硝酸钍

化学物质

硝酸钍（thorium nitrate）是钍的硝酸盐。化学式为Th(NO3)4。外观为无色晶体。工业品为白色，约含二氧化钍48～50%；极易溶于水和乙醇，微溶于丙酮和乙醚，溶液呈酸性反应。相对密度2.80。有毒，半数致死量（大鼠，静脉）84mg/kg。有强氧化性。与有机物摩擦或撞击能引起燃烧或爆炸。有放射性。无水物在500℃分解为二氧化钍。硝酸钍可由硫酸法或烧碱法分解独居石制得。大量用于制作汽灯纱罩、测定氟，也用于制二氧化钍和金属钍，还用于化学合成、电真空、耐火材料等方面。

理化性质

物理性质

无色或白色六角板状结晶。有吸湿性。易溶于水和有机溶剂（如醇、酮、醚和酯）。

化学性质

由于钍(IV)为弱碱性，因此钍在水溶液中水解，使其溶液呈酸性。无水物在500℃分解为二氧化钍。硝酸钍有几种带结晶水的水化物，Th(NO3)4·nH2O(n= 2,3,4,5,6,12)，其中在通常条件下可以分离出来的是Th(NO3)4·4H2O，Th(NO3)4·5H2O和Th(NO3)4·6H2O，它们都是白色晶体。

曾对Th(NO3)4·5H2O的晶体进行过X射线及中子衍射法的测定，属正交晶系，a=11.191Å，b=22.889Å，c=10.579Å，在结构上四个硝酸根各为双配位体，再加上五个水分子中的三个水分子的配位络合，每个钍原子是十一配位，见图片“水合硝酸钍结构”。

制备方法

独居石精矿与50%氢氧化钠于140℃下分解反应5h，碱：矿为1.3（质量比），后用热水稀释反应物，并在70℃下保温陈化，经分离得独居石碱溶饼。将碱溶饼用硝酸全溶，用30%磷酸三丁酯（TBP）萃取铀和钍，水相为硝酸稀土溶液，可用于提取稀土（RE）。铀和钍进入有机相，用纯水反萃得铀钍反萃液，经浓缩后用6%的磷酸三丁酯萃取铀，用40%TBP煤油液萃取钍，再经反萃、浓缩、结晶，制得硝酸钍。其反应式如下：

REPO4 + 3NaOH → RE(OH)3↓ + Na3PO4

Th3(PO4)4 + 12NaOH → 3Th(OH)4↓ + 4Na3PO4

Th(OH)4 + 4HNO3 → Th(NO3)4 + 4H2O

应用领域

用于汽灯纱罩、电子工业真空管、耐火材料等，亦用于生产二氧化钍、金属钍等。

计算化学数据

数据：

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:12

4.可旋转化学键数量:0

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积252

7.重原子数量:17

8.表面电荷:0

9.复杂度:18.8

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:5

安全信息

信息：

风险类别：7

危险类别码：R8;R22;R33;R36/37/38

安全说明：S36/37/39-S45

RTECS号：XO6825000

安全标志：S45:出现意外或者感到不适，立刻到医生那里寻求帮助（最好带去产品容器标签）。

危险标志：O:Oxidizingagent;Xn:Harmful;

储存运输

用二层聚乙烯塑料袋抽真空热压封口，外套铝桶，出口产品加木桶，每桶净重50kg。属放射性物质。危规编号：GB 7类71003,UN NO.2976；IMDG CODE第7类。按放射性物品规定贮存。

毒性及防护：放射性物质主要通过呼吸空气、饮水、食物和皮肤伤口进入体内造成内照射。生产场所空气中铀、钍、镭粉尘，通过呼吸道进入人体，还可通过消化道或破损的皮肤进入人体，造成对人体的内照射。铀、钍粉尘最大容许浓度0.02mg/m3，可溶性天然铀日吸入量＜2.5mg。工作人员的体表、衣物及工作场所的设备、墙壁、地面的表面污染水平，按我国“放射防护规定”执行。稀土生产中受天然铀和钍放射性污染的地面和设备表面，需常用水冲洗，手与人体表面以及劳保用品可用普通肥皂、洗衣粉洗涤。结合较牢的表面污染，可先用肥皂，去污粉清洗，后用专门的洗涤剂进行清洗。生产人员工作时应戴口罩、防护手套及全身防护器具如工作服、帽、鞋、围裙、套袖、护目镜等。

危险特性

燃烧性：助燃建规火险分级：甲

闪点(℃)：

自燃温度(℃)：引燃温度(℃)：无意义

爆炸下限(V%)：无意义

爆炸上限(V%)：无意义

危险特性：放射性物品；氧化剂。受高热分解，产生有毒的氮氧化物。

燃烧(分解)产物：氮氧化物。

稳定性：加热分解

聚合危害：不能出现

禁忌物：易燃或可燃物。

灭火方法：水、二氧化碳。