氧化钍 | 1314-20-1

• 物质功能分类: 无机化工 - 无机盐 - 金属硝酸盐及亚硝酸盐
• 分子结构分类: 无机化合物 - 混合金属/非金属化合物 - 锕系有机物
• 中文名称: 氧化钍
• 中文别名: 氯化钍；硝酸钍水合物
• 英文名称: Thorium dioxide
• 英文别名: dioxothorium
• CAS: 1314-20-1
• 化学式: O₂Th
• 分子量: 264.036
• InChiKey: ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  3050°C
• 沸点：
  4400°C
• 密度：
  9,86 g/cm3
• 溶解度：
  不溶于H2O、碱性溶液；微溶于酸溶液
• 介电常数：
  a/nm
• 物理描述：
  Thorium oxide, [radioactive material, low specific activity] is a white powder. Density 9.7 g / cm3. Not soluble in water. Used in high-temperature ceramics, gas mantles, nuclear fuel, flame spraying, crucibles, non-silicia optical glass, catalysis, filaments in incandescent lamps, cathodes in electron tubes and arc-melting electrodes.
• 颜色/状态：
  White crystal powder
• 折光率：
  Index of refraction: 2.20 (liquid) at 20 °C
• 稳定性/保质期：
  1. 避免与强氧化剂接触。不溶于水、稀酸和碱溶液，但能溶于热浓硫酸中。该物质具有放射性。 2. 根据我国“放射防护规定”，工作人员的体表、衣物以及工作场所的设备、墙壁、地面等表面的污染水平需要严格控制。在稀土生产过程中，受天然铀和钍放射性污染的地面和设备表面应经常用水冲洗。对于手部及其他人体接触部位及劳保用品，则可用普通肥皂或洗衣粉进行清洁；而对于较为牢固的污染物，则先用肥皂或去污粉清洗后，再使用专门洗涤剂彻底清洗。 3. 该物质具有放射性，吸入、吞入或通过皮肤接触时均可能造成危害，并且存在累积性风险。

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  -0.24
• 重原子数：
  3
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  0.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.0
• 拓扑面积：
  34.1
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  2

ADMET

代谢

辐射暴露的两个细胞遗传学参数，即红系细胞、淋巴细胞和红细胞（豪威尔-乔利）中的微核频率以及骨髓细胞和淋巴细胞中的染色体畸变，在24名Thorotrast患者和32名原子弹（A-bomb）幸存者中进行了研究，这些幸存者距离日本广岛（Hiroshima）爆心1公里内。这两个暴露组的微核和染色体畸变发生率显著高于未暴露对照组。... 淋巴细胞染色体畸变的特征在Thorotrast患者和A-bomb幸存者之间有显著差异，前一组不稳定型畸变的发生率和染色体畸变的细胞内复杂性要高得多。红系细胞和淋巴细胞中微核的发生率在Thorotrast患者中也较高。这种差异可归因于两组辐射质量（α射线或伽马射线+中子）和暴露方式（持续或单次）的不同。

Two cytogenetic parameters of radiation exposure, the frequency of micronucleus in erythroblasts, lymphocytes and red cells (Howell-Jolly) as well as chromosome aberrations in bone marrow cells and in lymphocytes were studied in 24 Thorotrast patients and in 32 atomic bomb (A-bomb) survivors who were exposed within 1 km from the Hiroshima (Japan) hypocenter. The incidence of both micronucleus and chromosome aberrations in these two exposed groups were significantly higher than that in non-exposed controls. ... The characteristics of lymphocyte chromosome aberrations differed considerably between Thorotrast patients and A-bomb survivors the incidence of unstable type aberrations and intracellular complexity of chromosome aberrations were much higher in the former group. The incidence of micronucleus in erythroblasts and lymphocytes was also higher in Thorotast patients. Such differences are attributable to the differences in the radiation quality (alpha-ray or gamma-ray + neutron) and in the mode of exposure (persistent or single) of these two groups.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 致癌性证据

二氧化钍：已知是人类致癌物。/电离辐射：二氧化钍/

Thorium Dioxide: known to be a human carcinogen. /Ionizing Radiation: Thorium Dioxide/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 解毒与急救

基本治疗：建立专利气道。如有必要，进行吸痰。观察呼吸不足的迹象，并在需要时辅助通气。通过非循环呼吸面罩以10至15升/分钟的速度给予氧气。监测肺水肿，并在必要时进行治疗……。监测休克，并在必要时进行治疗……。预期癫痫发作，并在必要时进行治疗……。对于眼睛污染，立即用水冲洗眼睛。在转运过程中，用生理盐水连续冲洗每只眼睛……。不要使用催吐剂。对于摄入，如果患者能吞咽、有强烈的干呕反射且不流口水，则用水冲洗口腔，并给予5毫升/千克，最多200毫升的水进行稀释……。在去污后，用干燥的无菌敷料覆盖皮肤烧伤……。/毒药A和B/

Basic Treatment: Establish a patent airway. Suction if necessary. Watch for signs of respiratory insufficiency and assist ventilations if needed. Administer oxygen by nonrebreather mask at 10 to 15 L/min. Monitor for pulmonary edema and treat if necessary ... . Monitor for shock and treat if necessary ... . Anticipate seizures and treat if necessary ... . For eye contamination, flush eyes immediately with water. Irrigate each eye continuously with normal saline during transport ... . Do not use emetics. For ingestion, rinse mouth and administer 5 ml/kg up to 200 ml of water for dilution if the patient can swallow, has a strong gag reflex, and does not drool ... . Cover skin burns with dry sterile dressings after decontamination ... . /Poison A and B/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 解毒与急救

高级治疗：对于无意识、严重肺水肿或呼吸停止的患者，考虑进行口咽或鼻咽气管插管以控制气道。使用气囊面罩装置的正压通气技术可能有益。监测心率和必要时治疗心律失常。 ... 开始静脉输液，使用D5W/SRP：“保持通路畅通”，最低流速。如果出现低血容量的迹象，使用乳酸钠林格氏液。注意液体过载的迹象。考虑使用药物治疗肺水肿。对于伴有低血容量迹象的低血压，谨慎给予液体。注意液体过载的迹象。 ... 使用地西泮（安定）治疗癫痫。使用丙美卡因氢氯化物协助眼部冲洗。 /毒药A和B/

Advanced Treatment: Consider orotracheal or nasotracheal intubation for airway control in the patient who is unconscious. has severe pulmonary edema, or is in respiratory arrest. Positive-pressure ventilation techniques with a bag valve mask device may be beneficial. Monitor cardiac rhythm and treat arrhythmias as necessary ... . Start an IV with D5W /SRP: "To keep open", minimal flow rate/. Use lactated Ringer's if signs of hypovolemia are present. Watch for signs of fluid overload. Consider drug therapy for pulmonary edema ... . For hypotension with signs of hypovolemia, administer fluid cautiously. Watch for signs Of fluid overload ... . Treat seizures with diazepam (Valium) ... . Use proparacaine hydrochloride to assist eye irrigation ... . /Poison A and B/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 人类毒性摘录

在1930年至1952年间，为了放射学上血管可视化，共有1107名患者接受了二氧化钍治疗。截至1963年底，其中699人死亡，408人仍然存活。长期后遗症的统计数据表明，81人出现了局部肉芽肿，42人患有肝硬化，16人死于血液病，22人出现了血管内皮瘤，这些几乎都是二氧化钍特有的并发症。

Of 1107 patients given thorium dioxide between 1930 and 1952 primarily for the radiological visualization of blood vessels, 699 had died and 408 were alive up to the end of 1963. The long term sequelae were shown, statistically, to incl local granulomas in 81, cirrhosis of the liver in 42, fatal blood disorders in 16, and hemangioendotheliomas occurring in 22 and virtually thorium dioxide specific.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 人类毒性摘录

1967年至1975年间就诊的6名患者的简要病历历史，这些患者多年前曾接受过二氧化钍治疗。并发症包括白血病、再生障碍性贫血、肿瘤以及...脾功能减退。

Brief case histories of 6 patients seen between 1967 and 1975, who had received thorium dioxide many yr earlier. Complications incl leukemia, aplastic anemia, tumors, and ... hyposplenism.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

吸入二氧化钍尘一年后...体内98%的钍负荷留在肺和肺淋巴结中，2%在骨骼中，其余部位不到0.1%。组织沉积钍的相对不流动性通过以下事实得到展示：在肺淋巴结中存在97.7%，在肺中存在2.1%，在股骨中存在0.003%，以及在吸入暴露终止6至7年后，肾脏、脾脏和肝脏中有相应比例的钍。

Retention of thorium from inhalation of thorium dioxide dust for 1 yr ... left 98% of the body burden of thorium in the lung and pulmonary lymph nodes, 2% in bone, and less than 0.1% in the rest of the body. The relative immobility of tissue-deposited thorium is shown by the presence of 97.7% in the pulmonary lymph nodes, 2.1% in the lung, and 0.003% in the femur, and fractions of the latter amount in the kidney, spleen, and liver 6 to 7 yr after inhalation exposure had been terminated.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

粪便到尿液的比率为1.6，与较高剂量水平时的45相比，在接受静脉注射12至14克Thorotrast的两名患者中，一名病人在第一天尿液中排出了0.37%，在接下来的16天中总共仅排出了0.7%，另一名病人在108天内仅排出了0.1%。

The fecal to urinary ratio was 1.6 compared with 45 at higher dose levels, and in two patients given iv injections of 12 to 14 g Thorotrast, one excreted 0.37% in the urine on the first day and only a total of 0.7% in the next 16 days, and the other, only 0.1% in 108 days.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

二氧化钍被网状内皮系统细胞摄取...并且来自网状内皮系统的二氧化钍没有转移到骨骼中。

Thorium dioxide is taken up by the cells of the reticuloendothelial system ... and none of the thorium dioxide from the reticuloendothelial system is transferred to the skeleton.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

吸收、分配和排泄

... /二氧化钍/在大鼠体内的吸收几乎可以忽略不计。... 二氧化钍在作用点停留很长时间，只有少量逐渐被淋巴细胞带到区域淋巴结。

The absorption of ... /thorium dioxide/ in rats ... is almost negligible. ... Thorium dioxide remains at the site for a long time, and only small quantities are gradually removed by lymphocytes to the regional lymph nodes.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

安全信息

• 危险品标志：
  R,T
• 安全说明：
  S36/37/39,S45,S53
• 危险类别码：
  R33,R23/24/25,R45
• 危险品运输编号：
  UN 2910 7
• RTECS号：
  XO6950000

制备方法与用途

毒性

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，可通过呼吸道进入人体，还可能通过消化道或破损的皮肤进入人体，从而对人体产生内照射。

• 铀、钍粉尘的最大容许浓度为0.02 mg/m³。
• 日吸入量小于2.5 mg可溶性天然铀是安全的。
• 根据我国“放射防护规定”，工作人员体表、衣物及工作场所设备、墙壁和地面的表面污染水平需严格控制。

化学性质

稀土元素为重质白色粉末，相对密度为9.87。熔点约为3050℃，沸点4400℃，莫氏硬度6.5，耐火度高。它能溶于硫酸而不溶于水，并具有放射性。

用途

用于制造高温陶瓷、原子能燃料、白炽灯、电子管阴极、电弧熔融用电极和光学玻璃。也可用作耐火材料和催化剂等。

生产方法及指标

参考标准如下：

• 二氧化钍 (ThO₂) 含量 ≥ 99.5%
• 氧化铈 (CeO₂) 含量 ≤ 合格
• 铁 (Fe) 含量 ≤ 0.005%
• 重金属（以Pb计）含量 ≤ 0.005%
• 氧化铝 (Al₂O₃) 含量 ≤ 0.05%
• 氧化钛 (TiO₂) 含量 ≤ 0.05%
• 二氧化硅 (SiO₂) 含量 ≤ 0.01%
• 碳酸盐 (CO₃²⁻) 含量 ≤ 合格
• 灼烧减量含量 ≤ 0.1%

反应信息

• 作为产物：
  描述：

  草酸钍 生成 氧化钍
  参考文献：
  名称：

  BALAKRISHNA, P.;VARMA, B. P.;KRISHNAN, T. S.;MOHAN, T. R. R.;RAMAKRISHNAN+, J. NUCL. MATER., 160,(1988) N, C. 88-94

  摘要：

  DOI：
• 作为试剂：
  描述：

  、 、 苯酚 在 氧化钍 作用下， 生成 二苯醚 、 二苯并呋喃
  参考文献：
  名称：

  Thoria catalyst

  摘要：

  本发明涉及一种用于从芳香化合物制备二芳基醚的更具反应性的氧化钍催化剂，以及制备该催化剂和使用该催化剂的方法。所述氧化钍催化剂具有特定的表面积、密度和平均晶体尺寸。

  公开号：

  US05925798A1

文献信息

• BALAKRISHNA, P.;VARMA, B. P.;KRISHNAN, T. S.;MOHAN, T. R. R.;RAMAKRISHNAN+, J. NUCL. MATER., 160,(1988) N, C. 88-94
  作者：BALAKRISHNA, P.、VARMA, B. P.、KRISHNAN, T. S.、MOHAN, T. R. R.、RAMAKRISHNAN+

  DOI：——

  日期：——
• GANDIKOTA, R. R.;DAS, A. R., TRANS. INDIAN CERAM. SOC., 48,(1989) N, C. 16-18
  作者：GANDIKOTA, R. R.、DAS, A. R.

  DOI：——

  日期：——
• SHARMA, R. K.;KUMAR, N;GANATRA, V. R.;NARONHA, D. M.;VAIDYA, V. N.;SOOD, +, REPORT,(1988) N436 , C. 15-18
  作者：SHARMA, R. K.、KUMAR, N、GANATRA, V. R.、NARONHA, D. M.、VAIDYA, V. N.、SOOD, +

  DOI：——

  日期：——
• REETZ, T.;HAASE, I.;ULLMANN, H.;LANG, H. -J.;HANIC, F.;SALY, V.;HARTMANOV+, SOLID STATE LONICS , 36,(1989) N-4, C. 193-195
  作者：REETZ, T.、HAASE, I.、ULLMANN, H.、LANG, H. -J.、HANIC, F.、SALY, V.、HARTMANOV+

  DOI：——

  日期：——
• YAMAGISHI, SHIGERU;TAKAHASHI, YOSHIHISA, J. NUCL. SCI. AND TECHNOL., 26,(1989) N0, C. 41-49
  作者：YAMAGISHI, SHIGERU、TAKAHASHI, YOSHIHISA

  DOI：——

  日期：——

表征谱图