Virtual Laboratory Wiki
Advertisement

Та́ллий / Thallium (Tl)

Атомный номер

81

Внешний вид простого вещества

Таллий

Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)

204,3833 а. е. м. (г/моль)

Радиус атома

171 пм

Энергия ионизации
(первый электрон)

588,9 (6,10) кДж/моль (эВ)

Электронная конфигурация

[Xe] 4f14 5d10 6s² 6p1

Химические свойства
Ковалентный радиус

148 пм

Радиус иона

(+3e) 95 (+1e) 147 пм

Электроотрицательность
(по Полингу)

1,62

Электродный потенциал

Tl←Tl+ −0,338 В
Tl←Tl3+ 0,71 В

Степени окисления

3, 1

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность

11,85 г/см³

Удельная теплоёмкость

0,128 Дж/(K·моль)

Теплопроводность

46,1 Вт/(м·K)

Температура плавления

576,6 K

Теплота плавления

4,31 кДж/моль

Температура кипения

1730 K

Теплота испарения

162,4 кДж/моль

Молярный объём

17,2 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

гексагональная

Период решётки

3,460 Å

Отношение c/a

1,599

Температура Дебая

96,00 K


Tl 81
204,3833
6s²6p1
Таллий

Таллий — химический элемент с атомным номером 81 в периодической системе, обозначается символом Tl (лат. Thallium), мягкий металл синевато-белого цвета.

История и происхождение названия

Таллий был открыт спектральным методом в 1861 году английским ученым Уильямом Круксом в шламах свинцовых камер сернокислотного завода города Гарц. Чистый металлический таллий был независимо получен Круксом и французским химиком Клодом-Огюстом Лами в 1862 году.

Название элемент получил по характерным зеленым линиям своего спектра и зеленой окраске пламени. От греч. θαλλος — молодая, зелёная ветвь.

Нахождение в природе

Таллий — рассеянный элемент. Содержится в обманках и колчеданах цинка, меди и железа, в калийных солях и слюдах. Таллий — тяжелый металл. Известно лишь семь минералов Таллия (например, круксит, лорандит, врбаит и другие), все они крайне редкие. Наибольшее геохимическое сходство Таллий имеет с К, Rb, Cs, а также с Pb, Ag, Cu, Bi. Таллий легко мигрирует в биосфере. Из природных вод он сорбируется углями, глинами, гидрооксидами марганца, накапливается при испарении воды (например, в озере Сиваш до 5·10-8 г/л). Содержится в калиевых минералах (слюде, полевых шпатах), сульфидных рудах: галените, сфалерите (до 0,1 %), маркезите (до 0,5 %), киновари. Как примесь присутствует в природных оксидах марганца и железа.

Среднее содержание таллия (по массе):

  • в земной коре 4,5·10−5 %
  • в ультраосновных породах 10−6 %
  • в основных породах 2·10−5 %

Изотопы

Природный таллий состоит из двух стабильных изотопов: 205Tl (содержание 70,5 % по массе) и 203Tl (29,5 %). В ничтожных количествах встречаются радиоактивные изотопы таллия: 208Tl (Т1/2 = 3,1 мин), 210Tl (Т1/2 = 1,32 мин), 206Tl (Т1/2 = 4,19 мин) и 207Tl (Т1/2 = 4,78 мин), являющиеся промежуточными членами рядов распада урана, тория и нептуния.

Получение

Свойства

Таллий — белый металл с голубоватым оттенком. Существует в трёх модификациях.

Низкотемпературная модификация Tl II с гексагональной решеткой, a=0,34566 нм, c=0,55248 нм. Выше 234 °C существует высокотемпературная модификация Tl I, с объёмной центрированной кубической решеткой типа α-Fe, а=0,3882 нм. При 3,67 ГПа и 25 °C — Tl III-модификация с кубической гранецентрированной решеткой, а=0,4778 нм.

Таллий диамагнитен. При температуре 2,39 К он переходит в сверхпроводящее состояние.

Применение

  • Амальгама таллия имеет наименьшую температуру плавления среди всех известных металлов и сплавов (tпл = −61 °C). Она находит применение для заполнения низкотемпературных термометров и в качестве теплоносителя.
  • Изотоп 201Tl используется в медицине для кардиологических исследований.
  • Таллий вводится в качестве активатора в кристаллы иодида натрия, использующегося в качестве сцинтиллятора для регистрирации ионизирующих излучений.

Физиологическое воздействие

Как сам таллий, так и его соединения высокотоксичны. Симптомы отравления — поражение нервной системы, почек, желудка, выпадение волос. ПДК в воде для таллия 0,0001 мг/м³, для бромида, иодида, карбоната (в пересчёте на таллий) в воздухе рабочей зоны (ПДКр.з.) составляет 0,01 мг/м³, в атмосферном воздухе 0,004 мг/м³. Смертельная для человека доза таллия составляет 600 мг.

Ссылки



Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: Таллий. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .


Advertisement