Nitrat de tori
_nitrate.jpg)
El nitrat de tori és un compost químic en la fòrmula Th(NO3)4. És un sòlit, sal d'àcit nítric en tori. Este nitrat és un producte intermig important en la producció de diòxit de tori i metal de tori i també s'utilisa en la producció de camises incandescents de gas.
Preparació
[editar | editar còdic]L'hidrat de nitrat de tori (IV) es pot preparar per mig de la reacció d'hidròxit de tori (IV) i àcit nítric:
- Th(OH)4 + 4 HNO3 + 3 H2O → Th(NO3)4•5H2O
Es produïxen diferents hidrats al cristalizar en diferents condicions. Quan una solució està molt diluïda, el nitrat es hidroliza. Encara que s'han informat varis hidrats a lo llarc dels anys, i alguns proveïdors inclús afirmen tindre'ls en estoc, solament existixen realment el tetrahidrato i el pentahidrato.[1] Lo que es diu hexahidrato, cristalizado en una solució neutra, és provablement una sal bàsica.[2]
El pentahidrato és la forma més comuna. Es cristaliza a partir d'una solució diluïda d'àcit nítric.[3]
El tetrahidrato, Th(NO3)4•4H2O es forma al cristalizar a partir d'una solució d'àcit nítric més fort. Les concentracions d'àcit nítric de 4 a 59% donen com resultat la formació de tetrahidrato.[1]
Per a obtindre el nitrat de tori anhidro, es requerix la descomposició tèrmica de Th(NO3)4·2N2O5. Esta descomposició ocorre a 150-160 °C.[4]
Propietats
[editar | editar còdic]El nitrat de tori anhidro és una substància blanca. Està unit covalentemente en un baix punt de fusió de 55 °C.[1]
El pentahidrato Th(NO3)4•5H2O cristaliza en cristals incoloros transparents[5] en el sistema ortorrómbico. La densitat és de 2,80 g/cm3.[3] La pressió de vapor del pentahidrato a 298 K és de 0,7 torr i aumenta a 1,2 torr a 315 K i a 341 K és de fins a 10,7 torr. A 298,15 K, la capacitat calorífica és d'aproximadament 114,92 calK−1mol−1. Esta capacitat calorífica es reduïx enormement a temperatures criogèniques. l'entropía de formació de nitrat de tori pentahidratado a 298,15 K és −547,0 calK−1mol−1. l'energia de Gibbs de formació estàndar és −556,1 kcalmol−1.[6]
El nitrat de tori es pot dissoldre en varis dissolvents orgànics diferents, inclosos alcohols, cetones, éster i éter.[2] Açò es pot utilisar per a separar diferents metals com els lantànits. En nitrat d'amoni en la fase acuosa, el nitrat de tori preferix el líquit orgànic i els lantànits permaneixen en l'aigua.[2]
El nitrat de tori dissolt en aigua reduïx el seu punt de congelació. La depressió màxima del punt de congelació és de -37 °C en una concentració de 2,9 mol/kg.[7]
A 25 °C, una solució saturada de nitrat de tori conté 4.013 moles per litro. A esta concentració, la pressió de vapor de l'aigua en la solució és de 1745,2 pascals, en comparació als 3167,2 Pa de l'aigua pura.[8]
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 1,2 Th Thorium: Supplement Volume C 3 Compounds with Nitrogen (en en), Springer Science & Business Mija, pp. 70–79. ISBN 9783662063309.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 «Thorium», The Chemistry of the Actinide and Lanthanide Elements, Springer, pp. 106–108. ISBN 978-1-4020-3598-2.
- ↑ 3,0 3,1 Synthetic Methods of Organometallic and Inorganic Chemistry, Volume 6, 1997: Volume 6: Lanthanides and Actinides (en de), Georg Thieme Verlag, p. 210. ISBN 9783131794611.
- ↑ JR Ferraro, LI Katzin, G Gibson. The Reaction of Thorium Nitrate Tetrahydrate with Nitrogen Oxides. Anhydrous Thorium Nitrate. Journal of the American Chemical Society, 1955, 77(2):327-329
- ↑ “Crystal structure of thorium nitrate pentahydrate by X-ray diffraction” . Acta Crystallographica 20 (6): 836–841. doi:.
- ↑ “Heat capacity of Th(NO3)4·5H2O from 5 to 350 K” . The Journal of Chemical Thermodynamics 8 (1): 25–29. doi:.
- ↑ “Properties of aqueous thorium nitrate solutions. Part 1.—Densities, viscosities, conductivities, pH, solubility and activities at freezing point” . Journal of the Chemical Society, Faraday Transactions 1: Physical Chemistry in Condensed Phases 69: 1618. doi:.
- ↑ “Calculation of Phase Equilibria in the Th(NO3)4-HNO3-H2O System at 25°C” . Radiochemistry 43 (6): 553–557. doi:.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Nitrato de torio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.