Елемент талий. Свойства на талия. Приложение на талий. Талий. Токсични свойства, употреба

Един от химичните елементи, който принадлежи към групата на металите, е талията. Талият в човешкото тяло винаги присъства в малки количества. Въпреки това контактът с него трябва да се избягва, тъй като води до тежка форма на интоксикация. Талият има токсичен ефект върху хората.

Каква е талията и възможните начини за отравяне

Преди да разберете къде можете да се отровите, трябва да отговорите на въпроса: талиеви соли - какви са те? Това е мощен токсин, който засяга периферната и централната нервна система, бъбреците и стомашно-чревния тракт. В индустрията се използва много по-рядко от другите метали. Важно е да запомните, че всеки контакт с него в повечето случаи завършва със смърт, тъй като това е мощна отрова.

По време на многобройни експерименти този химичен елемент е открит в човешкото тяло в големи количества в мастните тъкани. И до днес функциите и предназначението му в тялото ни остават голяма загадка. Растенията съдържат минималното му количество. Затова учените смятат, че талий (или талий) влиза в човешкото тяло с растителни продукти. Концентрацията е толкова малка, че не причинява никаква вреда на здравето.

Важно е да се знае къде е отровата. Интоксикацията може да възникне в една от следните ситуации:

Работа с пестициди или инсектициди. Повечето от отравянията се случват при селскостопански работници.
Докато работи във фабрика, където се използва кръста. Например производството на пиротехника, термометри, флуоресцентни бои и електрически крушки.
Металът е част от отровите за гризачи, така че може да се получи отравяне по време на борба с гризачи.
Най-често децата се отравят от поглъщане на продукт, който съдържа талий пестициди. Толкова е важно да скриете всички отрови, разтвори и химикали от детето, защото то все още не знае нищо за предстоящата опасност. За малък организъм дори най-малкото количество от такова вещество може да бъде последно.

При работа с талий трябва да се носи респиратор и защитен костюм.При отравяне не винаги е необходим контакт с кожата, достатъчно е сулфат от кръста да влезе в тялото през дихателните пътища. Много често този химичен елемент се използва за умишлено убийство на човек.

Действие на талия върху тялото

По-горе разбрахме, че този метал има 3 начина за влизане в тялото:

контакт с кожата,
през храносмилателната система,
през дихателните пътища.

Талият има токсичен ефект върху човешкото тяло. Достатъчно 1 грам за отравяне. Повече води до смърт. Най-бързото и тежко отравяне се случва в ситуации, когато талий (талий) се поглъща. Ако попадне в стомаха, това води до локално възпаление. Отнема по-малко от час, за да се разпространи тази отрова в тялото. Бъбреците страдат най-много, тъй като само те са в състояние да го извадят от тялото. А именно, има нарушение на техните функции, тъй като талий се утаява по вътрешните стени на органите. Изхвърля се от тялото много, много бавно. Ще отнеме до 3 месеца, за да се изчисти напълно тялото от малко количество отрова.

От интоксикация страдат не само бъбреците, но и всички други жизненоважни органи. Отлагането на метал се наблюдава в сърцето, нервните клетки на мозъка, черния дроб, нервните пътища и кръвоносните съдове. При по-тежки случаи се отбелязва мозъчен оток. По правило това е причината за всички смъртни случаи в хода на отравяне.

Прояви на отравяне с талий

Сложността на интоксикацията директно зависи не само от количеството приета отрова, но и от възрастта и теглото на жертвата. Детето се нуждае от много по-малко време и количество химикал за развитието на отравяне.

След първите 2 часа можете да наблюдавате как започват да се появяват първите симптоми. Общото състояние на пострадалия започва бързо да се влошава и след това време може да се наблюдава пълната клинична картина. Първите симптоми на отравяне с талий:

Остра коремна болка, която се разпространява бързо. В този момент са засегнати всички части на червата и стомаха.
Гадене, последвано от повръщане. Обикновено повръщането се състои от стомашен сок, жлъчка и остатъци от храна.
В резултат на увреждане на червата се появява диария, която е придружена от кръв. Причинява се от кървене в червата.
Ускореният сърдечен ритъм или тахикардията скоро могат да доведат до трайно нарушен сърдечен ритъм.
Често дишане.
Има спад на кръвното налягане. Причинява се от вътрешно кървене в чревната област.

Ако не потърсите медицинска помощ навреме, през следващата седмица се добавят следните симптоми:

гърчове, които много наподобяват епилепсия,
силно и постоянно главоболие в едната част на главата
апатия, изразена слабост на цялото тяло,
миалгия, така наречената мускулна болка, която се локализира в долните крайници,
залитане, нарушена координация, особено забележимо при ходене. Това предполага, че талият е увредил малкия мозък,
възпаление на нервните пътища или полиневрит, което се проявява с болка в цялото тяло,
рязко влошаване на зрението, при особено пренебрегвани и тежки форми, настъпва пълна слепота, което показва лезия в мозъка на зрителния център,
се наблюдава загуба на съзнание, дълбока кома.

При остро и тежко отравяне пострадалият умира в рамките на първия ден поради мозъчен оток или вътрешно чревно кървене.

Първа помощ при отравяне

Ако има подозрение, че е настъпила интоксикация с талий, е необходимо да се обадите на линейка, без да чакате първите симптоми. В крайна сметка всяка минута е важна. Първата помощ и по-нататъшното лечение се извършват само от медицински персонал в стационарни условия.

Всичко, което можете да направите е. Така ще премахнете събраните частици от кръста в стомаха и ще намалите тежестта на целия последващ процес на отравяне. Можете сами да провеждате следните дейности:

Прочистване на стомаха. Ако отровата е погълната, тогава това събитие се препоръчва да се извърши в първите минути. За да направите това, жертвата трябва да изпие повече от 1 литър обикновена вода на една глътка и след това да предизвика гърлен рефлекс. За да предизвикате запушване, натиснете корена на езика. Необходимо е тази процедура да се повтори няколко пъти. Това ще помогне да се премахне максималното количество отрова от стомаха. Ако има нарушение на съзнанието, тогава такова зачервяване е строго забранено. Трябва също да спрете в случаите, когато повръщането е тъмно или дори черно. Този цвят може да говори само за началото на вътрешно кървене. А измиването само ще го засили и ще увеличи количеството загуба на кръв.
Сорбенти. Струва си да погледнете в аптечката. Възможно е да има препарати от сорбентната група. Прочетете внимателно инструкциите, за да разберете коя доза трябва да приеме пациентът. Например за 10 кг тегло е необходима 1 таблетка активен въглен.
Пийте. Трябва да е обикновена вода. Именно пиенето ще помогне за облекчаване на дехидратацията, която може да възникне по време на процеса на отравяне. Обърнете внимание на температурата на водата. Тя трябва да е просторна, не гореща при никакви обстоятелства. Газираните напитки също трябва да се избягват.

Първа помощ могат да окажат само лекари, които са пристигнали на повикването. Състои се от следните дейности:

въвеждат се лекарства, които премахват нарушенията на дишането и сърдечната честота,
поставят се специални капкомери, които облекчават синдрома на интоксикация,
при тежко чревно кървене се прилагат хемостатични лекарства,
ако се наблюдава неукротимо повръщане, тогава,
малки деца или жертви с нарушено съзнание правят стомашна промивка през сонда.

След като всички жизнени показатели се стабилизират, той е откаран в най-близката болница. Има хоспитализация в отделението по токсикология или в интензивно лечение.

Преглед и лечение на пострадалия

Не е толкова лесно да се идентифицира талий в тялото. За това се прави рентгенова снимка на коремната кухина. Вижда се на снимката, защото не пропуска рентгенови лъчи. Може да се събере в областта на бъбреците или червата.

Отравянето с талий е много сериозно, така че лечението започва в минутите на хоспитализацията. Състои се от следните компоненти:

Въвежда се дитиокарб – той е талий антидот. Благодарение на него токсините се неутрализират и извеждат от тялото. Но подобрението не става за една нощ.
Хемодиализата също помага за премахване на токсините от тялото. Извършва се на първия ден от отравянето. Помага за предотвратяване на остра бъбречна недостатъчност.
Ако няма чревно кървене, тогава се използват лаксативи.
Въвеждат се лекарства за нормализиране и поддържане на налягането и сърдечната дейност.
Капкомери, които са насочени към нормализиране на налягането, както и намаляване на интоксикацията. Всяко лекарство се прилага под строг контрол на електролитния състав на кръвта.

Какви са последствията?

Във всички случаи се отбелязва, че интоксикацията с талиев сулфат никога не преминава безследно, независимо дали помощта е оказана своевременно и правилно или след известно време. По правило последствията продължават цял живот. При по-сложно отравяне, след възстановяване, има пълно увреждане. Най-честите последици след интоксикация:

алопеция. Характерно е както за мъже, така и за жени. Загубата на коса може да бъде частична или пълна плешивост. По правило тази последица е необратима.
Ретината на окото атрофира. Това води до пълна или частична загуба на зрението.
Мъжете имат импотентност, а жените – менструални нарушения, вероятно безплодие.
Бъбречната недостатъчност се причинява от увреждане на бъбреците, в някои случаи жертвата се нуждае от постоянна хемодиализа.
Атрофия на кожата, дерматит, обриви и зачервяване.
Сърдечна недостатъчност, която става хронична.
депресия.
Нарушение на паметта.
Развитие на епилепсия.

Поради факта, че талият не е толкова често срещан метал, отравянето с него е рядко, но е много по-сериозно от други. Важно е да запомните какви са талиевите соли и къде е отровата. Най-често са засегнати деца, които са консумирали вещество, което съдържа талиев сулфат, или хора, работещи в производството, които го използват. За да спасите живота, е необходимо да се обадите на линейка при най-малкото подозрение за интоксикация. Лекарите трябва да се справят с голям брой усложнения, които могат да възникнат, така че периодът на лечение и рехабилитация е много дълъг. Дори при навременна първа помощ жертвата може да остане завинаги инвалид.

Остана "безработен" в продължение на 60 години след отварянето на Crookes. Но до началото на 20-те години на миналия век са открити специфичните свойства на талиевите препарати и веднага има търсене за тях. През 1920 г. в Германия е получена патентована отрова против гризачи, която включва талиев сулфат Tl 2 SO 4.Това вещество понякога е без вкус и мирисв състава на инсектицидите и зооцидите днес.През същата 1920 г. в списание "Физически преглед„Имаше статия на Кейс, който открива, че електрическата проводимост на едно от съединенията на талия (неговия оксисулфид) се променя под въздействието на светлината.

Скоро бяха направени първите фотоклетки, чиято работна течност беше именно това вещество. Те се оказват особено чувствителни към инфрачервените лъчи.Други съединения на елемента №.81, по-специално, смесени кристали от едновалентен талиев бромид и йодид, добре :) пропускат инфрачервени лъчи. Такива кристали са получени за първи път по време на Втората световна война. Те са отглеждани в платинени тигели при 470 ° C и са използвани в инфрачервени сигнални устройства, както и за откриване на вражески снайперисти. По късноTlBr и TlI бяха използвани в сцинтилационни броячи за регистриране на алфа и бета лъчение ...Общоизвестно е, че слънчевото изгаряне по кожата ни се появява главно поради ултравиолетовите лъчи и че тези лъчи имат и бактерицидно действие.

Установено е обаче, че не всички UV лъчи са еднакво ефективни. Лекарите излъчват еритемно излъчване, или еритемно (от латински aeritema - "зачервяване"), действието - истинското "слънчево изгаряне". И, разбира се, материалите, способни да преобразуват първичната ултравиолетова радиация в еритемни лъчи, са много важни за физиотерапията. Някои от материалите се оказаха и фосфатите на алкалоземните метали, активирани от талий. Медицината използва други съединения на елемент номер 81. Те се използват по-специално за премахване на косми с трихофития - талиевите соли в подходящи дози водят до временно оплешивяване.

Широкото използване на талиевите соли в медицината е възпрепятствано от факта, че разликата между терапевтичните и токсичните дози на тези соли е малка. Токсичността на талия и неговите соли изисква внимателно и внимателно боравене. Досега, говорейки за практическите ползи от талия, ние се докоснахме само до неговите съединения. Може да се добави, че талиевият карбонат Tl 2 CO 3използвани за производство на стъкловисок коефициент на пречупванесветлинни лъчи.А Ами ти? Той също се използва, въпреки че, moзет не бъде толкова разпространена като солта. Металът е част от някои сплави, което им придава киселинна устойчивост, здравина, износоустойчивост.

Най-често талий се инжектира на базата на свързано олово. Носещата сплав -72% Pb, 15% Sb, 5% Sn и 8% Tl е по-добра от най-добрите сплави с калаени лагери. Сплав 70% Pb, 20% Sn и 10% Tl устойчива на азотна и солна киселина.Сплавта на талий с живак - талий, която съдържа приблизително 8,5% елемент номер 81. При нормални условия е течна и за разлика от чистия живак остава в течно състояние при температури до-60°C. Сплавта се използва в течни уплътнения, превключватели, термометри, работещи в Далечния север, при експерименти с ниски температури.В химическата промишленост металният талий, подобно на някои от неговите съединения, се използва като катализатор, по-специално при редукция на нитробензен с водород.без работа и радиоизотопи на талий. Талий-204 (период на полуразпад 3,56 години) - чист бета емитер.

Използва се в инструментариума за измерване на дебелината на покрития и тънкостенни продукти. Подобни инсталации с радиоактивен талий премахват зарядите на статичното електричество от готовите продукти в хартиената и текстилната промишленост. Смятаме, че вече дадените примери са напълно достатъчни, за да се счита полезността на елемент номер 81 като безусловно доказана. И този талий ще направи ера в химията , ние не казахме, че всичко е Дюма. Не Александър Дюма, вярно (което с неговото въображение би било съвсем разбираемо), а Жан Батист Андре Дюма - съименникът на писателя, доста сериозен химик. Но нека отбележим, че фантазията носи повече полза на химиците, отколкото вреда...

ОЩЕ МАЛКО ИСТОРИЯ. Френският химик Лами открива талия независимо от Крукс. Той открива зелена спектрална линия, докато изследва утайката от друго предприятие за сярна киселина. Ongeпървиятимам елементарен талий, настрои гометална природа и изследва някои свойства. Крукс изпревари ламите само с няколко месеца.

О МИНЕРАЛИ ТАЛИЙ. В някои редки минерали - еторандит, врбаит, гучинсонит, крукезит - съдържание на елемент№ 81 много голям - от 16 до 80%. Единственото жалко е, че всички те са много редки. Последният минерал на талий, който е почти чист оксид на тривалентен талий Tl2O 3 (79,52% Tl), е открит през 1956 г. на територията на Узбекистан. Този минерал е наречен Авиценит - в чест на мъдреца, лекар и философ Авицена, или по-точно Абу Али ибн Сина.

ТАЛИЙ В ЖИВАТА ПРИРОДА. Талият се намира в растителни и животински организми. Намира се в тютюна, корените от цикория, спанака, буковата дървесина, гроздето, цвеклото и други растения. От животните най-много талий са медузите, морските анемони, морските звезди и други обитатели на моретата. Някои растения натрупват талий по време на жизнената си дейност. Талийбешеоткрит в цвекло, растящо върху почва, в която най-фините аналитични методи не успяха да открият елемент №.81. По-късно е установено, че дори при минимална концентрация на талий в почвата, цвеклото е в състояние да го концентрира и натрупва.

НЕ САМО ОТ КОМИНИ. Откривателят на талия го открива в летящия прах на завод за сярна киселина. Сега изглежда естествено, че талий всъщност е бил открит в комина - в края на краищата при температурата на топене на рудите съединенията на талия стават летливи. В праха, пренесен в комина, те кондензират, обикновено под формата на оксид и сулфат. За извличане на талий от смес (а прахът е смес от много вещества), доброто на повечето съединения на едновалентен талий помага. Извличат се от праха с подкиселена гореща вода. Повишено помага за успешното почистване на талия от многобройни замърсявания. След това се получава метален талий.

Методът за получаване на метален талий зависи от това какъв вид негово съединение е бил крайният продукт от предишния производствен етап. Ако се получи талиев карбонат, сулфат или перхлорат, елементът№ 81 отстранява се чрез електролиза; ако се получи хлорид или оксалат, се прибягва до обичайната редукция. Най-технологичният е талиевият сулфат, разтворим във водаTl 2 SO 4. Самият той служи като електролит, по време на електролизата на който гъбест талий се отлага върху алуминиеви катоди. След това тази гъба се пресова, разтопява и формова. Трябва да се помни, че талий е винагиизлъчват по пътя: по пътя с олово, цинк, кадмий и някои други елементи. Това е многото на разпръснатите...

Талият е елемент от основната подгрупа на третата група от шести период от периодичната система от химични елементи на Д. И. Менделеев, атомен номер 81. Означава се със символа Tl (лат. Талий). Принадлежи към групата на тежките метали. Простото вещество талий е мек бял метал със синкав оттенък.

История и произход на името

Талият е открит спектроскопски през 1861 г. от Уилям Крукс в утайката на оловните камери на завода за сярна киселина Харц. Чистият метален талий е получен независимо от Крукс и френския химик Клод-Огюст Лами през 1862 г.

През март 1861 г. английският учен Уилям Крукс изследва праха, уловен в едно от заводите за сярна киселина. Крукс смятал, че този прах трябва да съдържа селен и телур - аналози на сярата. Той откри селен, но не можа да намери телур с конвенционални химически методи. Тогава Крукс решава да използва нов за това време и много чувствителен метод за спектрален анализ. В спектъра той неочаквано открива нова линия със светлозелен цвят, която не може да се припише на нито един от познатите елементи. Тази ярка линия беше първата "новина" на новия елемент. Благодарение на нея той е открит и благодарение на нея е наречен на латински thallus - "цъфтящ клон". Спектралната линия на цвета на младата зеленина се оказа „визитната картичка“ на талия.

Намиране на талий в природата

Повече от 30 години след откритието на Крукс, талият все още е един от най-малко проучените елементи. Търсено е в природата и е намерено, но по правило в минимални концентрации. Едва през 1896 г. руският учен И.А. Антипов открива повишено съдържание на талий в силезийските марказити.

Талият е разпръснат елемент. Съдържа се в смеси и пирити от цинк, мед и желязо, в калиеви соли и слюди. Талият е тежък метал. Известни са само седем минерала на талий (например крооксит (Cu, Tl, Ag) 2 Se, лорандит TlAsS 2, врбаит Tl 4 Hg 3 Sb 2 As 8 S 20, гучинсонит (Pb, Tl) S Ag 2 S 5As 2 S 5, Авиценит Tl 2 O 3 и други), всички те са изключително редки. Основната маса на талий е свързана със сулфиди и преди всичко с железни дисулфиди. В пирита той се намира в 25% от анализираните проби. Съдържанието му в железни дисулфиди често е 0,1 - 0,2%, а понякога достига 0,5%. В галенита съдържанието на талий варира от 0,003 до 0,1% и рядко повече. Високите концентрации на талий в дисулфидите и галенита са характерни за нискотемпературните оловно-цинкови отлагания във варовиците. Съдържанието на талий, достигащо 0,5%, се отбелязва в някои сулфосоли. Малки количества талий се намират в много други сулфиди, например в сфалеритите и халкопиритите на някои находища на меден пирит. Съдържанието му варира от 25 до 50 g / t.

Но нито едно находище на талий на Земята не представлява интерес за индустрията. Този елемент се получава при преработката на различни вещества и руди – като страничен продукт.

Талият има най-голямо геохимично сходство с K, Rb, Cs, както и с Pb, Ag, Cu, Bi. Талият лесно мигрира в биосферата. Той се сорбира от естествените води от въглища, глини, манганови хидроксиди и се натрупва при изпаряване на водата (например в езерото Сиваш до 5 · 10 -8 g / l). Съдържа се в калиеви минерали (слюда, фелдшпати), сулфидни руди: галенит, сфалерит, мархезит (до 0,5%), цинобър. Присъства като примес в естествените оксиди на манган и желязо.

Талият се намира в растителни и животински организми. Намира се в тютюна, корените от цикория, спанака, буковата дървесина, гроздето, цвеклото и други растения. От животните най-много талий са медузите, морските анемони, морските звезди и други обитатели на моретата. Някои растения натрупват талий по време на жизнената си дейност. Талият е открит в цвекло, растящо върху почва, в която елементът не може да бъде открит чрез най-фините аналитични методи.

Получаване на талий

Технически чистият талий се пречиства от други елементи, съдържащи се в праха от доменни пещи (Ni, Zn, Cd, In, Ge, Pb, As, Se, Te) чрез разтваряне в топла разредена киселина, последвано от утаяване на неразтворим оловен сулфат и добавяне на HCl към утаява се талиев хлорид (TlCl). По-нататъшното пречистване се постига чрез електролиза на талий сулфат в разредена сярна киселина с помощта на платинена тел, последвано от топене на еволюиралия талий във водородна атмосфера при 350-400 °C.

Откривателят на талия го открива в летящия прах на завод за сярна киселина. Сега изглежда естествено, че талий всъщност е бил открит в комина - в края на краищата при температурата на топене на рудите съединенията на талия стават летливи. В праха, пренесен в комина, те кондензират, обикновено под формата на оксид и сулфат. Добрата разтворимост на повечето едновалентни съединения на талия помага за извличане на талий от сместа (а прахът е смес от много вещества). Извличат се от праха с подкиселена гореща вода. Повишената разтворимост спомага за успешното отстраняване на многобройни примеси от талия. След това се получава метален талий. Методът за получаване на метален талий зависи от това какъв вид негово съединение е бил крайният продукт от предишния производствен етап. Ако се получи талиев карбонат, сулфат или перхлорат, тогава клетка № 81 се извлича от тях чрез електролиза; ако се получи хлорид или оксалат, тогава се прибягва до обичайната редукция. Най-технологичният талий сулфат Tl 2 SO 4, разтворим във вода. Самият той служи като електролит, по време на електролизата на който гъбест талий се отлага върху алуминиеви катоди. След това тази гъба се пресова, разтопява и формова. Трябва да се помни, че талий винаги се получава по пътя: по пътя с олово, цинк, кадмий и някои други елементи.

Физични и химични свойства на талия

От една страна, талият е подобен на алкалните метали. И в същото време е донякъде подобен на среброто и донякъде подобен на олово и калай. Преценете сами: подобно на калия и натрия, талият обикновено проявява валентност 1+, едновалентен талиев хидроксид TlOH е силна основа, лесно разтворим във вода. Подобно на алкалните метали, талият е способен да образува полийодиди, полисулфиди и алкохолати. Но лошата разтворимост във вода на хлорид, бромид и йодид на едновалентен талий прави този елемент подобен на среброто. А по външен вид, плътност, твърдост, точка на топене - в целия набор от физически свойства - талий най-много прилича на олово.

И в същото време той заема място в III група на периодичната система, в същата подгрупа с галий и индий, като свойствата на елементите от тази подгрупа се променят съвсем естествено.

В допълнение към валентността 1+, талий може да проявява и 34- валентност, естествена за елемент от група III. Като правило, тривалентните талиеви соли са по-трудни за разтваряне от подобни едновалентни соли на талия. Последните, между другото, са проучени по-добре и имат по-голямо практическо значение.

Но има съединения, които включват както талий. Например, едно- и тривалентните талиеви халиди са способни да реагират един с друг. И тогава възникват любопитни комплексни съединения, по-специално Tl 1+ -. В него едновалентен талий действа като катион, а тривалентен талий е част от сложния анион.

Талият е бял метал със синкав оттенък. Има три модификации.

Нискотемпературна модификация на Tl II с шестоъгълна решетка, а= 0,34566 nm, ° С= 0,55248 nm. Над 234 ° C има високотемпературна модификация на Tl I, с центрирана по обем кубична решетка от типа α-Fe, а= 0,3882 nm. При 3,67 GPa и 25 ° C - Tl III-модификация с кубична лицево-центрирана решетка, а= 0,4778 nm.

Талият е диамагнитен. При температура от 2,39 K той преминава в свръхпроводящо състояние.

Ефектът на талия върху човешкото тяло

Талият е силно токсична отрова и отравянето с него често завършва със смърт. Отравяне с талий и неговите съединения е възможно при получаване и практическа употреба. Талият навлиза в тялото през дихателната система, непокътната кожа и храносмилателния тракт. Изхвърля се от тялото за дълго време. Острото, подострото и хроничното отравяне имат сходна клинична картина, като се различават по тежест и скорост на поява на симптомите. При остри случаи след 1-2 дни се появяват признаци на увреждане на стомашно-чревния тракт (гадене, повръщане, коремна болка, диария, запек) и дихателните пътища. След 2-3 седмици се наблюдава косопад, явления на дефицит на витамини (изглаждане на лигавицата на езика, пукнатини в ъглите на устата и др.). При тежки случаи може да се развият полиневрит, психични разстройства, зрителни увреждания и др.

За талиевия сулфат смъртоносната доза за перорално приложение е около 1 г. Известни са случаи, когато дози от 8 mg/kg, както и 10-15 mg/kg, са били фатални. Отравянето продължава няколко седмици (2-3) седмици и 3-4 дни след приема на отровата настъпва въображаемо благополучие.

Максимално допустимата концентрация във вода за талий е само 0,0001 mg / m3, в атмосферния въздух - 0,004 mg / m3.

Талият също представлява значителна опасност за околната среда поради факта, че когато се извади от запечатан контейнер, той бързо се окислява на открито.

Приложение на талий

През 1920 г. в Германия е получена патентована отрова против гризачи, която включва талиев сулфат Tl 2 SO 4. Това вещество без вкус и мирис понякога се включва в инсектицидите и зооцидите днес.

От него са направени първите фотоклетки, чиято работна течност е именно това вещество. Те се оказаха особено чувствителни към инфрачервените лъчи.

Други съединения на този метал, по-специално смесени кристали от едновалентен талиев бромид и йодид, пропускат добре инфрачервените лъчи. Такива кристали са получени за първи път по време на Втората световна война. Те са отглеждани в платинени тигели при 470 ° C и са използвани в инфрачервени аларми, както и за откриване на снайперисти по време на война.

Талиевите соли се използват по-специално за обезкосмяване при трихофития - талиевите соли в подходящи дози водят до временно оплешивяване. Широкото използване на този метал в медицината е възпрепятствано от факта, че разликата между терапевтичните и токсичните дози на тези соли е малка. Токсичността на талия и неговите соли изисква внимателно и внимателно боравене.

Металният талий е част от някои сплави, което им придава киселинна устойчивост, здравина и износоустойчивост. Талият най-често се добавя към сплави на базата на свързаното с него олово. Лагерната сплав - 72% Pb, 15% Sb, 5% Sn и 8% Tl превъзхожда най-добрите сплави с калаени лагери. Сплав 70% Pb, 20% Sn и 10% Tl устойчива на азотна и солна киселина.

Сплавта талий-живак - талиева амалгама, която съдържа приблизително 8,5% елемент No 81, стои малко по-различно. При нормални условия той е течен и за разлика от чистия живак остава течен при температури до –60 ° C. Сплавта се използва в течни уплътнения, превключватели, термометри, работещи в Далечния север, в експерименти с ниски температури.

В химическата промишленост металният талий, подобно на някои от неговите съединения, се използва като катализатор, по-специално при редукция на нитробензол с водород.

Радиоизотопите на талия също не излязоха от работа. Талий-204 (период на полуразпад 3,56 години) е чист бета емитер. Талий-204 се използва като източник на бета лъчение в много инструменти за наблюдение и изследване на промишлени процеси. С помощта на такива устройства, например, дебелината на движещата се тъкан или хартия се измерва автоматично: веднага щом бета лъчите, преминаващи през слой материал, започнат да отслабват или да се увеличават (което означава, че дебелината на материала се е увеличила или намалява съответно), автоматичното устройство подава необходимата команда и възстановява „статуквото“, тоест оптималния технологичен режим. Други устройства с радиоактивен талий сякаш на ръка премахват вредните статични заряди, които възникват в производствените зони на текстилната, хартиената и филмовата промишленост.

Талиеви изотопи

Елементът има два стабилни и 19 радиоактивни изотопа (с масови числа от 189 до 210). Най-лекият изотоп на този елемент, талий-189, е последният, получен през 1972 г. в Лабораторията по ядрени проблеми на Обединения институт за ядрени изследвания в Дубна. Получава се чрез облъчване на мишена от оловен дифлуорид с ускорени протони с енергия 660 MeV, последвано от разделяне на продуктите от ядрени реакции върху масов сепаратор. Времето на полуразпад на най-лекия талий изотоп се оказа приблизително същият като този на най-тежкия, равен на 1,4 ± 0,4 минути (за 210 Tl - 1,32 минути).

Запаси и производство на талий

Световните ресурси на талий, свързани с цинкови ресурси, възлизат на около 17 хиляди тона; повечето от тях са съсредоточени в Канада, Европа и САЩ. Други 630 хиляди тона са свързани със световните въглищни ресурси. Средното съдържание на талий в земната кора се оценява на 0,7 ppm. Световните запаси и базата от запаси от талий, съдържащи се в цинкови руди, се оценяват от Геоложката служба на САЩ съответно на 380 и 650 тона, от които на САЩ се падат съответно 32 и 120 тона.

Световното производство на талий през 2006 г. се оценява на 10 тона, непроменено спрямо 2005 г. Талият се извлича като страничен продукт в редица страни от прах и отпадъци, генерирани при преработката на медни, цинкови и оловни руди. В Съединените щати този метал не се е добивал от 1981 г., въпреки наличието му в добивани или преработени руди.

В Русия и страните от ОНД има около 10 предприятия, които извличат талий в производствения процес.

- (лат. - Талий, символ Tl) - елемент от 13-та (IIIa) група на периодичната система, атомен номер 81, относителна атомна маса 204,38. Естественият талий се състои от два стабилни изотопа: 203 Tl (29,524 at.%) и 205 Tl (70,476 at.%), и са известни общо 35 изотопа с масови числа от 176 до 210. В химичните съединения талият проявява окислителни състояния + 1 и + 3, се среща в природата главно в степен на окисление +1, тривалентен талий е много по-рядко срещан.

В началото на 1850-те младият английски химик Уилям Крукс (1832-1919) се занимава с проблемите на отделянето на селена от праха, уловен в завод за сярна киселина в Тилкерод (Северна Германия). Той предположи, че телурът е в отпадъците, останали от добива на селен, но след извършване на химичен анализ не може да го намери. Въпреки това, Крукс решава да запази изследваните проби в своята лаборатория. През 1861 г. Крукс има възможност да извърши спектрален анализ, а през март същата година решава да използва спектроскоп, за да определи дали в отпадъците има телур. Хвърляйки отпадъци в пламъка на горелката, Крукс с удивление откри яркозелена бързо избледняваща линия. След няколко пъти повторение на експеримента и изследване на спектрите на елементите, които се съдържат в пробите (антимон, арсен, осмий, селен и телур), той се убеждава, че зелената линия принадлежи на неизвестен елемент. От малките количества отпадъци, които е оставил, Крукс дори успява да изолира много малко количество от открития елемент, който той предлага да нарече талий от гръцката дума qall —V, което означава „млад зелен клон“.

Приблизително по същото време като Крукс, новият елемент е открит независимо от френския химик Клод Огюст Лами (1800–1884), докато изучава утайката от производството на сярна киселина в Лоос. Наличието на талий в пробите също е регистрирано от него с помощта на спектроскоп. С големи количества утайка Лиами успя да изолира 14 грама талий и да опише подробно неговите свойства. Лиами показа, че талият е метал, а не аналог на селена, както вярваше Крукс (статията на Крукс беше наречена За съществуването на нов елемент, принадлежащ към групата на сяратаСъобщението на Лиами се появява през 1862 г., няколко месеца по-късно от това на откривателя (30 март 1861 г.).

Талий в природата.Талиевият кларк в земната кора е около 7 · 10 –5%, което е повече от 100 пъти съдържанието на злато и 10 пъти съдържанието на сребро. За разлика от това, талийът е разпръснат елемент - собствените минерали на талий са много редки, но той е включен в голям брой други минерали като изоморфен примес, замествайки медта, среброто и арсена в сулфидните руди и калия, рубидия и по-малко често други алкални метали в алумосиликати и хлориди.

Възможността за изоморфно заместване се осигурява от близостта на радиуса на едновалентния талиев йон (1.49Å) и йонните радиуси на калий (1.33Å) и рубидий (1.49Å). В първите години след откриването на талия изоморфизмът на неговите халогениди и халогенидите на калия и рубидия води до това, че талий се счита за алкален метал. Поради равенството на йонните радиуси на талий и рубидий, талиевият хлорид често кристализира заедно с рубидиевия хлорид; следователно талийът е често срещан спътник на рубидий в солените находища и минералните води. Талият често се среща в левцит KAlSi 2 O 6, ортоклаза KAlSi 3 O 8. В лепидолита K 2 Li 1,5 Al 1,5 2 и цинвалдита KLiFeAl 2 съдържанието на талий е 10 –3 –10 –1%. Сравнително високо съдържание на талий - 10–2% - се открива в полюцита (Cs, Na).

Талият най-често се включва в състава на различни сулфидни минерали в концентрации от порядъка на 10 –3%. Талият е открит в много находища на цинкова смес (сфалерит), галенит (оловен блясък). В хидротермални пиритни, полиметални и оловно-цинкови руди може да надвишава 0,1%. Нискотемпературните хидротермални марказитни и пиритни находища са особено благоприятни за натрупване на талий. Именно в тях в малки количества се намират собствените им талиеви минерали. Krukesite Cu 15 Tl 2 Se 9 - намерен през 1860 г. в Швеция и кръстен на откривателя на талий. По-късно в Башкирия и Урал е намерен кривозит; в някои арсенови руди присъстват врбаит Tl (As, Sb) 3 S 5, лорандит TlAsS 2 и хътчинсонит (Cu, Ag, Tl) PbAs 4 S 8. През 1956 г. в Узбекистан е открит нов минерал на талий - авиценит, който е оксид на тривалентен талий - Tl 2 O 3.

В почвите средното съдържание на талий е 10–5%, в морската вода – 10–9%, в животинските организми – 4 · 10–5%. Много живи организми - цвекло, грозде, дъб, бук, морски животни и растения - са способни да натрупват талий от околната среда. Това е свързано с повишеното съдържание на талий във въглищната пепел - 10 –3 –10 –2%.

Световните ресурси на талий, съдържащи се в цинковите находища, според Геоложките проучвания на Съединените щати в края на 2004 г., възлизат на 17 хил. тона, повечето от които се намират в Канада, Европа и САЩ. Освен това запасите от талий в световните въглищни ресурси са 630 хиляди тона.

Производство и пазар.Промишленото производство на талий започва едва през 20-те години на миналия век, а днес сулфидните метални руди са източник на талий. Когато такива руди се обогатяват, талий се превръща в медни, цинкови и особено оловни концентрати. Талият може да бъде изоморфно включен в състава както на сулфидни руди, така и на силикатни минерали, следователно степента на извличане на талий в концентратите варира от 10 до 80%, част от талий винаги остава в празна силикатна скала. Съдържанието на талий в обогатените продукти е около 10-3%, така че такива концентрати не могат да служат като директна суровина за промишленото му производство. Източникът на талий са отпадъците от производството на мед, цинк, олово и сярна киселина - прах от доменни пещи, образуван при печенето на сулфидни руди, и шлаки, събрани при топенето на метал.

Поради факта, че талий от преработените продукти обикновено се извлича в комбинация с редица други елементи, настоящите схеми за сложна обработка на метални руди включват голям брой пиро- и хидрометалургични операции, са доста сложни и постоянно се модифицират в предприятията в зависимост от промените в състава на преработените суровини.

За получаване на концентрати, богати на талий, се използва методът на сублимация. Талият може да се изпари по време на изпичане както в окисляваща, така и в редуцираща атмосфера. Това дава възможност да се комбинира производството на обогатени с талий сублимати с извличането на други ценни елементи. Особено високо обогатяване с талий се получава при използване на хлориране на печене - с добавка на натриев хлорид или силвинит. Равновесието на обменната реакция 2NaCl + Tl 2 SO 4 = 2TlCl + Na 2 SO 4 се измества към образуването на талиев хлорид, който е силно летлив при температури над 600 ° C и сублимира почти напълно. По време на окислителното изпичане на концентратите, освен хлорида, талиевият оксид Tl 2 O сублимира и прашните частици от талий сулфат, сулфид и силикат механично се улавят от газовия поток. Част от талия може да се намери под формата на метал в прах и изпарения, получени по време на редукционните процеси.

Следващият етап на отделяне на талий е цикличното излугване на изпарения с вода, което трябва да се извърши при нагряване, тъй като разтворимостта на талия силно зависи от температурата. Понякога вместо водно излугване се използва промиване със слаби содови разтвори. Това предотвратява преминаването на други метални хлориди, като кадмий, в разтвор. Ако основната част от талий присъства под формата на слабо разтворими съединения, тогава се използва излугване с разредена сярна киселина.

Талият се изолира от водни разтвори от излугване по различни технологични схеми под формата на хлорид, сулфид, йодид, хромат, хидроксид на тривалентен талий или под формата на метален талий чрез циментация - утаяване с цинков прах или амалгама.

Когато талий се утаява под формата на сулфид (горещ разтвор на натриев сулфид), металът се отстранява напълно от разтвора, но този метод на утаяване не е селективен, тъй като всички придружаващи талий метали също образуват неразтворими сулфиди, поради което този метод се прилага само за разтвори с ниско съдържание на примеси ... Концентратът на талиевия сулфид се излугва с разтвор на цинков сулфат, докато талиевият сулфат преминава в разтвора: Tl 2 S + ZnSO 4 = Tl 2 SO 4 + ZnS. Металният талий се изолира от получения разтвор чрез циментиране.

Сега е моментът за пречистване на талий с помощта на екстракция от сулфат-съдържащи разтвори с разтвор на йод в смес от 50% трибутил фосфат и 50% керосин. След това талий се екстрахира от органичната фаза със сярна киселина (300 g / l) с добавяне на водороден прекис.

Окончателното отделяне на талия от пречистени разтвори най-често се извършва чрез циментиране върху цинкови плочи, като по този начин се получава гъбест метал, който се пресова в брикети и се претопява под алкален слой при температура 350-400 ° C. ... Техническият талий, получен по тези методи, съдържа 0,05% процента примеси: олово, мед, кадмий, цинк и желязо. За да се получи метал с висока чистота, електролитното рафиниране се извършва с разтворим анод от груб талий и катод от пречистен талий, като електролитите са талиеви соли: сулфат или перхлорат. По този начин се получава талий с общо съдържание на примеси под 10 –4%. Най-чистият метал (99,9999%), който е необходим за полупроводниковата технология, се получава чрез пречистване чрез кристалофизични методи: зоново топене или по метода на Чохралски. Световното производство на талий практически не се променя с течение на времето (от 1990 г.) и възлиза на 15 тона годишно. Доставчици на талий на световния пазар са Белгия, Канада, Франция, Германия, Русия, Великобритания. Промените в стойността на метала талий във времето могат да служат като илюстрация на зависимостта на цената на даден продукт от потребителското търсене: от 50-те години на миналия век има промени в структурата на потреблението на талий, свързани с появата на нови области на употреба за елемент No 81 и неговите съединения. В съответствие с това цената на металния талий също нараства (Таблица 1).

Маса 1. СРЕДНА ЦЕНА TALLIUM.
Година	Цена, щ.д./кг
1960–1980	20
1981	90
1986	90
1987	130
1988	180
1991	620
1992	750
1994	950
1997–2004	1300

Фигуровски Н.А. Откриване на елементите и произхода на техните имена... М., Наука, 1970 г
Химия и технология на редки и микроелементи, т. 1. Под. изд. K.A. Болшакова. М., 1976г
Федоров П.А., Мохосоев М.В., Алексеев Ф.П. Химия на галий, индий и талий... Новосибирск, Наука, 1977 г
Популярна библиотека с химични елементи... М., Наука, 1983
НАС. Геоложко проучване, Резюме на минерални стоки, януари 2005 г

Намерете "TALLIUM" на

Талий (Tl)

Гарантирана плешивост

Талий- токсичен за човешкото тялоултрамикроелемент. Токсичността му се дължи на нарушаване на йонния баланс на основните катиони на организма – натрий и калий.

Ежедневните нужди на човешкото тялоне е точно дефинирано. Предполага се, че оптималният дневен прием на талий е около 2 μg.

Ежедневният прием на талий от храната е незначителен, но талий се абсорбира много добре в червата. Точно като калия, талий в тялото се натрупва вътре в клетките ... Както при нормални условия, така и при интоксикация с талий, този елемент е концентриран главно в бъбреците (в медуларния слой), черния дроб, мускулите, органите на ендокринната система, щитовидната жлеза и в тестисите. По принцип талият се екскретира с изпражненията чрез секреция от вътрешната среда на тялото в червата. Този процес е придружен от конкуренция между калий и талий. Екскрецията на талий през бъбреците като цяло е незначителна, дори на фона на отравяне.

Биологична роля в човешкото тяло... Талият има тежка токсичност причинено от нарушаване на йонния баланс на основните катиони на тялото - натрий и калий.

Талиевият йон има тенденция да образува силни съединения със сяра-съдържащи лиганди и по този начин инхибира активността на ензими, съдържащи тиогрупа. Талият нарушава функционирането на различни ензимни системи, инхибира ги, като по този начин се намесва в синтеза на протеини .

Дотолкова доколкото йонните радиуси на калий и талий са близки, имат сходни свойства и могат да се заменят един друг в ензими ... Талиевият катион има по-голяма способност от калия да прониква през клетъчната мембрана в клетката. В същото време степента на проникване на талия е 100 пъти по-висока от тази на алкалните метали. Това причинява рязко изместване на равновесието Na / K, което води до функционални нарушения на нервната система .

Фактът, че талият е изоморфен "микроаналог" на калия, показва, че токсичността на неговите съединения за хората е значително по-висока от тази на оловото и живака.

Талиеви синергисти и антагонисти... Талиевите антагонисти са вещества, съдържащи сяра.
Талият инхибира усвояването на желязо и е в състояние да измести калия от тялото.

Признаци на недостиг на талий: Не са налични научни данни.

Повишено съдържание на талий... Талият е силно токсичен. Смъртоносната доза за хората е 600 mg.
Източници на отравяне с талий могат да бъдат домакински продукти: химикали, предназначени за борба с гризачи - родентициди (талиеви сулфати).

Риск хронично отравяне с талий присъства при работници, заети в такива индустрии като печене на пирит, топене на руди (сулфидни руди, богати на калий минерали), изгаряне на въглища, получаване на полупроводници, цимент, специално стъкло с добавки на талий. Талият може да влезе в тялото и чрез замърсена храна или прах.

В криминалистиката са описани случаи на използване на талиеви соли за убийство или самоубийство .

В остро отравяне с талий основно са засегнати периферната нервна система, централната нервна система, сърцето, гладката мускулатура, черния дроб, бъбреците, кожата и косата. Талият причинява дифузно увреждане на невроните в централната нервна система.

Основните прояви на излишък на талий: силни болки като невралгия; хиперестезия в крайниците (приблизително от 4-ия ден след перорален прием на талий), по-късно е възможно появата на парализа, безсъние; истерия; зрителни нарушения; объркване, тахикардия (устойчиви на конвенционална терапия); лезии на потните и мастните жлези на кожата; загуба на коса поради нарушен синтез на кератин (10-13 дни след отравяне или малко по-късно).

Талият е от съществено значение: използват се талиеви съединения за епилация с трихофития - талиевите соли в подходящи дози водят до временно оплешивяване ... Широкото използване на талиевите соли в медицината е затруднено от факта, че разликата между терапевтичните и токсичните дози на тези соли е малка .

Някои активирани с талий силикати и фосфати на алкалоземни метали се използват във физиотерапията.

Хранителни източници на талий: