Thallium

Thallium is een scheikundig element met symbool Tl en atoomnummer 81. Het is een zilverwit hoofdgroepmetaal.

Thallium
118
1 H 2Periodiek systeem 13 14 15 16 17 He
2 Li Be B C N O F Ne
3 Na Mg 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Al Si P S Cl Ar
4 K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5 Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6 Cs Ba ↓ Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7 Fr Ra ↓↓ Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
 
Lanthaniden La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Actiniden Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr
Thallium
Algemeen
NaamThallium
SymboolTl
Atoomnummer81
GroepBoorgroep
PeriodePeriode 6
BlokP-blok
ReeksHoofdgroepmetalen
KleurZilverwit
Chemische eigenschappen
Atoommassa (u)204,3833
Elektronenconfiguratie[Xe]4f14 5d10 6s2 6p1
Oxidatietoestanden+1, +3
Elektronegativiteit (Pauling)1,83
Atoomstraal (pm)170
1e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)589,36
2e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)1971,02
3e ionisatiepotentiaal (kJ·mol−1)2878,18
Fysische eigenschappen
Dichtheid (kg·m−3)11850
Hardheid (Mohs)1,2
Smeltpunt (K)576,7
Kookpunt (K)1730
AggregatietoestandVast
Smeltwarmte (kJ·mol−1)4,142
Verdampingswarmte (kJ·mol−1)164,10
KristalstructuurHex
Molair volume (m3·mol−1)17,25 · 10−6
Geluidssnelheid (m·s−1)818
Specifieke warmte (J·kg−1·K−1)130
Elektrische weerstand (μΩ·cm)18
Warmtegeleiding (W·m−1·K−1)46
SI-eenheden en standaardtemperatuur en -druk worden gebruikt,
tenzij anders aangegeven
Portaal    Scheikunde

Ontdekking

Thallium is in 1861 ontdekt door de Engelse wetenschapper Sir William Crookes tijdens het spectrofotometrisch onderzoeken van residuen, die overbleven bij de productie van zwavelzuur. Een jaar later werd thallium door Crookes en Claude-Auguste Lamy onafhankelijk van elkaar geïsoleerd.

Thallium betekent in het Grieks groene tak of scheut. Deze naam past het scheikundig element omdat het een zeer heldere groene spectrum emissielijn vertoont.

Toepassingen

Het geur- en smaakloze thallium(I)sulfaat is in het verleden veel gebruikt als vergif tegen ratten en insecten. Sinds het einde van de 20e eeuw is het gebruik van thalliumverbindingen niet meer toegestaan als pesticide. Andere toepassingen zijn:

  • Onder invloed van infrarood licht veranderen de elektrische geleidingseigenschappen van thallium(I)sulfide, wat het geschikt maakt voor gebruik in fotocellen.
  • Kristallen van thallium(I)jodide en -bromide worden gebruikt in infrarode optische apparatuur.
  • Met thallium(I)oxide kan glas worden gefabriceerd met een hoge brekingsindex.
  • Gecombineerd met zwavel of seleen en arseen kan thallium worden gebruikt om glas te maken met een laag smeltpunt in de orde van 125 tot 150 °C.

Thallium wordt gebruikt voor supergeleiders bij hoge temperaturen.

Opmerkelijke eigenschappen

Thallium is een zeer zacht en buigzaam metaal. Thallium heeft een metallieke glans, maar onder invloed van de zuurstof uit de lucht verandert het snel in een grauw blauwgrijs materiaal dat veel op lood lijkt.

Verschijning

Thallium komt overvloedig in de aardkorst voor in een concentratie van ongeveer 0,7 ppm. Vaak wordt het aangetroffen samen met kaliummineralen waarvan het lastig is te scheiden en daardoor commercieel onaantrekkelijk is. De belangrijkste thalliumbronnen zijn sporen die worden aangetroffen in koper-, lood- en zinkertsen. Hierin komt thallium voor in de mineralen crooksiet, hutchinsoniet en lorandiet. In het residu dat overblijft bij de productie van zwavelzuur wordt ook thallium aangetroffen.

Isotopen
Meest stabiele isotopen
Iso RA (%) Halveringstijd VV VE (MeV) VP
203Tl 29,524 stabiel met 122 neutronen
204Tl syn 3,78 j EV 3,800 204Pb
205Tl 70,476 stabiel met 124 neutronen

203Tl en 205Tl zijn de enige stabiele thallium isotopen. Daarnaast zijn er ongeveer 25 radioactieve isotopen bekend waarvan 204Tl met een halveringstijd van 3,78 jaar het stabielst is.

Toxicologie en veiligheid

Thallium en thalliumverbindingen zijn uiterst giftig en moeten met grote zorgvuldigheid worden behandeld. Enkele effecten van thalliumvergiftiging zijn haaruitval en beschadiging van het zenuwstelsel.

Zie ook
Mediabestanden die bij dit onderwerp horen, zijn te vinden op de pagina Thallium op Wikimedia Commons.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.