トリウムはすべての同位体が放射性物質であるという特徴をもつ金属元素です。このような特殊性から、トリウムは身近なところではほとんど利用されていない。しかしながら、次世代の原子炉の核燃料として期待されるなど、資源としての可能性を十分秘めている元素がトリウムです。ぜひ、この機会にトリウムについての理解を深めてくれ。
化学に詳しいライター通りすがりのペンギン船長と一緒に解説していきます。
ライター／通りすがりのペンギン船長
現役理系大学生。環境工学、エネルギー工学を専攻している。これらの学問への興味は人一倍強い。資源材料学、環境化学工学、バイオマスエネルギーなども勉強中。
トリウムについて学ぼう！
Alchemist-hp (talk) (www.pse-mendelejew.de) – 投稿者自身による作品, FAL, リンクによる
皆さんは、トリウムという元素のことをご存じでしょうか？中学校や高校の理科の授業の中で、この元素について学ぶことはほとんどありませんよね。また、身近なところでトリウムが含まれるものに触れる機会もありません。したがって、トリウムは多くの人に知られていない元素と言えます。
しかしながら、トリウムはある次世代技術を実現するうえで重要な資源であり、近年少しずつ注目が高まっていますよ。今回の記事では、トリウムの性質や用途について化学や物理学などの視点から考察していきます。それでは早速、トリウムがどのような物質であるのかを説明していきますね。
トリウムとは？
image by Study-Z編集部
トリウムは原子番号が90の金属元素であり、元素記号で表現するとThとなります。元素周期表の中では、トリウムは上から7行目に位置していますよ。この元素はアクチノイド元素に分類されており、トリウムの同位体はすべて放射性物質です。
単体のトリウムは銀白色の金属光沢をもち、延性にも富みます。常温では面心立方格子の結晶となり、1400℃以上の高温域では体心立方格子結晶になりますよ。トリウムは空気中や硝酸中では酸化被膜をつくる不動態になることも知られています。以上がトリウムの化学的な性質です。
核物質としてのトリウム
ここでは、トリウムの核物質としての性質について解説していきます。核物質とは、原子力発電などで用いられる核燃料の原料のことで、それらはすべて核分裂反応を引き起こしますよ。以下では、トリウムの核分裂反応を紹介しますね。
天然に存在するトリウム232は中性子を吸収することで、トリウム233になります。トリウム233は二度のベータ崩壊を経て、ウラン233となりますよ。ベータ崩壊とは、原子核が電子線（ベータ線）とニュートリノを放出して、別の元素の原子核に変化する反応のことですよ。ウラン233は核分裂連鎖反応を起こすことで有名です。
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