硝酸钍
外观
硝酸钍 | ||
---|---|---|
| ||
IUPAC名 Thorium(IV) nitrate | ||
识别 | ||
CAS号 | 13823-29-5(无水) 87174-21-8(三水) 13470-07-0(四水) 14767-04-5(五水) 23739-44-8(六水) | |
性质 | ||
化学式 | Th(NO3)4 | |
摩尔质量 | 480.066(无水) 552.130(四水) 570.146(五水) 588.162(六水) g·mol⁻¹ | |
外观 | 白色晶体(四、五或六水)[1] | |
熔点 | 55 °C(328 K)(无水)[2] | |
沸点 | dec. | |
溶解性(水) | 易溶 | |
危险性 | ||
欧盟分类 | 氧化性、放射性 | |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
硝酸钍是一种无机化合物,化学式为Th(NO3)4,为极易潮解的放射性氧化剂。
制备
独居石精矿用50%氢氧化钠溶液在140°C下溶解,后经热水稀释和70°C下保温陈化,得到独居石碱溶饼。用硝酸溶解独居石碱溶饼,经两次萃取和反萃,得硝酸钍溶液:
- LnPO4 + 3NaOH → Ln(OH)3 + Na3PO4
- Th3(PO4)4 + 12NaOH → 3Th(OH)4 + 4Na3PO4
- Th(OH)4 + 4HNO3 → Th(NO3)4 + 4H2O
从溶液中根据条件的不同可以结晶出四、五或六水合物。
物理性质
无色或白色六角板状易潮解结晶,有放射性。易溶于水,水溶液呈酸性。溶于乙醇。
硝酸钍水合物的比放射性强度为3.93 kBq/g。[3]
化学性质
当硝酸钍的五水合物被加热时,可得到含结晶水更少的硝酸盐,但在此过程中该化合物也会损失一些硝酸根。在140℃时分解产生碱式硝酸钍ThO(NO3)2,而在加强热时会得到二氧化钍。
当过氧化氢与硝酸钍的稀硝酸溶液混合,可沉淀出多聚过氧硝酸盐,其化学式为Th6(OO)10(NO3)4·10H2O。
硝酸钍溶液水解会产生碱式盐Th2(OH)4(NO3)4·xH2O和Th2(OH)2(NO3)6·8H2O,在Th2(OH)2(NO3)6·8H2O晶体中,一对钍原子由两个架桥氧原子连接。每个钍原子被三个双齿硝酸盐基团和三个水分子包围,配位数为11。
硝酸钍还能形成络合物,如MgTh(NO3)6·8H2O、CoTh(NO3)6·8H2O、Th(NO3)4·6DMSO等。[1]
用途
用于汽灯纱罩发光体和制取其他钍化合物。
参考资料
- ^ 1.0 1.1 《无机化学丛书》.第十卷 锕系 锕系后元素.科学出版社. 唐任寰、张青莲等主编. P94. 5.4.4 钍的重要盐类
- ^ Benz, R.; Naoumidis, A.; Brown, D. Th Thorium: Supplement Volume C 3 Compounds with Nitrogen. Springer Science & Business Media. pp. 70–79. ISBN 9783662063309.
- ^ 硝酸钍 水合物 99%(T) Sigma-Aldrich产品说明书