Thallium: Het element
Thallium (van Grieks: groene tak, vanwege de groene emissielijn in het spectrum) is in 1861 ontdekt door Sir William Crook tijdens spectrametrisch onderzoek van de residuen van de zwavelzuur productie. Thallium is een zacht en buigzaam metaal met een zilver metallieke glans, dat onder invloed van zuurstof uit de lucht verandert in een blauwgrijs dat op lood lijkt. Thallium is deels in water oplosbaar en verspreidt zich via oppervlaktewater en grondwater. Verbindingen van thallium zijn zeer giftig voor mens en dier. Thallium(1)sulfaat is in het verleden gebruikt als verdelger van ratten en insecten. Sinds 1975 is gebruik van thallium voor dit doel verboden wegens ongevallen die met het gif plaats vonden.Plaats van thallium in het periodiek systeem
| Naam | Symbool | Atoom numme | Groep | Periode | Blok | Reeks | Kleur |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Thallium | Tl | 81 | Groep: Boorgroep Boor • Aluminium • Gallium Indium • Thallium • Ununtrium | Periode 6 | P-blok | Hoofdgroep metalen | Zilverwit |
Chemische eigenschappen van thallium
| Atoommassa (u) | Elektronenconfiguratie | Oxidatietoestanden | Elektronegativiteit (Pauling) | Atoomstraal (pm) | Ionisatiepotentiaal (kJ/mol) |
|---|---|---|---|---|---|
| 204 | [Xe]4f14 5d10 6s2 6p1 | +1, +3 | 1,83 | 170 | 1e 589 2e1971 3e 2878 |
Fysische eigenschappen van thallium
| Dicht heid (kg/m3) | Hard heid (Mohs) | Smelt punt (K) | Kook punt (K) | Smelt warmte (kJ/mol) | Verdampings warmte (kJ/mol) | Kristal structuur | Specifieke warmte (J/kg.oC) | Elektrische weerstand (μΩ•cm) | Warmte geleiding (W/m.oC) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 11850 | 1,2 | 577 | 1730 | 4,14 | 164 | hexagonaal | 130 | 18 | 46 |
Voorkomen van thallium in de aardkorst
Thallium komt in de aardkorst voor in een concentratie van circa 0,7 ppm. Belangrijkste thalliumbronnen worden aangetroffen in koper-, lood- en zinkertsen. Thallium bevindt zich in de mineralen crooksiet, hutchinsoniet en lorandiet. In het residu van de zwavelzuur productie zit eveneens thallium.Meest stabiele isotopen
| Isotoop | RA(%) | Halveringstijd | Verval | VE(MeV) | Vervalproduct |
|---|---|---|---|---|---|
| 203Tl | 29,5 | stabiel met 122 neutronen | --- | --- | --- |
| 204Tl | Synthetisch | 3,78 jaar | EV | 3,8 | 204Pb |
| 205Tl | 70,5 | Stabiel met 124 neutronen | --- | --- | --- |
Toepassing van thallium
- Als rattengif en insecticide inmiddels verboden maar thallium vergiftiging door het gebruik als bestrijdingsmiddel komt nog elders in de wereld voor.
- Kristallen van thallium(1)jodide en -bromide worden gebruikt in infrarode optische apparatuur.
- Thallium(1)oxide wordt aan glas toegevoegd om een hoge brekingsindex te verkrijgen.
- Samen met zwavel of seleen en arseen wordt thallium toegevoegd om glas met laag smeltpunt (125 tot 150°C) te produceren.
- Thallium wordt gebruikt voor supergeleiders bij hoge temperaturen.
- Thallium wordt toegepast in elektronische apparaten, schakelaars en sluitingen, voor de halfgeleiderindustrie.
- Thallium(1)sulfide wordt gebruikt in fotocellen omdat het de elektrische geleidbaarheid verhoogd bij blootstelling aan infrarood licht.
- Thallium wordt gebruikt in gamma stralen detectors.
Milieu en gezondheid
Thallium komt in het milieu door verbranden van fossiele brandstoffen. Het blijft in de lucht, in het water en in de bodem voor lange tijd. In aanwezigheid van water, wordt de giftige thallium hydroxide (TlOH) gevormd. Sommige thallium verbindingen slaan neer uit de atmosfeer door regen en sneeuw, en komen via planten, vis en schaaldieren in de voedselketen.De blootstelling aan thallium
Thallium en thallium verbindingen zijn uiterst giftig. Het menselijk lichaam absorbeert thallium via de huid, de ademhalingsorganen en het spijsverteringskanaal. Het eten van voedsel besmet met thallium is de bron van blootstelling voor de meeste mensen. inademen van lucht in de afdelingen die thallium gebruiken. Het roken van sigaretten. Het spelen van kinderen in met thalium verontreinigd grond.Thalliumvergiftiging
Thallium en zijn verbindingen zijn erg giftig, de gemiddelde dodelijke dosis voor de mens is 10 tot 15 mg thallium per kg lichaamsgewicht. Gevolg van Thallium vergiftiging is vooral beschadiging van het zenuwstelsel, soms is de schade onomkeerbaar en zijn bij het overleven verschijnselen als beven en gedragsverandering permanent.. Bij ongeboren kinderen bestaat de kans op afwijkingen van lichamelijk en geestelijke aard.Vanwege de ophoping van thallium in het menselijk lichaam, ontstaat de kans op chronische aandoeningen, zoals hoofdpijn vermoeidheid, pijn in de benen, depressies, weinig eetlust, haaruitval en zichtdeformaties. Andere aandoeningen door thallium opname via voedsel, zijn zenuw- en gewrichtspijnen. gevoelloze vingers en tenen.Mensen die een relatief grote hoeveelheid thallium in korte tijd innemen vertonen braken, diarree, tijdelijk haarverlies, effect op zenuwstelsel, longen, hart, lever en nieren en kan zelfs tot de dood leiden. Het is niet bewezen dat thallium kankerverwekkend is
