,12 g mol-1	71,59 %
Huttonit	ThSiO4	monoklin-prismatisch	324,12 g mol-1	71,59 %
Brabantit	CaTh(PO4)2	monoklin-sphenoidal	462,06 g mol-1	50,22 %
Thorbastnasit	Th(Ca,Ce)(CO3)2F2 × 3 H2O	ditrigonal-bipyramidal	509,19 g mol-1	45,57 %
Grayit	(Th,Pb,Ca)PO4 × H2O	hexagonal-trapezohedral	318,38 g mol-1	43,73 %
Brockit	(Ca,Th,Ce)(PO4) × H2O	hexagonal-trapezohedral	220,66 g mol-1	31,55 %
Cerianit-(Ce)	(Ce(III),Th)O2	isometrisch-hexoctahedral	195,09 g mol-1	29,73 %
Thorosteenstrupin	(Ca,Th,Mn)3Si4O11F × 6 HO	amorph	712,88 g mol-1	29,29 %
Cheralit-(Ce)	(Ce,Ca,Th)(P,Si)O4	monoklin-prismatisch	239,85 g mol-1	29,02 %
Yttrialit-(Y)	(Y,Th)2Si2O7	monoklin-prismatisch	417,54 g mol-1	27,79 %
Ekanit	ThCa2Si8O20	tetragonal-trapezohedral	856,87 g mol-1	27,08 %
Steacyit	K1-x(Ca,Na)2ThSi8O20 (x=0,2 bis 0,4)	ditetragonal-bipyramidal	825,7 g mol-1	25,29 %
Tuliokit	BaNa6Th(CO3)6 × 6 H2O	trigonal-rhombohedral	975,45 g mol-1	23,79 %
Thorutit	(Th,U,Ca)Ti2(O,OH)6	monoklin-prismatisch	390,82 g mol-1	23,75 %
Turkestanit	Th(Ca,Na)2(Kx)Si8O20 × n H2O	ditetragonal-bipyramidal	879,42 g mol-1	21,11 %
Thornasit	Na12Th3[Si8O19]4 × 18 H2O	hexagonal-scalenohedral	3410,96 g mol-1	20,41 %
Eylettersit	(Th,Pb)1-xAl3(PO4,SiO4)2(OH)6	hexagonal-scalenohedral	481,1 g mol-1	19,29 %
Umbozerit	Na3Sr4ThSi8(O,OH)24	amorph	1262,17 g mol-1	18,38 %
Britholit-(Ce)	(Ce,Ca,Th,La,Nd)5(SiO4,PO4)3 (OH,F)	hexagonal-dipyramidal	762,67 g mol-1	18,25 %
Monazit-(Sm)	SmPO4 ((Sm,Gd,Ce,Th)[PO4])	monoklin	221,25 g mol-1	15,73 %
Ciprianiit	Ca4[(Th,U)(REE)]2(Al,[])2[Si4B4O22](OH,F)2	monoklin-prismatisch	1032,51 g mol-1	14,16 %
Nioboaeschynit-(Y)	[(Y,SEE),Ca,Th,Fe](Nb,Ti,Ta)2(O,OH)6	orthorhombisch-dipyramidal	368,70 g mol-1	11,33 %
Iraqit-(La)	K(La,Ce,Th)2(Ca,Na)4(Si,Al)16O40	ditetragonal-bipyramidal	1634,63 g mol-1	9,94 %
Arapovit	(U,Th)(Ca,Na)2(K1-x[]x)Si8O20 × H2O,x=0.5	ditetragonal-bipyramidal	897,66 g mol-1	9,31 %
Samarskit-(Yb)	(Yb,Y,SEE,U,Th,Ca,FeII)(Nb,Ta,Ti)O4	monoklin-prismatisch	312,29 g mol-1	9,29 %
Vicanit-(Ce)	(Ca,Ce,La,Th)15AsV(AsIII0,5,Na0,5) FeIIISi6B4O40F7	ditrigonal-pyramidal	2554,77 g mol-1	9,08 %
Kukharenkoit-(La)	Ba2(La,Ce)(CO3)3F	monoklin-prismatisch	605,99 g mol-1	8,42 %
Kivuit	(Th,Ca,Pb)H2(UO2)4(PO4)2(OH)8 × 7 H2O	orthorhombisch	1706,2 g mol-1	8,16 %
Althupit	ThAl(UO2)7(PO44)4(OH)5 × 15 H2O	triklin-pinacoidal	2884,36 g mol-1	8,04 %
Orthochevkinit	(Ce,La,Ca,Na,Th)4(FeII,Mg)2(Ti,FeIII)3Si4O22	orthorhombisch	1170,75 g mol-1	7,93 %
Yttrocrasit-(Y)	(Y,Th,Ca,U)(Ti,FeIII)2(O,OH)6	orthorhombisch	298,05 g mol-1	7,79 %
Saryarkit-(Y)	Ca(Y,Th)Al5(SiO4)2(PO4,SO4)2(OH)7 × 6 H2O	tetragonal-trapezohedral	924,75 g mol-1	7,53 %
Polycras-(Y)	(Y,Ca,Ce,U,Th)(Ti,Nb,Ta)2O6	orthorhombisch-dipyramidal	372,96 g mol-1	6,22 %
Karnasurtit-(Ce)	(Ce,La,Th)(Ti,Nb)(Al,FeIII) (Si,P)2O7(OH)4 × 3 H2O	hexagonal	450,31 g mol-1	6,18 %
Zirkelit	(Ca,Th,Ce)Zr(Ti,Nb)2O7		382,76 g mol-1	6,06 %
Calciobetafit	Ca2(Ti,Nb)2(O,OH)7	isometrisch-hexoctahedral	394,3 g mol-1	5,88 %
Uranopolycras	(U,Y)(Ti,Nb,Ta)2O6	orthorhombisch-bipyramidal	415,77 g mol-1	5,58 %
Yttrobetafit-(Y)	(Y,U,Ce)2(Ti,Nb,Ta)2O6(OH)	isometrisch-hexoctahedral	437,15 g mol-1	5,31 %
Melanocerit-(Ce)	(Ce,Th,Ca)5(Si,B)3O12(OH,F) × n H2O	trigonal	903,06 g mol-1	5,14 %
Monazit-(Ce)	(Ce,La,Nd,Th)PO4	monoklin-prismatisch	240,21 g mol-1	4,83 %
Tritomit-(Ce)	(Ce,La,Ca,Y,Th)5(Si,B)3(O,OH,F)13	hexagonal-dipyramidal	787,79 g mol-1	4,42 %
Dissakisit-(La)	(Ca,FeII,Th,La)(La,SEE,Ca) (Al,Cr,Ti)2(Mg,Fe,Al)Si3O12(OH,F)	monoklin-prismatisch	551,33 g mol-1	3,79 %
Zirconolit-3O	(Ca,Fe,Y,Th)2Fe(Ti,Nb)3Zr2O7	orthorhombisch-dipyramidal	385,57 g mol-1	3,61 %
Coutinhoit	ThxBa1-2x(H2O)y(UO2)2Si5O13 × H2O	orthorhombisch-bipyramidal	2118,94 g mol-1	3,29 %
Chevkinit-(Ce)	(Ce,La,Ca,Th)4(Fe(II), Mg)2(Ti,Fe(III))3Si4O22	monoklin-prismatisch	1205,27 g mol-1	1,93 %
Steenstrupin-(Ce)	Na14Ce6MnIIMnIIIFeII2(Zr,Th) (Si6O18)2(PO4)7 × 3 H2O	hexagonal-scalenohedral	3142,39 g mol-1	1,85 %

 

[1] - G. Jantsch, J. Homayr, F. Zemek:
Über niederwertige Thoriumverbindungen.
In: Monatshefte für Chemie, 1954, DOI 10.1007/BF00902303.

[2] - Hisashi Imai et al.:
Preparation of Thorium Carbides.
In: Journal of the American Ceramic Society, 1967, DOI 10.1111/j.1151-2916.1967.tb15115.x.

 

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Kategorie: Stoffgruppen

Aktualisiert am 27. Juni 2023.

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