stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
Toryum

Toryum; sembolü Th, atom numarası 90 olan zayıf radyoaktivite gösteren, metalik, kimyasal bir elementtir. Toryum havaya maruz kaldığında kararır ve toryum dioksit oluşturur; orta derecede yumuşak, işlenebilir ve yüksek bir erime noktasına sahiptir. Toryum, kimyasına +4 oksidasyon durumunun hakim olduğu elektropozitif bir aktinittir; oldukça reaktiftir ve ince bir şekilde bölündüğünde havada tutuşabilir.
Bilinen tüm toryum izotopları kararsızdır. En kararlı izotop olan 232Th   'nin yarı ömrü 14.05' milyar yıldır; toryum serisi adlı çok yavaş bir alfa bozunması zinciri ile kararlı 208Pb''e dönüşür.
Dünya'da, toryum ve uranyum, hala doğal olarak büyük miktarlarda ilkel elementler olarak bulunan önemli ölçüde radyoaktif elementlerdir.  Toryumun yer kabuğunda uranyumdan üç kat daha fazla olduğu tahmin ediliyor ve esas olarak nadir toprak metallerinin çıkarılmasının bir yan ürünü olarak monazit kumlarından rafine ediliyor.
Toryum, 1828'de Norveçli amatör mineralog Morten Thrane Esmark tarafından keşfedildi ve ona İskandinav tanrısı Thor'un adını veren İsveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius tarafından tanımlandı. İlk uygulamaları 19. yüzyılın sonlarında geliştirilmiştir. Toryumun radyoaktivitesi, 20. yüzyılın ilk on yıllarında geniş çapta kabul görmüştür.
Toryum halen TIG kaynak elektrotlarında alaşım olarak kullanılmakta ve yerini yavaş yavaş farklı bileşimlere bırakmaktadır. Ayrıca, bazı vakum tüpleri ve gaz örtülerinde ışık kaynağı olarak kullanılan üst düzey optik ve bilimsel enstrümantasyonda da kullanılmaktaydı. Nükleer reaktörlerde nükleer yakıt olarak uranyumun yerini alması önerildi ve birkaç toryum reaktörü inşa edildi. Bu reaktörlerden birisine Çinde Çin Fizik enstitüsü tarafından deneysel işletme izni verildi.  Toryum ayrıca magnezyumun güçlendirilmesinde, elektrikli ekipmanlarda tungsten telinin kaplanmasında, elektrik lambalarında, yüksek sıcaklık potaların ve kamera ve bilimsel alet lensleri dahil olmak üzere camlarda tungsten tanecik boyutunun kontrol edilmesinde kullanılır. Toryumun diğer kullanımları arasında ısıya dayanıklı seramikler, uçak motorları ve ampuller bulunur. Okyanus bilimi, antik okyanusu anlamak için 231Pa / 230Th izotop oranlarını kullanmıştır.
Kitle özellikleri

Toryum orta derecede yumuşak, paramanyetik, parlak gümüşi radyoaktif bir aktinit metalidir. Periyodik tabloda aktinyumun sağında, protaktinyumun solunda ve seryumun altında yer alır. Saf toryum çok sünektir ve metallerde olduğu gibi haddelenebilir, dövülebilir ve çekilebilir.
Toryum metalinin kitle modülü (malzemenin sıkıştırılma karşısında gösterdiği bir direnç ölçüsü) 54'GPadır. Toryum yaklaşık olarak yumuşak çelik kadar serttir, bu nedenle ısıtıldığında levha ve tel haline getirilebilir.
Toryum, uranyum ve plütonyumun neredeyse yarısı yoğunlukta ve her ikisinden de serttir. 1.4'K altında süper iletken hale gelir. Toryumun erime noktası 1750 °C dir. Diğer periyotlarda olduğu gibi 7. periyodun da başındaki fransiyumdan toryuma, elementlerin erime noktaları artar, çünkü her atomun katkıda bulunduğu delokalize elektronların sayısı fransiyumda bir iken toryumda dörde çıkar ve bu da aralarında daha fazla çekime yol açar. Toryumdan sonra, erime noktalarında bir düşüş eğilimi vardır, burada f elektronlarının sayısı yaklaşık 0,4'ten 6'ya çıkar: bu eğilim, 5f ve 6d orbitallerinin artan hibridizasyonu ve yönlü oluşumundan kaynaklanmaktadır. Kaliforniyuma kadar olan aktinitler arasında, toryum en yüksek erime ve kaynama noktalarına ve ikinci en düşük yoğunluğa sahiptir. Toryumun kaynama noktası 4788 °C, bilinen kaynama noktalarına sahip tüm elementler arasında beşinci en yüksek olanıdır.
Toryumun özellikleri, numunedeki safsızlıkların derecesine bağlı olarak büyük ölçüde değişir. Ana safsızlık genellikle toryum dioksittir. (ThO
2 ); en saf toryum örnekleri bile yaklaşık yüzde on içerir. Yoğunluğunun deneysel ölçümleri 11.5 ve11.66 g/cm 3 arasında değerler verir: bunlar teorik olarak beklenen değer olan 11,7'den biraz daha düşüktür. Kafes parametrelerinden hesaplanan bu değer farkı muhtemelen metal döküldüğünde oluşan mikroskobik boşluklardan kaynaklanmaktadır.
Toryum metallerle alaşım oluşturabilir. Küçük oranlarda eklenmesi, magnezyumun mekanik gücünü artırır ve toryum-alüminyum alaşımları, toryumu gelecekteki toryum nükleer reaktörlerinde depolamanın bir yolu olarak düşünülür. Toryum, krom ve uranyum ile ötektik karışımlar oluşturur ve daha hafif türdeş seryum ile hem katı hem de sıvı halde tamamen karışabilir.
İzotoplar

232Th, yarı ömrü 14.05 milyar yıldır. Bu Dünyanın yaşının yaklaşık üç katı ve evrenin yaşından biraz daha uzundur. Dünya'nın oluşumunda bulunan toryumun beşte dördü günümüze kadar gelmiştir. 232 Th, toryumun doğada bulunan tek izotopudur. Kararlılığı, 142 nötronlu kapalı nükleer alt kabuğuna atfedilir. Atom ağırlığı 232,0377±0,0004 olan karakteristik bir karasal izotopik bileşime sahiptir.
Toryum çekirdekleri alfa bozunmasına karşı hassastır çünkü güçlü nükleer kuvvet, protonları arasındaki elektromanyetik itmeyi yenemez. 232Th'nin alfa bozunması, kütle numarası 4'e bölünebilen izotopları içeren 4n bozunma zincirini başlatır (bu nedenle adı; toryum serisi olarak da anılır). Bu ardışık alfa ve beta bozunma zinciri, 232Th'den 228Ra'ya bozunma ile başlar ve 208Pb'de sona erer. Herhangi bir toryum örneği, talyum, kurşun, bizmut, polonyum, radon, radyum ve aktinyum izotopları olan bu kızların izlerini içerir. Doğal toryum numuneleri , nükleer tıpta kanser tedavisi için kullanılan 212Pb gibi faydalı kardeş çekirdekleri çıkarmak için kimyasal olarak saflaştırılabilir. 227Th (18.68 günlük yarı ömre sahip alfa yayıcı), hedeflenen alfa terapileri gibi kanser tedavilerinde de kullanılabilir. 232Th ayrıca çok nadiren alfa bozunması yerine kendiliğinden fisyona uğrar ve minerallerinde buna dair kanıtlar (bir fisyon ürünü olarak oluşan hapsolmuş ksenon gazı olarak) bırakmıştır. Ancak bu sürecin  kısmi yarı ömrü 1021 yıl üzerinde, çok büyük ve alfa bozunması baskındır.
Toplamda, kütle numarası 207 ila 238 arasında değişen 32 radyoizotop karakterize edilmiştir. 232 Th'den sonra, en kararlıları 230Th' (75.380 yıl), 229Th (7.917 yıl), 228Th (1,92 yıl), 234Th (24.10 gün) ve 227Th (18.68gün) dür.
Bu izotopların tümü, 232Th, 235U, 238U ve 237Np bozunma zincirlerinde bulunmaları nedeniyle doğada iz radyoizotoplar olarak bulunur: ancak uranyum cevherlerinde nötron yakalanması ile çok küçük izler halinde üretilir. Kalan tüm toryum izotoplarının yarılanma ömürleri otuz günden ve bunların çoğunluğunun yarılanma ömürleri on dakikadan azdır.
Derin deniz sularında 230Th, doğal toryumun yüzde 0,02 oluşturur. Bunun nedeni, ebeveyni olan 238U'nun suda çözünür olması, ancak 230Th'nin çözünmemesi ve çökelmesidir. Düşük toryum konsantrasyonlarına sahip uranyum cevherleri, toryum örnekleri üretmek için saflaştırılabilir. Uluslararası Saf ve Uygulamalı Kimya Birliği (IUPAC) toryumu 2013'te binuklidik bir element olarak yeniden sınıflandırdı; daha önce tek çekirdekli bir unsur olarak kabul edilmişti.
Toryumun bilinen üç nükleer izomeri (veya metastabil durumu) vardır: 216m1Th, 216m2Th ve 229mTh. 229mTh, herhangi bir izomer arasında bilinen en düşük uyarılma enerjisine sahiptir, 7,6±0,5 olarak ölçülmüştür. Bu o kadar düşüktür ki izomerik geçiş yaptığında yayılan gama radyasyonu ultraviyole aralığındadır.
Farklı toryum izotopları kimyasal olarak aynıdır, ancak biraz farklı fiziksel özelliklere sahiptir: örneğin, saf 228Th, 229Th, 230Th ve 232Th'nin yoğunluklarının sırasıyla 11.5, 11.6, 11.6 ve 11.7 g/ cm3 olması beklenir. 232 Th bölünebilir değildir, ancak nötron yakalama ve müteakip beta bozunması ile bölünebilir 233U'ya dönüştürülebildiği için verimlidir.
İzotoplar > Radyometrik tarihleme

İki radyometrik tarihleme yöntemi, 234U'nun 230Th'ye bozunmasına dayanan uranyum-toryum tarihlemesi ve 232Th'nin 230Th'a oranını ölçen iyonyum-toryum tarihlemesidir. Bunlar, 232Th'nin ilksel bir radyoizotop olduğu, ancak 230Th'nin yalnızca 238U bozunma zincirinde bir bozunma ürünü olarak ortaya çıktığı gerçeğine dayanır. Uranyum-toryum tarihleme, Dünya'nın yaşına göre 234U ve 230Th'nin kısa yarı ömürleri nedeniyle nispeten kısa menzilli bir süreçtir: ayrıca 235U'nun 231Th'ye alfa bozunmasını içeren bir kardeş süreç de eşlik eder; çok hızlı bir şekilde daha uzun ömürlü 231Pa olur ve bu süreç genellikle uranyum-toryum tarihlemesinin sonuçlarını kontrol etmek için kullanılır. Uranyum-toryum tarihlemesi, speleothem veya mercan gibi kalsiyum karbonat malzemelerinin yaşını belirlemek için yaygın olarak kullanılır, çünkü uranyum suda, oranlarının ölçüldüğü okyanus tabanı çökeltilerine seçici olarak çökeltilen toryum ve protaktinyumdan daha fazla çözünür. (birkaç yüz bin yıllık bir ölçümsapması ile).
İyonyum-toryum tarihlemesi, toryumun (hem 232Th hem de 230Th) çözünmezliği ve dolayısıyla okyanus çökeltilerindeki varlığından yararlanarak 232Th ila 230Th oranını ölçerek bu çökeltileri tarihlendiren bir süreçtir. Bu tarihleme yöntemlerinin her ikisi de, tortu tabakasının oluştuğu dönemde 230Th'nin 232Th'ye oranının sabit olduğunu, tortunun uranyumun çürümesinden kaynaklanan katkılardan önce toryum içermediğini ve toryumun tabaka içerisinde göç edemeyeceğini varsayar.
Kimya

Bir toryum atomunun dördü değerlik elektronu olan 90 elektronu vardır. Değerlik elektronlarının işgal ettiği teorik olarak dört atomik orbital mevcuttur: 5f, 6d, 7s ve 7p. Toryumun periyodik tablonun f bloğundaki konumuna rağmen, erken aktinitlerdeki 5f ve 6d alt kabukları enerji açısından çok yakın olduğundan, temel durumda anormal bir [Rn]6d27s2 elektron konfigürasyonuna sahiptir: toryumun 6d alt kabuklarının enerjisi, 5f alt kabuklarından daha düşüktür, çünkü 5f alt kabukları dolu 6s ve 6p alt kabukları tarafından iyi korunmaz ve dengesizleşir. Bunun nedeni, periyodik tablonun alt kısmına yakın yerlerde güçlenen göreli etkiler, özellikle göreli spin-yörünge etkileşimidir. Toryumun 5f, 6d ve 7s enerji seviyelerindeki yakınlık, toryumun neredeyse her zaman dört değerlik elektronunu kaybetmesi ve mümkün olan en yüksek oksidasyon durumu olan +4'te meydana gelmesine neden olur. Toryum, iyonlaşma enerjileri ve redoks potansiyelleri ve dolayısıyla kimyası açısından seryumdan çok geçiş metalleri zirkonyum ve hafniyuma benzer: bu geçiş metali benzeri davranış, aktinit serisinin ilk yarısında normdur.
Gaz halindeki toryum atomlarının anormal elektron konfigürasyonuna rağmen, metalik toryum önemli 5f katılımı gösterir. Fermi seviyesinin üzerinde 5f orbitalleri ile [Rn]6d27s2 konfigürasyonuna sahip varsayımsal bir metalik durumu, 4. grup elementleri titanyum, zirkonyum ve hafniyum gibi altıgen yakın paketli olmalı ve yüz merkezli kübik olmamalıdır. Gerçek kristal yapı ancak 5f durumları çağrıldığında açıklanabilir, bu da toryumun metalurjik olarak gerçek bir aktinit olduğunu kanıtlar.
Tetravalan toryum bileşikleri, gümüş veya kurşuna benzer şekilde genellikle renksiz veya sarıdır. Th4+ iyonunun 5f veya 6d elektronu yoktur. Bu nedenle toryum kimyası, büyük ölçüde, toryum ile s bloğunun ana grup elemanları arasında bir benzerliği gösteren, kararlı bir asal gaz konfigürasyonuna sahip tek bir diyamanyetik iyon oluşturan elektropozitif bir metalinkidir.  Toryum ve uranyum radyoaktif elementler arasında radyoaktiviteleri laboratuvarda özel işlem gerektirmeyecek kadar düşük olmaları nedeniyle en çok araştırılanlardır.
Kimya > Reaktivite

Toryum oldukça reaktif, elektropozitif bir metaldir. −1,90 V standart indirgeme potansiyeli ile  /Th çifti zirkonyum veya alüminyumdan biraz daha elektropozitiftir. İnce bölünmüş toryum metali, havada kendiliğinden tutuşarak piroforiklik sergileyebilir. Toryum talaşları havada ısıtıldığında parlak beyaz bir ışıkla yanarak dioksit üretir. Saf toryumun hava ile reaksiyonu yavaştır, ancak birkaç ay sonra korozyon meydana gelebilir; çoğu toryum numunesi, korozyonu büyük ölçüde hızlandıran, değişen derecelerde dioksit ile kirlenmiştir. Bu tür numuneler yavaş yavaş matlaşır, grileşir ve sonunda yüzey siyah olur.
Standart sıcaklık ve basınçta, toryum su tarafından yavaşça saldırıya uğrar, ancak çözünmeyen siyah bir ThO(OH, Cl)H tortusu bırakarak çözündüğü hidroklorik asit haricinde, çoğu yaygın asitte kolayca çözünmez. Az miktarda katalitik florür veya florosilikat iyonları içeren konsantre nitrik asitte çözünür; bunlar mevcut değilse, uranyum ve plütonyumda olduğu gibi nitrat tarafından pasivasyon meydana gelebilir.
Kimya > Koordinasyon bileşikleri

Asidik sulu bir çözeltide, toryum tetrapozitif su iyonu olarak [Th(H
2O)
9]4+ oluşur, üç başlıklı trigonal prizmatik moleküler geometriye sahiptir: pH<3 değerinde, toryum tuzlarının çözeltilerine bu katyon hakimdir. Th4+ iyonu, tetrapozitif aktinit iyonlarının en büyüğüdür ve koordinasyon sayısına bağlı olarak 0,95 ile1.14A arasında bir yarıçapa sahip olabilir.
Yüksek yükü nedeniyle oldukça asidiktir, asidik ortamda hidroliz ve polimerizasyona maruz kalma eğilimindedir. Ağırlıklı olarak [Th
2(OH)
2]6+. Ancak daha alkali çözeltilerde polimerizasyon jelatinimsi hidroksit oluşana kadar devam eder, Th(OH)
4 oluşur ve çökelir (dengeye ulaşılması haftalar alabilir, çünkü polimerizasyon genellikle çökelmeden önce yavaşlar).
Sert bir Lewis asidi olarak,Th4+ donör olarak oksijen atomlu sert ligandları destekler: donör olarak kükürt atomlu kompleksler daha az kararlıdır ve hidrolize daha yatkındır.
Büyük boyutundan dolayı toryum için yüksek koordinasyon sayıları kuraldır. Toryum nitrat pentahidrat 11 numaralı koordinasyonun bilinen ilk örneğiydi. Oksalat tetrahidrat 10, borohidrit (ilk olarak Manhattan Projesinde hazırlanan) 14 numaralı koordinasyona sahipti. Bu toryum tuzları, su ve polar organik çözücülerde yüksek çözünürlükleriyle bilinir.
Perklorat, sülfat, sülfit, nitrat, karbonat, fosfat, vanadat, molibdat ve kromatlar gibi çok atomlu anyonlara sahip diğer birçok inorganik toryum bileşiği ve bunların hidratlı biçimleri bilinmektedir. Toryumun saflaştırılmasın ve nükleer atıkların bertaraf edilmesinde önemlidirler, ancak çoğu, yapısal özellikleri açısından henüz tam olarak karakterize edilmemiştir. Örneğin, toryum nitrat, toryum hidroksitin nitrik asitle reaksiyona sokulmasıyla üretilir: su ve alkollerde çözünür ve toryum ve bileşiklerinin saflaştırılmasında önemli bir ara maddedir. Oksalat, sitrat ve EDTA gibi organik ligandlara sahip toryum kompleksleri çok daha kararlıdır. Doğal toryum içeren sularda, organik toryum kompleksleri, inorganik ligandların konsantrasyonları organik ligandlarınkinden çok daha yüksek olduğunda bile, genellikle inorganik komplekslerden daha yüksek konsantrasyonlarda meydana gelir.
Ocak 2021'de, merkezi bir toryum katyonu ile stabilize edilmiş 12 bizmut atomundan oluşan büyük bir metal kümesi anyonunda aromatiklik gözlemlendi. Daha önce bilinen pek çok aromatik metal kümesinin aksine, bu bileşiğin şaşırtıcı şekilde kararlı olduğu gösterildi.
Kimya > Organik bileşikleri

Organotoryum bileşikleri üzerine yapılan çalışmaların çoğu, siklopentadienil kompleksleri ve siklooktatetraenillere odaklanmıştır. Erken ve orta aktinitlerin çoğu gibi (Amerikyum ve Küriyum için de bekleniyor), toryum bir siklooktatetraenit kompleksi oluşturur: sarı Th(C
8H
8)
2, torosen. Daha iyi bilinen uranyum bileşiği uranosen ile izotipiktir. K2C8H8'in kuru buz sıcaklığında tetrahidrofuran (THF) içinde toryum tetraklorür ile reaksiyona sokulmasıyla veya toryum tetraflorürün MgC8H8 ile reaksiyona sokulmasıyla hazırlanabilir. Havada kararsızdır ve suda veya 190 °C'de bozunur. Yarım sandviç bileşikleri de bilinmektedir, örneğin(η8
-C
8H
8)ThCl
2(THF)
2, piyano-tabure yapısına sahip olan ve torosenin tetrahidrofuran içinde toryum tetraklorür ile reaksiyona sokulmasıyla yapılır.
Siklopentadienillerin en basitleri Th(C
5H
5)
3 veTh(C
5H
5)
4 dir ve birçok türevleri bilinmektedir. Birincisinin biri mor diğeri yeşil olmak üzere iki formu vardır, resmi +3 oksidasyon durumundaki nadir bir toryum örneğidir; bir türevde resmi bir +2 oksidasyon durumu oluşur. Klorür türevi [Th(C
5H
5)
3Cl] toryum tetraklorürün sınırlandırırıcı KC
5H
5 (diğer tek değerlikli metal siklopentadieniller de kullanılabilir)ile ısıtılmasıyla hazırlanır. Alkil ve aril türevleri, klorür türevinden hazırlanır ve Th–C sigma bağının doğasını incelemek için kullanılmıştır.
Diğer organotoryum bileşikleri iyi çalışılmamıştır. Tetrabenziltoryum,Th(CH
2C
6H
5)
4 ve tetraalliltoryum,Th(CH
2CH=CH
2)
4, bilinmekte, ancak yapıları belirlenmemiştir. Oda sıcaklığında yavaşça bozunurlar. Toryum, heptametiltorat(IV)[Li(tmeda)]
3[Th(CH
3)
7] (tmeda =(CH
3)
2NCH
2CH
2N(CH
3)
2 )  tuzu oluşturan tek başlıklı trigonal prizmatik anyon [Th(CH
3)
7]3−  oluşturur.
Toryum atomuna yalnızca bir metil grubu bağlı olmasına rağmen (Th–C mesafesi 257.1pm) ve diğer altısı lityum ve toryum atomlarını birbirine bağlar (Th–C mesafeleri 265,5–276,5pm), çözeltide eşdeğer davranırlar. Tetrametiltoryum,Th(CH
3)
4 bilinmemekle birlikte, adüktleri fosfin ligandları ile stabilize edilir.
Varoluşu > Oluşum

232Th, on milyar yıldan fazla bir süredir mevcut haliyle var olan ilkel bir çekirdektir; muhtemelen süpernova ve nötron yıldızı birleşmelerinde meydana gelen r-süreci sırasında oluşmuştur. Bu şiddetli olaylar onu galaksiye dağıttı. "r" harfi, "hızlı nötron yakalama" anlamına gelir ve 56Fe gibi ağır tohum çekirdeklerinin, nötron damlama hattına karşı koşarak hızla nötronları yakaladığı çekirdek çökmesi süpernovalarında meydana gelir. Nüklidler kararlılığa doğru geri bozunabilir. Nötron yakalama, yüksek atom sayılarında yüklü parçacıklar arasındaki etkileşimleri zorlaştıran artan Coulomb engelleri ve 56Fe'nin ötesindeki füzyonun endotermik olması gerçeği nedeniyle yıldızların demirin ötesinde elementleri sentezlemesinin tek yoludur. 209Bi'yi geçen ani stabilite kaybı nedeniyle, r-süreci toryum ve uranyum yaratabilen tek yıldız nükleosentezi sürecidir; diğer tüm işlemler çok yavaştır ve ara çekirdek alfa, bu elementlere ulaşmak için yeterli nötronları yakalamadan önce bozunur.
Evrende toryum, yalnızca r-işleminde üretilebilen iki elementten biri (diğeri uranyum) olduğu ve ayrıca oluştuğu andan başlayarak yavaş yavaş bozunduğu için ilkel elementler arasında en nadir bulunanlar arasındadır. Toryumdan daha nadir olan diğer ilkel elementler tulyum, lutetium, tantal ve renyumdur, ağır platin grubu metallerin yanı sıra uranyum etrafındaki r-işlem bolluklarının üçüncü zirvesinden hemen önceki tek sayılı elementler. Uzak geçmişte, toryum ve uranyum bolluğu, plütonyum ve küryum izotoplarının bozunmasıyla (236U'dan 232Th'ye bozunarak) gerçekleşir. 235U'nun doğal tükenmesi nedeniyle bu kaynaklar çoktan bitti ve artık katkıda bulunmuyor.
Yerkabuğunda toryum çok daha fazladır: 8.1 g/ ton, ağır elementlerin en bol bulunanlarından biridir; kalaydan daha bol (2.1g/ton) ve kurşuna (13g/ton) yakın. Bunun nedeni, toryumun muhtemelen çekirdeğe batmayan oksit mineralleri oluşturmasıdır; Goldschmidt sınıflandırması altında litofil olarak sınıflandırılır, yani genellikle oksijenle birlikte bulunur. Yaygın toryum bileşikleri de suda az çözünür. Bu nedenle, refrakter elementler, Dünya'da bir bütün olarak Güneş Sistemindeki ile aynı nispi bolluğa sahip olsa da, kabukta ağır platin grubu metallerden daha erişilebilir toryum vardır.
Varoluşu > Yeryüzünde

Toryum, yer kabuğunda en çok bulunan 41. elementtir. Doğal toryum genellikle, toryumun en uzun ömürlü ve en kararlı izotopu olan evrenin yaşıyla karşılaştırılabilir bir yarı ömre sahip neredeyse saf 232Th'dir. Radyoaktif bozunması, Dünya'nın iç ısısına en çok katkıda bulunandır; diğer önemli katkıda bulunanlar, katkılarının azalan sırasına göre 238U, 40K ve 235U daha kısa ömürlü ilkel radyonüklidlerdir. (Dünya'nın oluşumu sırasında, 40K ve 235U, kısa yarı ömürleri nedeniyle çok daha fazla katkıda bulundular, ancak daha hızlı bozundular ve 232Th ve 238U'nun katkısını baskın bıraktılar.) Çürümesi, Dünya'nın toryum içeriğinin kademeli olarak azalmasına neden olur: gezegen şu anda Dünya'nın oluşumunda mevcut olan miktarın yaklaşık %85'ine sahiptir. Diğer doğal toryum izotopları çok daha kısa ömürlüdür; bunlardan yalnızca 230Th genellikle tespit edilebilir, ebeveyni 238U ile bir denge içindedir ve doğal toryumun en fazla %0,04'ünü oluşturur.
Toryum, çoğu mineralin küçük bir bileşeni olarak bulunur ve bu nedenle daha önce nadir olduğu düşünülürdü. Doğada +4 olarak uranyum(IV), zirkonyum(IV), hafniyum(IV) ve seryum(IV) ve ayrıca skandiyum, itriyum ile ve benzer iyonik yarıçaplara sahip üç değerlikli lantanitlerle birlikte bulunur. Toryumun radyoaktivitesi nedeniyle, onu içeren mineraller genellikle metamiktir (amorf), kristal yapıları toryum tarafından üretilen alfa radyasyonu tarafından zarar görmüştür. Ekstrem bir örnek ekanittir,(Ca,Fe,Pb)
2(Th,U)Si
8O
20, içerdiği toryum nedeniyle metamik olmayan formda neredeyse hiç oluşmaz.
Monazit (temel olarak çeşitli nadir toprak elementlerinin fosfatlarıdır), dünya çapında, özellikle Hindistan, Güney Afrika, Brezilya, Avustralya ve Malezya'da büyük yataklarda bulunur ve en önemli ticari toryum kaynağıdır; Ortalama %2,5 civarında toryum içerir, ancak bazı birikintiler %20'ye kadar toryum içerebilir. Monazit, sarı veya kahverengi kum olarak bulunan, kimyasal olarak reaktif olmayan bir mineraldir; düşük reaktivitesi, toryumun ondan çıkarılmasını zorlaştırır. Alanit (başlıca çeşitli metallerin silikat-hidroksitleri) %0.1-2 toryum ve zirkon (başlıca zirkonyum silikat, ZrSiO
4 ) %0,4'e kadar toryum içerir.
Toryum dioksit nadir mineral torianit olarak ortaya çıkar. Uranyum dioksit ile izotipik olması nedeniyle bu iki yaygın aktinit dioksit katı hal çözeltileri oluşturabilir ve mineralin adı ThO
2 içeriğine göre değişir. Torit (esas olarak toryum silikat,ThSiO
4), toryum içeriği de yüksektir ve toryumun ilk keşfedildiği mineraldir. Toryum silikat minerallerinde,Th4+ ve SiO4−
4 iyonları genellikle M3+ (burada M = Sc, Y veya Ln) ve sırasıyla fosfat (PO3−
4 ) iyonları ile değiştirilir. Toryum dioksitin yüksek çözünmezliği nedeniyle, toryum salındığında çevrede hızlı bir şekilde yayılmaz. İyonu, özellikle asidik topraklarda çözünür ve bu tür koşullarda toryum konsantrasyonu daha yüksek olabilir.
Tarih > Hatalı rapor

1815'te İsveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius, İsveç'in merkezindeki Falun'daki bir bakır madeninden alışılmadık bir gadolinit örneğini analiz etti. Bilinmeyen bir elementin toprağı (modern kimyasal terminolojide oksit ) olduğunu ihtiyatla varsaydığı beyaz bir mineralin emprenye edilmiş izlerini fark etti. Berzelius seryum ve selenyumu keşfetmiş, ancak yeni element gahnium'un çinko oksit olduğunu açıklamakla halka açık bir hata yapmıştı. Berzelius, 1817'de varsayılan elemente "toryum"  sonra sözde oksitine de İskandinav gök gürültüsü tanrısı Thor'dan esinlenerek  "thorina" adını verdi. 1824'te, Norveç'in Vest-Agder kentinde aynı mineralin daha fazla yatağı keşfedilerek mineralin (daha sonra xenotime olarak adlandırıldı) çoğunlukla itriyum ortofosfat olduğu kanıtlandığı için bulgularını geri çekti.
Tarih > Keşif

1828'de Papaz olarak görev yaptığı yerde mineralleri inceleyen Norveçli bir rahip ve amatör bir mineralog olan Morten Thrane Esmark, Norveç'in Telemark ilçesindeki Løvøya adasında siyah bir mineral buldu. Bunun gibi en ilginç örnekleri, Christiania'daki Royal Frederick Üniversitesi'nde (bugün Oslo olarak anılır) tanınmış bir mineralog ve jeoloji profesörü olan babası Jens Esmark'a sık sık gönderirdi. Yaşlı Esmark, bunun bilinen bir mineral olmadığını anladı ve incelemesi için Berzelius'a bir örnek gönderdi. Berzelius, bunun yeni bir element içerdiğini belirledi. Bulgularını 1829'da yayınlayarak, saf olmayan bir örneği indirgeyerek izole etti. K[ThF
5] (potasyum pentaflorotorat(IV))ü Potasyum metali ile indirgemişti. Berzelius, önceki sözde element keşfinin adını yeniden kullandı ve kaynak minerali torit olarak adlandırdı.
Berzelius, yeni metalin ve kimyasal bileşiklerinin bazı karakterizasyonlarını yaptı: toryum oksidin toryum-oksijen kütle oranının 7,5 olduğunu doğruya yakın bir şekilde (gerçek değeri ~7,3) belirledi, ancak yeni elementin dört değerlikli değil iki değerli olduğunu ve atom kütlesinin oksijenin 7.5 katı olduğu hesapladı; aslında 15 kat daha büyüktü. (120 amu ) Toryumun çok elektropozitif bir metal olduğunu, elektropozitiflikte seryumun önünde ve zirkonyumun arkasında olduğunu belirledi. Metalik toryum ilk kez 1914 yılında Hollandalı girişimciler Dirk Lely Jr. ve Lodewijk Hamburger tarafından izole edildi.