Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Талій



План:


Введення

Талій - елемент головної підгрупи третьої групи шостого періоду періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, атомний номер 81. Позначається символом Tl ( лат. Thallium ). Відноситься до групи важких металів. Проста речовина талій ( CAS-номер : 7440-28-0) - м'який метал білого кольору з блакитним відтінком.


1. Історія

Талій був відкритий спектральним методом в 1861 англійським вченим Вільямом Круксом в шламах свинцевих камер сірчанокислотного заводу міста Гарц. Чистий металевий талій був незалежно отримано Круксом і французьким хіміком Клодом-Огюстом Ламі в 1862.

1.1. Походження назви

Назва елемент отримав за характерними зеленим лініях свого спектра і зеленої забарвленням полум'я. Від др.-греч. θαλλός - Молода, зелена гілка.

2. Знаходження в природі

Талій - розсіяний елемент. Міститься в обманках і колчеданов цинку, міді і заліза, в калійних солях і слюдах. Талій - важкий метал. Відомо лише сім мінералів талію (Крукс (Cu, Tl, Ag) 2 Se, Лоранд TlAsS 2, Врба Tl 4 Hg 3 Sb 2 As 8 S 20, Гутчинсон (Pb, Tl) S Ag 2 S 5As 2 S 5, Авіценна Tl 2 O 3, азид талію TlN 3, пікрату талію C 6 H 2 (NO 2) 3 OTl), всі вони вкрай рідкісні. Головна маса талію пов'язана з сульфідами і насамперед з дисульфіду заліза. В піриті він встановлений в 25% проаналізованих зразків. Його вміст у дисульфіду заліза нерідко становить 0,1-0,2%, а іноді досягає 0,5%. В галеніт зміст талію коливається від 0,003 до 0,1% і рідко більше. Високі концентрації талію в дисульфіду і галеніту характерні для низькотемпературних свинцево-цинкових родовищ у вапняках. Зміст талію, що досягає 0,5% відзначається в деяких сульфосолі. Невелика кількість талію зустрічається в багатьох інших сульфідах, наприклад в сфалериту і халькопірітом деяких Медноколчеданная родовищ. Його вміст коливається від 25 до 50 г / т. Найбільше геохімічне схожість талій має з K, Rb, Cs, а також з Pb, Ag, Cu, Bi. Талій легко мігрує в біосфері. З природних вод він сорбується вугіллям, глинами, гідроксиду марганцю, накопичується при випаровуванні води (наприклад, в озері Сиваш до 5 10 -8 г / л). Міститься в калієвих мінералах ( слюді, польового шпату), сульфідних рудах: галеніт, Сфалерит, Маркезе (до 0,5%), кіноварі. Як домішка присутній в природних оксидах марганцю і заліза [3].

Середній вміст талію (за масою):

  • в земній корі 4,5 10 -5%
  • в ультраосновних породах 10 -6%
  • в основних породах 2 10 -5%
  • в морській воді 10 -9%

3. Ізотопи

Природний талій складається з двох стабільних ізотопів: 205 Tl (вміст 70,5% по масі) і 203 Tl (29,5%). У незначних кількостях зустрічаються радіоактивні ізотопи талію: 201 Tl, 204 Tl (Т 1 / 2 = 3,56 року), 206 Tl (Т 1 / 2 = 4,19 хв.), 207 Tl (Т 1 / 2 = 4,78 хв.), 208 Tl (Т 1 / 2 = 3,1 хв.) і 210 Tl (Т 1 / 2 = 1,32 хв.), що є посередником членами рядів розпаду урану, торію і нептуния.


4. Отримання

Технічно чистий талій очищають від інших елементів, що містяться в колошникового пилу (Ni, Zn, Cd, In, Ge, Pb, As, Se, Te), розчиненням в теплій розведеною кислоті з подальшим осадженням нерозчинного сульфату свинцю і додаванням HCl для осадження хлориду талію (TlCl). Подальше очищення досягається електролізом сульфату талія в розведеною сірчаної кислоти з використанням дроту з платини з подальшим плавленням виділився талію в атмосфері водню при 350-400 C.


5. Властивості

Талій - білий метал з блакитним відтінком. Існує в трьох модифікаціях. Низькотемпературна модифікація Tl II з гексагональної гратами, a = 0,34566 нм, c = 0,55248 нм. Вище 234 C існує високотемпературна модифікація Tl I, з об'емноцентрірованной кубічної гратами типу α-Fe, а = 0,3882 нм. При 3,67 ГПа і 25 C - Tl III-модифікація з кубічної гранецентрированной гратами, а = 0,4778 нм.

Перетин захоплення теплових нейтронів атомом 3,4 0,5 барн. Конфігурація зовнішніх електронів 6s 2 6p. Енергії іонізації (в ев): Tl 0 → Tl 2 + → Tl 3 + → Tl 4 + відповідно рівні 6,106; 20,42; 29,8; 50,0. [4]

Талій диамагнитен. При температурі 2,39 K він переходить в надпровідний стан.

Спектр талію у видимому діапазоні: 525,046 нм (зелений).


6. Застосування

  • Амальгама талію має найменшу температуру плавлення серед усіх відомих металів і сплавів (t пл = -61 C). Вона знаходить застосування для заповнення низькотемпературних термометрів і як теплоносія.
  • Нуклід 201 Tl використовується в медицині для кардіологічних досліджень.
  • Талій вводиться в якості активатора в кристали иодида натрію, що використовується як сцинтилятора для реєстрації іонізуючих випромінювань.
  • Йодид талію додають в освітлювальні металогалогенові лампи.

7. Фізіологічний вплив

Skull and crossbones.svg

Як сам талій, так і його сполуки високотоксичні. Симптоми отруєння - ураження нервової системи, нирок, шлунка, випадання волосся (тотальна алопеція). ГДК у воді для талію 0,0001 мг / м 3, для броміду, иодида, карбонату (у перерахунку на талій) в повітрі робочої зони ( ПДКр.з.) становить 0,01 мг / м 3, в атмосферному повітрі 0,004 мг / м 3. Смертельна для людини доза талію становить 600 мг.

При отруєнні талієм або його солями в якості антидоту використовується берлінська блакить.


Примітки

  1. Хімічна енциклопедія: у 5-ти тт. / Редкол.: Зефиров Н. С. (гол. ред.) - Москва: Радянська енциклопедія, 1995. - Т. 4. - С. 491. - 639 с. - 20 000 екз . - ISBN 5-85270-039-8.
  2. WebElements Periodic Table of the Elements | Thallium | crystal structures - www.webelements.com / thallium / crystal_structure.html
  3. Вольфсон Ф. І., Дружинін А. В. Найголовніші типи рудних родовищ, - Москва: Надра, 1975, 392 с.
  4. Хімічна енциклопедія: у 5-ти тт. - Москва: Радянська енциклопедія, 1967. - Т. 4. - С. 10.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru