თალიუმი

თავისუფალი ქართულენოვანი ენციკლოპედია ვიკიპედიიდან
გადასვლა: ნავიგაცია, ძიება
თალიუმი / Thallium (Tl)Tl-TableImage.png
ელემენტის რიგითი ნომერი 81
მარტივი ნივთიერების გამოსახულება
Thallium-croprotated.jpg
მოვერცხლისფრო თეთრი ლითონი
ატომის თვისებები
ატომური მასა
(მოლური მასა)
204,3833 მ. ა. ე. (/მოლი)
ატომის რადიუსი 171 პმ
იონიზაციის ენერგია
(პირველი ელექტრონი)
1): 588,9 (6,10) 2): 3): კჯ/მოლი (ევ)
ელექტრონული კონფიგურაცია [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
ქიმიური თვისებები
კოვალენტური რადიუსი 148 პმ
იონური რადიუსი (+3e) 95 (+1e) 147 პმ
ელექტროუარყოფითობა
(პოლინგის თანახმად)
1,62
ელექტროდული პოტენციალი Tl←Tl+ −0,338 ვ
Tl←Tl3+ 0,71 ვ
ჟანგვის ხარისხი 3, 1
მარტივი ნივთიერებების თერმოდინამიკური თვისებები
ნივთიერების სიმკვრივე 11,85 /სმ³
ხვედრითი თბოტევადობა 26,3[1] /(·მოლი)
თბოგამტარობა 46,1 ვტ/(·კ)
დნობის ტემპერატურა 576,6
დნობის სითბო 4,31 კჯ/მოლი
დუღილის ტემპერატურა 1730
აორთქლების სითბო 162,4 კჯ/მოლი
მოლური მოცულობა 17,2 სმ³/მოლი
მარტივი ნივთიერების კრისტალური მესერი
მესრის სტრუქტურა ჰექსაგონალური
მესრის პერიოდი 5,525 Å
შეფარდება 1,599 n/
დებაის ტემპერატურა 96,00



თალიუმის ატომის სქემა
Tl 81
204,3833
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
თალიუმი

თალიუმი — დიმიტრი მენდელეევის პერიოდული სისტემის მეექვსე პერიოდის მესამე ჯგუფის მთავარი ქვეჯგუფის ქიმიური ელემენტი, ატომური ნომერია 81. აღინიშნება სიმბოლოთი Tl (ლათ. Thallium). მიეკუთვნება მძიმე ლითონების ჯგუფს. მარტივი ნივთიერება თალიუმი (CAS-ნომერი: 7440-28-0) არის — რბილი ლითონი თეთრი ფერის ცისფერი ელფერით.

ისტორია[რედაქტირება]

თალიუმი აღმოჩენილ იქნა სპექტრალური მეთოდით 1861 წელს ინგლისელი მეცნიერის უილიამ კრუქსის მიერ ქალაქ გარცის გოგირდმჟავის ქარხნის ტყვიის კამერების წიდებში. სუფთა ლითონური თალიუმი ერთმანეთისაგან დამოუკიდებლად იქნა მიღებული კრუქსის და ფრანგი ქიმიკოსის კლოდ-ოგიუსტონ ლამის მიერ 1862 წელს.

სახელწოდების წარმომავლობა[რედაქტირება]

ელემენტმა სახელწოდება მიიღო სპექტრის დამახასიათებელი მწვანე ფერის ზოლების და ალის მწვანე გამო. ძვ. ბერძნ. θαλλός — ახალგაზრდა, მწვანე ტოტი.

ბუნებაში[რედაქტირება]

თალიუმი — გაბნეული ელემენტია. შედის თუთიის, სპილენძის და რკინის მატყუარის, კოლჩედანების კალიუმის მარილების და ქარსების შემადგენლობაში. თალიუმი - მძიმე ლითონია. ცნობილია თალიუმის მხოლოდ შვიდი მინერალი (კუქსიტი (Cu, Tl, Ag)2Se, ლორანდიტი TlAsS2, ვრბაიტი Tl4Hg3Sb2As8S20, გუტჩინსონიტი (Pb, Tl)S • Ag2S • 5As2S5, ავიცენიტი Tl2O3, თალიუმის აზიდი TlN3, თალიუმის პიკრატი C6H2(NO2)3OTl), ყველა ეს მინერალი ძალიან იშვიათია ბუნებაში. თალიუმის ძირითადი მასა დაკავშირებულია სულფიდებთან და უპირველეს ყოვლისა რკინის დისულფიდებთან. პირიტში ის არის შემადგენლობის 25 %. მისი შემცველობა რკინის დისულფიდებში ხშირად შეადგენს 0,1-0,2 %, ზოგჯერ აღწევს 0,5 %. გალენიტში თალიუმის შემცველობა მერყეობს 0,003-დან 0,1 %-მდე იშვიათად კი უფრო მეტიც. თალიუმის მაღალი კონცენტრაციები დისულფიდებში და გალენიტებში დამახასიათებელია დაბალტემპერატურული ტყვია-თუთიის კირქვების საბადოებისათვის. თალიუმის შემცველობა აღწევს 0,5 % ზოგიერთ სულფომარილებში. თალიუმის მცირე რაოდენობა გვხვდება სხვა ბევრ სულფიდებში, მაგალითად სფალერიტებში და ჰალკოპირიტებში, ზოგიერთ სპილენძის კოლჩედანის საბადოებში. მისი შემცველობა მერყეობს 25-დან 50 გრ/ტ-მდე. თალიუმი გეოქიმიურად ყველაზე ახლოს დგას |K, Rb, Cs, ასევე Pb, Ag, Cu, Bi. თალიუმი ადვილად მიგრირებს ბიოსფეროში. ბუნებრივი წყლებიდან ის სორბირდება ნახშირით, თიხებით, მანგანუმის ჰიდროქსიდებით, გროვდება წყლის აორთქლებით (მაგალითად, ტბა სივაში 5×10−8 გრ/ლ). შედის კალიუმიან მინერალების შემადგენლობაში (ქარსებში, მინდვრის შპატებში), სულფიდების მადნებში: გალენიტში, სფალერიტში, მარკეზიტში (0,5 %-მდე), კინოვარში. როგორც მინარევი არის მანგანუმისა და რკინის ბუნებრივ ოქსიდებში[2].

თალიუმის საშუალო შემცველობა (მასის მიხედვით):

  • დედამიწის ქერქში 4,5×10−5 %
  • ულტრაფუძე ქანებში 10−6 %
  • ფუძე ქანებში 2×10−5 %
  • ზღვის წყალში 10−9 %

იზოტოპები[რედაქტირება]

თარგი:ძრითადი სტატია ბუნებრივი თალიუმი შედგება ორი სტაბილური იზოტოპისაგან: 205Tl (შეიცავს მასის მიხედვით 70,5 %) და 203Tl (29,5 %). უმნიშვნელო რაოდენობით გვხვდება თალიუმის რადიოაქტიური იზოტოპები: 201Tl, 204Tl1/2 = 3,56 წელი), 206Tl1/2 = 4,19 წთ.), 207Tl1/2 = 4,78 წთ.), 208Tl1/2 = 3,1 წთ.) და 210Tl1/2 = 1,32 წთ.), რომლებიც წარმოადგენენ ურანის, თორიუმის და ნეპტუნიუმის დაშლის რიგების შუალედურ წევრებს.

მიღება[რედაქტირება]

ტექნიკურად სუფთა თალიუმს წმენდენ სხვა ელემენტებისაგან, რომელსაც შეიცავს კოლოშნიკოვის მტვერი (Ni, Zn, Cd, In, Ge, Pb, As, Se, Te), თბილ გაზავებულ მჟავაში გახსნით, შემდგომ უხსნადი ტყვიის(II) სულფატის დალექვით და HCl-ის დამატებით თალიუმის ქლორიდის (TlCl) დასალექად. შემდგომი გაწმენდა ხდება თალიუმის სულფატის ელექტროლიზით გაზავებულ გოგირდმჟავაში, პლატინის მავთულის გამოყენებით გამოყოფილი თალიუმის გამოდნობით წყალბადის ატმოსფეროში 350–400 °C-ზე.

თვისებები[რედაქტირება]

თალიუმი — თეთრი ლითონია მოცისფრო ელფერით. არსებობს სამ მოდიფიკაციაში. დაბალტემპერატურული მოდიფიკაცია Tl II ჰექსაგონალური მესერით, a=0,34566 ნმ, c=0,55248 ნმ. 234 °C-ზე ზევით არსებობს მაღალტემპერატურული მოდიფიკაცია Tl I, α-Fe-ის ტიპის მოცულობაცენტრირებული კუბური მესერით, а=0,3882 ნმ. 3,67 გპა და 25 °C-ზე — Tl III-მოდიფიკაცია კუბური წახნაგცენტრირებული მესერით, а=0,4778 ნმ.

ატომის სითბური ნეიტრონების მიტაცების განიკვეთი 3,4±0,5 ბარნ. გარე ელექტრონების კონფიგურაცია არის შემდეგი 6s26p. იონიზაციის ენერგიაა (ევ-ში): Tl0→Tl2+→Tl3+→Tl4+ შესაბამისად ტოლია 6,106; 20,42; 29,8; 50,0.[3]


თალიუმი დიამაგნიტურია. 2,39 K ტემპერატურისას ის გადადის ზეგამტარ მდგომარეობაში.

თალიუმის სპექტრი ნახვად დიაპაზონში არის: 525,046 ნმ (მწვანე).

გამოყენება[რედაქტირება]

  • თალიუმის ამალგამას აქვს ყველაზე დაბალი დნობის ტემპერატურა ცნობილ ყველა ლითონსა და შენადნობებს შორის (tпл = −61 °C). მას გამოიყენებენ დაბალტემპერატურული თერმომეტრების შესავსებად და როგორც ადვილად დნობადი თბომატარებლად.
  • ნუკლიდი 201Tl გამოიყენება მედიცინაში კარდიოლოგიური კვლევების ჩასატარებლად.
  • თალიუმი შეყავთ როგორც აქტივატორი ნატრიუმის იოდიდის კრისტალებში, რომლებსაც გამოიყენებენ სცინტილატორები იონიზირებული გამოსხივების რეგისტრაციისათვის.
  • თალიუმის იოდიდს ამატებენ გასანათებელ მეტალოჰალოგენურ ნათურებში.

ფიზიკური ზემოქმედება[რედაქტირება]

Skull and crossbones.svg

როგორც თვითონ თალიუმი, ისე მისი შენაერთები მაღალტოქსიკურები არიან. მოწამლვის სიმპტომებია — ნერვიული სისტემის, თირკმლების, კუჭის დაზიანება, თმების ცვენა (ტოტალური ალოპეცია). ზღვრული დასაშვები კონცენტრაცია (ზდკ) წყალში თალიუმისათვის არის 0,0001 მგრ/მ3, ბრომიდისათვის, იოდიდისათვის, კარბონატისათვის (თალიუმზე გადათვლით) სამუშაო ზონის ჰაერში შეადგენს 0,01 მგრ/მ3, ჰაერის ამოსფეროში 0,004 მგრ/მ3. ადამიანისათვის სასიკვდილო დოზას წარმოადგენს 600 მგრ.

თალიუმით ან მისი მარილებით მოწამლვისას შხამსაწინააღმდეგოდ ანტიდოტად გამოიყენებენ ბერლინის ლაჟვარდი.

სქოლიო[რედაქტირება]

  1. რედკოლ.:ზეფიროვი (მთ. რედ.) ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია, 1995. — ტომი: 4. — გვ. 639. — 20 000 ეგზ. — ISBN 5—85270—039—8
  2. ვოლფსონი ფ. ი., მადნების საბადოების უმავრესი ტიპები, — მ: ნედრა, 1975, 392 ფ.
  3. ქიმიური ენციკლოპედია: 5 ტომად. — მოსკოვი: 1967 ტომი: 4.

ლიტერატურა[რედაქტირება]

  • დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია
  • ქიმიური ენციკლოპედია. ტ.2, ფრ.271.

რესურსები ინტერნეტში[რედაქტირება]

Commons-logo.svg
ვიკისაწყობში? არის გვერდი თემაზე: