Co je Thorium?

Thorium (symbol Th, atomové číslo 90) je radioaktivní chemický prvek. Je to stříbřitě bílý kov při pokojové teplotě, ale při vystavení vzduchu snadno oxiduje a vyskytuje se přirozeně pouze v oxidované formě. Ačkoli thorium není štěpné, může být v jaderném reaktoru chováno na štěpný izotop U-233, a tak má potenciál jako zdroj jaderného paliva. Používá se také jako legující prvek s jinými kovy a je primární složkou plášťů plynových luceren.

Tento prvek se přirozeně vyskytuje v zemské kůře v koncentraci asi 12 ppm (zhruba stejný jako u olova a třikrát vyšší než u uranu). Ačkoliv je thorium radioaktivní, jeho poločas rozpadu 14 miliard let je tak dlouhý, že většina z toho, co bylo původně nalezeno na Zemi, je stále tam. Primární ruda pro thium je minerální monazit, který může mít až 10% hmotnostních; několik dalších minerálů, jako je thorianit a euxenit, také obsahuje významné množství.

Ačkoli mnoho zemí má velké rezervy, thorium není těženo příliš; jeho použití jako kov je omezeno jeho radioaktivitou, což z něj činí potenciálně nebezpečného při vdechování nebo požití. Thorotrast, směs, která byla jednou použita pro lékařské rentgenové záření, byla kvůli bezpečnostním problémům opuštěna. Je ironií, že thiová vysoká hustota a atomové číslo z něj činí účinný radiační štít, ačkoli se častěji používá olovo a ochuzený uran.

Thorium není štěpné, takže jej nelze použít k výrobě atomové bomby nebo jaderného reaktoru. Když je však tento prvek vložen do jaderného reaktoru, vysoký tok neutronů způsobí, že se některé z nich promění na U-233, což je štěpné. U-233 lze poté použít k udržení jaderné reakce a přeměnit více thoria, čímž se vytvoří uzavřený jaderný palivový cyklus, díky němuž je potenciálně cenný jako zdroj energie. Historicky byl přírodní uran dostatečně levný jako palivo, aby bylo thium zbytečné. Avšak s prudkým nárůstem cen uranu některé vlády vyvinuly plány na výstavbu reaktorů poháněných thoriem v případě přerušení dodávek uranu; některé reaktory na těžkou vodu, jako je například konstrukce CANDU, již mohou tento prvek použít.

Před příchodem elektrického osvětlení byly jako zdroj světla často použity triové pláště; když se zahřívá plamenem, některé slitiny oxidu thoria budou zářit oslnivým bílým světlem. Tato záře nesouvisí s radioaktivitou a pochází z chemických interakcí s cerem a kyslíkem. Pokud nejsou spolknuty nebo jinak přijaty do těla, pláště a další produkty thoria jsou obvykle docela bezpečné pro každodenní použití, protože alfa částice, které prvek uvolňuje, nemohou proniknout kůží.