Pangunahin agham

Elementong kemikal ng Thallium

Elementong kemikal ng Thallium
Elementong kemikal ng Thallium

Video: Indium - Metal, That You Can Bite! 2024, Mayo

Video: Indium - Metal, That You Can Bite! 2024, Mayo
Anonim

Ang Thallium (Tl), elemento ng kemikal, metal ng pangunahing Pangkat 13 (IIIa, o grupo ng boron) ng pana-panahong talahanayan, nakakalason at ng limitadong komersyal na halaga. Tulad ng tingga, ang thallium ay isang malambot, mababang elemento ng natutunaw na mababang lakas ng makunat. Ang sariwang hiwa ng thallium ay may metal na kinang na dulls sa mala-bughaw na kulay abo sa pagkakalantad sa hangin. Ang metal ay patuloy na nag-oxidize sa matagal na pakikipag-ugnay sa hangin, na bumubuo ng isang mabigat na nonprotective na oxide crust. Ang Thallium ay unti-unting natutunaw sa hydrochloric acid at dilute sulfuric acid at mabilis sa nitric acid.

elemento ng pangkat ng boron

(Ga), indium (In), thallium (Tl), at nihonium (Nh). Ang mga ito ay nailalarawan bilang isang grupo sa pamamagitan ng pagkakaroon ng tatlong mga electron sa mga panlabas na bahagi

Bihirang kaysa sa lata, ang thallium ay puro sa ilang mga mineral na walang halaga sa komersyal. Ang mga halaga ng trace ng thallium ay naroroon sa sulfide ores ng sink at tingga; sa litson ng mga ores na ito, ang thallium ay nagiging puro sa mga dumi ng flue, kung saan nakuha ito.

Natuklasan ng chemist ng British na si Sir William Crookes (1861) thallium sa pamamagitan ng pag-obserba sa kilalang berdeng linya ng spectral na nabuo ng mga seleniyum na nagdadala ng pyrite na ginamit sa paggawa ng sulpuriko. Ang mga Crookes at chemist ng Pranses na si Claude-Auguste Lamy ay nakapag-iisa na nakahiwalay (1862) thallium, na ipinapakita ito na isang metal.

Ang dalawang pormang mala-kristal ng elemento ay kilala: malapit na nakaimpake na heksagonal sa ibaba ng tungkol sa 230 ° C (450 ° F) at sentimo na nakasentro sa katawan sa itaas. Ang likas na thallium, ang pinakamabigat sa mga elemento ng pangkat ng boron, ay binubuo halos halos isang halo ng dalawang matatag na isotopes: thallium-203 (29.5 porsyento) at thallium-205 (70.5 porsyento). Ang mga bakas ng ilang mga short-live isotopes ay nangyayari bilang mga produkto ng pagkabulok sa tatlong natural na serye ng radioactive disintegration: thallium-206 at thallium-210 (uranium series), thallium-208 (thorium series), at thallium-207 (actinium series).

Ang metal na Thallium ay walang komersyal na paggamit, at ang mga compound ng thallium ay walang pangunahing aplikasyon ng komersyal, dahil ang malalakas na sulpate ay higit na pinalitan noong 1960s bilang isang rodenticide at insekto. Ang mga malalakas na compound ay may ilang mga limitadong paggamit. Halimbawa, ang halo-halong mga kristal na bromide-iodide (TlBr at TlI) na naghahatid ng infrared na ilaw ay nabuo sa mga lente, bintana, at prismo para sa mga infrared optical system. Ang sulfide (Tl 2 S) ay nagtatrabaho bilang mahalagang sangkap sa isang napaka-sensitibo na cell photoelectric cell at ang oxysulfide sa isang infrared-sensitive photocell (thallofide cell). Ang Thallium ay bumubuo ng mga oxides sa dalawang magkakaibang mga estado ng oksihenasyon, +1 (Tl 2 O) at +3 (Tl 2 O 3). Ang Tl 2 O ay ginamit bilang isang sangkap sa lubos na repraktibo na salamin sa mata at bilang isang ahente ng pangulay sa mga artipisyal na hiyas; Ang Tl 2 O 3 ay isang n-type semiconductor. Ang mga kristal na alkali halide, tulad ng sodium iodide, ay na-doped o naaktibo ng mga compound ng thallium upang makagawa ng mga organikong phosphors para magamit sa mga counter ng scintillation upang makita ang radiation.

Ang Thallium ay nagpapahiwatig ng isang maliwanag na berdeng kulay sa isang apoy na apoy. Ang napakalaking chromate, formula Tl 2 CrO 4, ay pinakamahusay na ginagamit sa pagsusuri ng dami ng thallium, pagkatapos ng anumang thallic ion, Tl 3+, na naroroon sa sample ay nabawasan sa mahirap na kalagayan, Tl +.

Ang Thallium ay pangkaraniwan sa mga elemento ng Group 13 sa pagkakaroon ng isang s 2 p 1 panlabas na pagsasaayos ng elektron. Ang pagsusulong ng isang elektron mula sa isang s sa ap orbital ay nagbibigay-daan sa elemento na maging tatlo o apat na covalent. Sa pamamagitan ng thallium, gayunpaman, ang enerhiya na kinakailangan para sa s → p na promosyon ay mataas na nauugnay sa Tl-X covalent bond energy na nabawi sa pagbuo ng TlX 3; samakatuwid, ang isang hinango na may isang +3 na oksihenasyon ng estado ay hindi isang napaka-masiglang pinapaboran na reaksyon na produkto. Sa gayon, ang thallium, hindi katulad ng iba pang mga elemento ng grupo ng boron, higit sa lahat ay bumubuo ng singsing na sisingilin ng mga asing-gamot ng thallium na mayroong thallium sa +1 kaysa sa +3 na oksihenasyon ng estado (ang 6s 2 electrons ay mananatiling hindi ginagamit). Ito ang nag-iisang elemento upang makabuo ng isang matatag na singil na sisingilin ng cation na may panlabas na pagsasaayos ng elektron (n-1) d 10 ns 2, na kung saan, hindi pangkaraniwang sapat, hindi isang pagsasaayos ng hindi gumagalaw. Sa tubig ang walang kulay, mas matatag na malagkit na ion, Tl +, ay kahawig ng mas mabibigat na mga metal na metal at pilak; ang mga compound ng thallium sa estado nitong +3 ay madaling nabawasan sa mga compound ng metal sa +1 estado nito.

Sa estado ng oksihenasyon ng +3, ang thallium ay kahawig ng aluminyo, bagaman ang ion Tl 3+ ay lumilitaw na masyadong malaki upang makabuo ng mga alum. Ang napakalapit na pagkakapareho sa laki ng singly na sisingilin ng thallium ion, Tl +, at ang rubidium ion, Rb +, ay gumagawa ng maraming mga Tl + asing-gamot, tulad ng chromate, sulfate, nitrate, at halides, isomorphous (ibig sabihin, mayroong magkaparehong kristal istraktura) sa kaukulang mga rubidium asing asin; din, ang ion Tl + ay nakapagpapalit ng ion Rb + sa mga alum. Kaya, ang thallium ay bumubuo ng isang alum, ngunit sa paggawa nito ay pinapalitan nito ang M + ion, sa halip na ang inaasahang metal na atom M 3+, sa M + M 3+ (KAYA 4) 2 ∙ 12H 2 O.

Ang mga natutunaw na compound ng thallium ay nakakalason. Ang metal mismo ay binago sa naturang mga compound sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay sa basa-basa na hangin o balat. Ang pagkalason ng Thallium, na maaaring nakamamatay, ay nagiging sanhi ng mga karamdaman sa nerbiyos at gastrointestinal at mabilis na pagkawala ng buhok.

Mga Katangian ng Elemento

numero ng atomic 81
konting bigat 204.37
temperatura ng pagkatunaw 303.5 ° C (578.3 ° F)
punto ng pag-kulo 1,457 ° C (2,655 ° F)
tiyak na gravity 11.85 (sa 20 ° C [68 ° F])
estado ng oksihenasyon +1, +3
config ng electron. [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 1