Фторид тория(IV)

• Нагревание металлического тория, гидрида, карбида или диоксида тория с фтором или фтороводородом (исключение — фторирование металлического тория, оно протекает уже при комнатной температуре[2])[3]:

${\displaystyle {\mathsf {ThO_{2}+4HF\ {\xrightarrow {400-500^{o}C}}\ ThF_{4}+2H_{2}O}}}$

${\displaystyle {\mathsf {Th+2F_{2}\ {\xrightarrow {}}\ ThF_{4}}}}$

• Реакция гидроксида тория(IV) с концентрированной плавиковой кислотой[4]:

${\displaystyle {\mathsf {Th(OH)_{4}+4HF\ {\xrightarrow {}}\ ThF_{4}\downarrow +4H_{2}O}}}$

• Гидратированный фторид тория(IV) можно осадить водным раствором плавиковой кислоты из раствора иона Th⁴⁺[5]:

${\displaystyle {\mathsf {ThCl_{4}+4HF+}}x{\mathsf {H_{2}O\ \xrightarrow {} \ ThF_{4}\cdot }}x{\mathsf {H_{2}O\downarrow +4HCl}}}$

Обезводить его можно нагреванием в атмосфере фтороводорода[5]:

${\displaystyle {\mathsf {ThF_{4}\cdot }}x{\mathsf {H_{2}O\ \xrightarrow {{\mathit {t^{o}}};\,HF} \ ThF_{4}+}}x{\mathsf {H_{2}O}}}$

Безводный фторид тория(IV) образует бесцветные кристаллы моноклинной сингонии, пространственная группа I2/c, параметры ячейки a = 1,300 нм, b = 1,0993 нм, c = 0,858 нм, β = 126,4°[3][6]. Изоструктурен кристаллам моноклинной сингонии фторида циркония(IV). Окружение атома тория составляют восемь фторид-ионов, которые расположены в вершинах слегка искажённой квадратной антипризмы[7].

Слабо растворим в воде, плавиковой кислоте, растворим в горячей серной и хлорной кислотах[1]. Образует кристаллогидраты состава ThF₄·2H₂O и ThF₄·4H₂O[3]. Гигроскопичен.

Энтальпия образования равна −209,785 кДж/моль[8]. Стандартная энтропия образования составляет 142,047 Дж/(моль·К), уравнение температурной зависимости давления пара: ${\displaystyle \lg(p)=-16860/T+9{,}105}$ [мм рт. ст.][3].

• При высокой температуре с диоксидом тория образует оксодифторид тория[5]:

${\displaystyle {\mathsf {ThF_{4}+ThO_{2}\ {\xrightarrow {600^{o}C}}\ 2ThOF_{2}}}}$

• При высокой температуре с фторидом калия образует двойную соль (фторид тория-дикалия):

${\displaystyle {\mathsf {ThF_{4}+2KF\ {\xrightarrow {575^{o}C}}\ K_{2}ThF_{6}}}}$

• При температуре 900—1000 °C кальцием, магнием, натрием восстанавливается до металлического тория[3]:

${\displaystyle {\mathsf {ThF_{4}+2Ca\ {\xrightarrow {900-1000^{o}C}}\ Th+2CaF_{2}}}}$

• При электролизе фторида тория(IV) в расплаве галогенидов щелочных металлов выделяется металлический торий; температура протекания процесса 800 °C[3].

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 641 с. — ISBN 5-85270-092-4.
• Химические свойства неорганических веществ / под ред. Р.А. Лидина. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.
• Ф. Коттон, Дж. Уилкинсон. Современная неорганическая химия / под ред. М.Е. Дяткиной. — 3-е изд.. — М.: Мир, 1969. — 592 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Гринвуд Н.Н., Эрншо А. Химия элементов. — М.: Бином, 2008. — Т. 2. — 666 с. — ISBN 978-5-9963-1732-5.
• Угай Я.А. Общая и неорганическая химия. — М.: Высшая школа, 1997. — 527 с.