Геологическая энциклопедия - таллий

Tl (лат. Thallium * a. thallium; н. Thallium; ф. thallium; и. talio), хим. элемент 111 группы периодич. системы Менделеева, ат. н. 81, ат. м. 204,38З. Природный Т. представлен смесью двух стабильных изотопов ²⁰³Tl (29,5%) и ²⁰⁵Tl (70,5%), а также 5 радиоактивными с массовыми числами от 206 до 210, являющимися промежуточными членами рядов распада урана, тория и нептуния. Известно 13 искусств. изотопов Tl с массовыми числами от 191 до 204.

Т. открыт в 1861 англ. учёным У. Круксом в шлаке сернокислотного произ-ва спектроскопич. методом. Назван по характерной зелёной линии в спектре (от лат. thallos молодая зелёная ветка). Чистый металлич. Т. получен франц. химиком К. Лами в 1862.

Т. мягкий металл синевато-серого цвета, до t 233В°C имеет гексагональную решётку (а=0,345 нм, с=0,551 нм), выше объёмноцентрированную кубич. решётку (а=0,484 нм), при давлении выше 3,9 ГПа гранецентрированную кубическую; плотность 11849 кг/м³; tпл 303,6В° С, tкип 1457В° С; молярная теплоёмкость 26,3 Дж/мольВ·К); теплопроводность 47,0 Вт/(мВ·К); электрич. сопротивление 15В·* 10^-4 (ОмВ·м); температурный коэфф. линейного расширения 29,4В·* 10^-6 К-1; диамагнитен; темп-pa перехода в сверхпроводящее состояние 2,39 К.

Т. в соединениях имеет степень окисления +1, +3; на воздухе легко окисляется и быстро тускнеет; с галогенами и кислородом взаимодействует при нормальных условиях, с серой и фосфором при нагревании. Реагирует с неорганич. кислотами, мн. органич. кислоты не действуют на Т. Токсичен, ПДК 0,1 мг/м³.

Ср. содержание Т. в земной коре (кларк) 4,5В·* 10^-5% (по массе), в ультраосновных породах 1В·* 10^-6%, основных 2В·* 10^-5%, кислых 1,5В·* 10^-4%. Из-за крайне сильного рассеяния Т. его роль в природных процессах невелика. Известно 7 собств. минералов Т. (напр., круксит (Сu, Tl, Ag)2Se, лорандит TlAsS2), но все они крайне редкие. Т. как изоморфная примесь входит в кристаллич. решётку галенита, сфалерита, марказита. Наибольшее геохим. сходство Т. имеет со щелочными металлами, а также свинцом, серебром, медью, висмутом.

В пром. масштабах Т. попутно извлекают при переработке сульфидных руд цветных металлов (Pb, Zn, Cu). Выбор способа переработки сырья зависит от его состава.

Т. применяют гл. обр. в виде соединений. Монокристаллы галогенидов Т. используются для изготовления деталей в приборах ИК-техники. Сульфиды, селениды и теллуриды Т. компоненты полупроводниковых материалов. Водный раствор муравьино-малоновокислого Т. (жидкость Клеричи) широко применяется для разделения минералов по плотности. Металлич. Т. используется для приготовления амальгамы Т. в низкотемпературных термометрах.

Литература: Федоров П. И., Мохосоев М. В., Алексеев Ф. П., Химия галлия, индия и таллия, Новосиб., 1977.

С. Ф. Карпенко.