Thallium

Thallium
1 18
1 H 2 Periodiek 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
Thallium
Algemeen
Naam Thallium
Symbool Tl
Atoomnummer 81
Groep Boorgroep
Periode Periode 6
Blok P-blok
Reeks Hoofdgroepmetalen
Kleur Zilverwit
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
Aggregatietoestand Vast
Smeltwarmte (kJ·mol−1) 4,142
Verdampingswarmte (kJ·mol−1) 164,10
Kristalstructuur Hex
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  Portaalicoon   Scheikunde

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

Ontdekking

Thallium is in 1861 ontdekt door de Engelse wetenschapper Sir William Crookes tijdens het spectrofotometrisch onderzoeken van loodresiduen, 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:

Thallium wordt gebruikt voor supergeleiders bij hoge temperaturen.

Opmerkelijke eigenschappen

Thallium is een zeer zacht en buigzaam metaal. Het heeft een metaalglans, 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 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

Zie Isotopen van thallium voor het hoofdartikel over dit onderwerp.
Stabielste 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 thalliumisotopen. 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. De toxiteit van thallium is te wijten aan de chemische gelijkenis van het thalliumion met het kaliumion. Daardoor wordt thallium snel opgenomen door het weefsel en verstoort het de effecten van de B-vitaminen.

Varia

  • Het element Thallium is vernoemd naar één der Muzen uit de Griekse mythologie: Thaleia.[1]
  • Himalayazout kan een kleine hoeveelheid thallium bevatten. Het gehalte is over het algemeen echter dermate laag dat die voor mensen onschadelijk is.[2]

Zie ook

Mediabestanden die bij dit onderwerp horen, zijn te vinden op de pagina Thallium op Wikimedia Commons.