Иодид таллия(I)

Иодид таллия​(I)​
Общие
Систематическое наименование	Иодид таллия​(I)​
Хим. формула	TlI
Рац. формула	TlI
Физические свойства
Состояние	жёлтые кристаллы
Молярная масса	331,27 г/моль
Плотность	7,07; 7,072; 7,09; 7,29 г/см³
Энергия ионизации	8,47 эВ[1]
Термические свойства
Температура
• плавления	440; 441 °C
• кипения	824; 833 °C
Мол. теплоёмк.	53,3 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	−123,7 кДж/моль
Химические свойства
Растворимость
• в воде	0,0064^20; 0,12^100 г/100 мл
Структура
Дипольный момент	1,5E−29 Кл·м[1]
Классификация
Рег. номер CAS	7790-30-9
PubChem	62679 и 6432721
Рег. номер EINECS	232-199-7
SMILES	I[Tl]
InChI	InChI=1S/HI.Tl/h1H;/q;+1/p-1 CMJCEVKJYRZMIA-UHFFFAOYSA-M
ChemSpider	56430
Безопасность
Предельная концентрация	0,001 мг/м³
ЛД50	15 мг/кг
Токсичность	весьма ядовит
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Иоди́д та́ллия(I) — бинарное неорганическое соединение, соль металла таллия в степени окисления +1 и иодистоводородной кислоты, химическая формула TlI, жёлтые кристаллы, плохо растворимые в воде.

Получение

Непосредственным взаимодействие элементов при нагревании:

${\displaystyle {\mathsf {2Tl+I_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ 2TlI}}.}$

Действием иодистоводородной кислоты на оксид, гидроксид или карбонат таллия(I):

${\displaystyle {\mathsf {Tl_{2}O+2HI\ {\xrightarrow {}}\ 2TlI\downarrow +H_{2}O}},}$

${\displaystyle {\mathsf {TlOH+HI\ {\xrightarrow {}}\ TlI\downarrow +H_{2}O}},}$

${\displaystyle {\mathsf {Tl_{2}CO_{3}+2HI\ {\xrightarrow {}}\ 2TlI\downarrow +CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}.}$

Обменными реакциями любой растворимой соли таллия (ионов Tl^+) с любым растворимым иодидом, например:

${\displaystyle {\mathsf {TlNO_{3}+NaI\ {\xrightarrow {}}\ TlI\downarrow +NaNO_{3}}}.}$

Физические свойства

Иодид таллия(I) образует жёлтые кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа C mcm , параметры ячейки a = 0,524 нм, b = 1,292 нм, c = 0,457 нм, Z = 4.

При 175°С переходит в красные кристаллы с кубической сингонией, пространственная группа P m3m , типа иодида цезия, параметры ячейки a = 0,4206 нм, Z = 1. При этом переходе электропроводность кристаллов падает на 2 порядка. После охлаждения до комнатной температуры эта кристаллическая структура сохраняется некоторое время[2].

Практически нерастворим в воде, плохо растворим в этаноле.

Химические свойства

Фотохимическая реакция, под действием света обратимо разлагается:

${\displaystyle {\mathsf {2TlI\ {\stackrel {\xrightarrow {h\nu }}{\xleftarrow[{\ \ \ }]{}}}\ 2TlI_{1-x}+xI_{2}}}.}$

Разлагается концентрированной серной кислотой с образованием кислого сульфата таллия(I):

${\displaystyle {\mathsf {2TlI+3H_{2}SO_{4}\ {\xrightarrow {}}\ 2TlHSO_{4}+I_{2}+SO_{2}\uparrow +2H_{2}O}}.}$

Восстанавливается при нагревании водородом:

${\displaystyle {\mathsf {2TlI+H_{2}\ {\xrightarrow {T}}\ 2Tl+2HI}}.}$

Основные сферы применения

• Небольшое количество иодида таллия(I) вводится в колбы ртутных газорязрядных осветительных ламп для изменения спектра излучения, в спектре такой лампы преобладает сине-зеленое излучение. Такие лампы применяются для освещения подводных сцен, так как вода слабо поглощает свет в этой части спектра[3].
• Сверхчистый иодид таллия(I) добавляется в ничтожных количествах в выращиваемые монокристаллы иодида натрия и иодида цезия при изготовлении сцинтилляционных детекторов ионизирующих излучений в качестве сцинтиллирующей примеси (активатора).

Токсичность

Как и большинство соединений таллия, иодид таллия(I) весьма токсичен. ЛД₅₀ на крысах 15 мг/кг.

Примечания

1. David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbook — CRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
2. Georg Brauer Handbuch der präparativen anorganischen Chemie, Band 2; ISBN 3-432-87813-3, S. 876.
3. Reiling, Gilbert H. (1964). Characteristics of Mercury Vapor-Metallic Iodide Arc Lamps. Journal of the Optical Society of America. 54 (4): 532. doi:10.1364/JOSA.54.000532.

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.