Pin
Send
Share
Send


tallium (chemisch symbool Tl, atoomnummer 81) is een zacht, vormbaar metaal. Als het vers is gesneden, ziet het eruit als tin, maar het verkleurt naar grijs wanneer het wordt blootgesteld aan lucht. Dit element en zijn verbindingen zijn zeer giftig en moeten met uiterste zorg worden behandeld. Het is gebruikt in een aantal moorden en verdiende de bijnaam 'erfenispoeder', naast arseen.

Ondanks hun giftigheid dienen thallium en zijn verbindingen vele nuttige doeleinden. Thallium wordt bijvoorbeeld gebruikt in bepaalde halfgeleidermaterialen en gammastralingsdetectoren. Thalliumoxide is gebruikt om glazen te produceren met een hoge brekingsindex, het sulfide is nuttig in fotocellen en het amalgaam (legering met kwik) wordt gebruikt in thermometers voor lage-temperatuurmetingen. Kristallen van thalliumbromide-jodide zijn als infrarood optische materialen gebruikt. Sommige thalliumverbindingen werden in het verleden gebruikt als rattengif en insecticiden, maar dat gebruik is in veel landen gestaakt vanwege veiligheidsoverwegingen.

Voorval

Het element thallium is redelijk overvloedig aanwezig in de aardkorst, in een concentratie geschat op ongeveer 0,7 milligram per kilogram (mg / kg). Het bestaat echter meestal in associatie met kaliummineralen in klei, bodem en graniet, en het kan niet commercieel worden teruggewonnen uit die vormen. De belangrijkste bron van commercieel thallium zijn de sporenhoeveelheden die worden gevonden in de sulfide-ertsen van koper, lood, zink en andere metalen.

Thallium wordt aangetroffen in de mineralen crookesite (TlCu7Se4), hutchinsonite (TlPbAs5S9) en lorandiet (TlAsS2). Dit metaal zit ook in pyriet en wordt geëxtraheerd als bijproduct van de productie van zwavelzuur wanneer pyrieterts wordt geroosterd. Een andere manier waarop dit element wordt verkregen, is door het smelten van lood- en zinkrijke ertsen. Mangaanknobbeltjes, die op de oceaanbodem worden gevonden, bevatten ook thallium, maar extractie van knobbeltjes is onbetaalbaar en mogelijk schadelijk voor het milieu. Bovendien komen verschillende andere thalliummineralen (die 16-60 procent thallium bevatten) in de natuur voor als sulfide- of selenidecomplexen met antimoon, arseen, koper, lood en zilver, maar ze zijn zeldzaam en hebben geen commercieel belang als bronnen voor dit element.

Geschiedenis

Thallium (van het Griekse woord τάλλός, wat betekent "een groene scheut of takje") werd ontdekt door Sir William Crookes in 1861 in Engeland terwijl hij spectroscopische bepalingen deed voor tellurium op residuen van een zwavelzuurfabriek. De naam komt van de heldergroene spectrale emissielijnen van thallium. Crookes en Claude-Auguste Lamy isoleerden het metaal onafhankelijk van elkaar in 1862.

Opvallende kenmerken

Een gram thallium.

In het periodiek systeem ligt thallium in groep 13 (voormalige groep 3A), die dezelfde groep is als aluminium, gallium en indium. Bijgevolg lijken zijn eigenschappen op die van deze drie elementen. Bovendien bevindt het zich in periode vijf, tussen kwik en lood. Er wordt ook gezegd dat het een van de "arme metalen" -elementen is die zich tussen de overgangsmetalen en metalloïden in het periodiek systeem bevinden.

Thallium is erg zacht en kneedbaar en kan met een mes worden gesneden. Wanneer het voor het eerst wordt blootgesteld aan lucht, heeft het een metaalachtige glans, maar het tast snel een blauwachtig grijze tint aan die lijkt op lood. Een zware laag oxide bouwt op thallium op als het in de lucht wordt gelaten. In aanwezigheid van water wordt thalliumhydroxide gevormd. Om het metaal te bewaren, wordt het onder olie bewaard.

Isotopes

Thallium heeft 25 isotopen, met atoommassa's die variëren van 184 tot 210. Onder hen, 203Tl en 205Tl zijn de enige stabiele isotopen. De radio-isotoop 204Tl heeft de langste halfwaardetijd geschat op 3,78 jaar.

Toepassingen

Thallium en zijn verbindingen hebben een aantal toepassingen. Enkele voorbeelden zijn als volgt.

  • Thalliumsulfide is nuttig in fotocellen omdat zijn elektrische geleidbaarheid toeneemt bij blootstelling aan infrarood licht.
  • Kristallen van thalliumbromide-jodide zijn als infrarood optische materialen gebruikt.
  • Thalliumoxide is gebruikt om glazen met een hoge brekingsindex te vervaardigen.
  • Thallium wordt gebruikt in halfgeleidermaterialen voor seleniumgelijkrichters.
  • Het is nuttig voor apparatuur voor het detecteren van gammastraling.
  • Het is gebruikt bij de behandeling van ringworm en andere huidinfecties. Dit gebruik is echter beperkt vanwege de nauwe marge tussen toxiciteit en therapeutisch voordeel.
  • Radioactief thallium-201 wordt gebruikt voor diagnostische doeleinden in de nucleaire geneeskunde, met name in stresstests voor risicostratificatie bij patiënten met coronaire hartziekte (CAD).
  • In combinatie met zwavel of selenium en arseen is thallium gebruikt bij de productie van glazen met een hoge dichtheid die lage smeltpunten hebben in het bereik van 125 tot 150 ° C. Deze glazen hebben eigenschappen op kamertemperatuur die vergelijkbaar zijn met die van gewone glazen en zijn duurzaam, onoplosbaar in water en hebben unieke brekingsindexen.
  • Thalliumamalgaam wordt gebruikt in thermometers voor metingen bij lage temperaturen, omdat het bevriest bij -58 ° C, terwijl zuiver kwik bevriest bij -38 ° C.
  • Thalliumsulfaat, dat reukloos en smaakloos is, werd in het verleden veel gebruikt als rattengif en moordenaar. Dit gebruik is niet langer toegestaan ​​in de Verenigde Staten en vele andere landen, vanwege veiligheidsoverwegingen.

Onderzoek naar het potentiële gebruik van thallium is aan de gang, met name om supergeleidende materialen bij hoge temperatuur te ontwikkelen voor toepassingen zoals magnetische resonantiebeeldvorming (MRI), opslag van magnetische energie, magnetische aandrijving en opwekking en transmissie van elektrische energie.

Voorzorgsmaatregelen

Thallium en zijn verbindingen zijn zeer giftig en moeten met grote zorg worden behandeld. De toxiciteit vloeit voort uit het vermogen van thalliumionen om andere belangrijke kationen zoals natrium en kalium in het lichaam te vervangen. (Deze metalen hebben een gemeenschappelijke oxidatietoestand van +1.) Deze substitutie verstoort veel cellulaire processen. Gezien hun toxiciteit werden thalliumverbindingen in het verleden als rattengif gebruikt, maar dit gebruik is in veel landen stopgezet. Thallium was ooit een effectief moordwapen voordat de effecten ervan werden begrepen en een tegengif (Pruisisch blauw) werd ontdekt.

De onderscheidende effecten van thalliumvergiftiging omvatten haarverlies en schade aan perifere zenuwen. Slachtoffers kunnen een gevoel ervaren dat lijkt op lopen op hete kolen. Contact met de huid is gevaarlijk en er moet voor voldoende ventilatie worden gezorgd bij het smelten van dit metaal. De blootstelling aan oplosbare thalliumverbindingen mag niet hoger zijn dan 0,1 milligram (mg) per kubieke meter (m³) huid in een tijdgewogen gemiddelde van acht uur (voor een werkweek van 40 uur). Bovendien is thallium een ​​vermoedelijk carcinogeen bij de mens.

Berucht gebruik in fictie en het echte leven

Gecorrodeerde thalliumstaaf.

Agatha Christie, die werkte als apotheker, gebruikte thallium als agent van moord in haar detective-fictieroman Het bleke paard. De eerste aanwijzing voor de moordmethode was het haarverlies van de slachtoffers.

Dr. Félix-Roland Moumié, een leider van de Kameroenese anti-koloniale gewapende strijd tegen Frankrijk, werd op 15 oktober 1960 vermoord door thalliumvergiftiging. Een Franse agent die zich voordeed als journalist was de hoofdverdachte van deze moord.1

De film uit 1995 The Young Poisoner's Handbook was gebaseerd op de activiteiten van Graham Frederick Young, die in de jaren zestig en zeventig ten minste drie mensen met thallium doodde. Rond dezelfde tijd werd een incidentie van thalliumvergiftiging gemeld in Beijing. De klasgenoot van het slachtoffer vroeg om hulp via de Usenet-nieuwsgroep, die op dat moment nieuw op het Chinese vasteland was gevestigd. Wereldwijde nieuwsberichten gingen over de daaruit voortvloeiende gezamenlijke inspanningen van artsen over de hele wereld om de zaak te diagnosticeren.

De Australische seriemoordenaar Caroline Grills stond bekend als "Tante Thally" vanwege haar keuze voor thallium als agent om haar slachtoffers te vergiftigen.

In juni 2004 verdienden 25 Russische soldaten Darwin Awards of Honorable Mentions nadat ze ziek waren geworden van de blootstelling aan thallium toen ze een blik mysterieus wit poeder vonden in een vuilnisbelt op hun basis in Khabarovsk in het Russische Verre Oosten. Zich bewust van het gevaar van het hanteren van een niet-geïdentificeerd wit poeder van een militaire stortplaats, voegden de dienstplichtigen het toe aan tabak en gebruikten het als vervanging voor talkpoeder op hun voeten.2

In 2005 gaf een 17-jarig meisje in Numazu, de provincie Shizuoka, Japan toe dat ze probeerde haar moeder te vermoorden door haar thee te rijgen met thallium, wat een nationaal schandaal veroorzaakte.3

Zie ook

Notes

  1. ↑ Moord op Kameroenese leider Ontvangen op 22 december 2007.
  2. ↑ Darwin Awards opgehaald op 22 december 2007.
  3. ↑ Meisje geeft toe dat ze moeder probeert te vermoorden door haar thee "GaijinPot" te rijgen, 28 april 2005. Nieuws Bron van Mainich Nieuws. Ontvangen 22 december 2007.

Referenties

  • Cotton, F. Albert en Geoffrey Wilkinson. 1980. Geavanceerde anorganische chemie, 4de ed. New York: Wiley. ISBN 0471027758
  • Chang, Raymond. 2006. Scheikunde, 9e ed. New York: McGraw-Hill Science / Engineering / Math. ISBN 0073221031
  • Greenwood, N. N. en A. Earnshaw. 1998. Chemie van de elementen, 2e ed. Burlington, MA: Butterworth-Heinemann, Elsevier Science. ISBN 0750633654
  • tallium Nationaal laboratorium Los Alamos. Ontvangen 22 december 2007.

Externe links

Alle links opgehaald op 23 november 2015.

Pin
Send
Share
Send