Talyum -Thallium
Talyum | |||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Telaffuz |
/ ˈ θ æ l i ə m / ( THAL -ee-əm ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||
Dış görünüş | gümüş beyazı | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Standart atom ağırlığı A r °(Tl) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Periyodik tablodaki talyum | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Atom numarası ( Z ) | 81 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Grup | grup 13 (bor grubu) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Dönem | dönem 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Engellemek | p-blok | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektron düzenlenişi | [ Xe ] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
kabuk başına elektron | 2, 8, 18, 32, 18, 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Fiziki ozellikleri | |||||||||||||||||||||||||||||||||
STP'de Faz _ | sağlam | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Erime noktası | 577 K (304 °C, 579 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Kaynama noktası | 1746 K (1473 °C, 2683 °F) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Yoğunluk ( rt yakınında ) | 11,85 gr/ cm3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
sıvı olduğunda ( mp'de ) | 11,22 gr/ cm3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Füzyon ısısı | 4,14 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Buharlaşma ısısı | 165 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Molar ısı kapasitesi | 26.32 J/(mol·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Buhar basıncı
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
atomik özellikler | |||||||||||||||||||||||||||||||||
oksidasyon durumları | −5, −2, −1, +1 , +2, +3 (hafif bazik bir oksit) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
elektronegatiflik | Pauling ölçeği: 1.62 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
iyonlaşma enerjileri | |||||||||||||||||||||||||||||||||
atom yarıçapı | ampirik: 170 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
kovalent yarıçap | 145±7 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals yarıçapı | 196 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Talyumun spektral çizgileri | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Diğer özellikler | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Doğal oluşum | ilkel | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Kristal yapı | altıgen sıkı paketlenmiş (hcp) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
ses hızı ince çubuk | 818 m/s (20 °C'de) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Termal Genleşme | 29,9 µm/(m⋅K) (25 °C'de) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Termal iletkenlik | 46,1 W/(m⋅K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektrik özdirenci | 0,18 µΩ⋅m (20 °C'de) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Manyetik sıralama | diyamanyetik | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Molar manyetik duyarlılık | -50,9 × 10 -6 cm3 / mol (298 K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Gencin modülü | 8 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Kayma modülü | 2,8 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||
toplu modül | 43 GPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Poisson oranı | 0.45 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Mohs sertliği | 1.2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Brinell sertliği | 26,5–44,7 MPa | ||||||||||||||||||||||||||||||||
CAS numarası | 7440-28-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Tarih | |||||||||||||||||||||||||||||||||
Adlandırma | Yunan thallosundan sonra , yeşil sürgün veya dal | ||||||||||||||||||||||||||||||||
keşif | William Crookes (1861) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
İlk izolasyon | Claude-Auguste Lamy (1862) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Talyum izotopları | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
Talyum , sembolü Tl olan ve atom numarası 81 olan bir kimyasal elementtir . Doğada serbest halde bulunmayan gri renkli , geçiş sonrası bir metaldir . Talyum izole edildiğinde tenekeye benzer , ancak havaya maruz kaldığında rengi değişir. Kimyagerler William Crookes ve Claude-Auguste Lamy , 1861'de sülfürik asit üretiminin kalıntılarında talyumu bağımsız olarak keşfettiler . Her ikisi de , talyumun kayda değer bir yeşil spektral çizgi ürettiği yeni geliştirilmiş alev spektroskopisi yöntemini kullandı . "Yeşil sürgün" veya "dal" anlamına gelen Yunanca θαλλός , thallós'tan Thallium , Crookes tarafından seçildi. 1862'de hem Lamy hem de Crookes tarafından izole edildi; Elektroliz ile Lamy ve elde edilen tozun çökelmesi ve erimesi ile Crookes. Crookes, o yıl 1 Mayıs'ta açılan uluslararası sergide bunu çinko ile çökeltilmiş bir toz olarak sergiledi .
Talyum, +3 ve +1 oksidasyon durumlarını oluşturma eğilimindedir. +3 durumu 13. gruptaki diğer elementlere ( bor , alüminyum , galyum , indiyum ) benzer. Bununla birlikte, talyumda üzerindeki elementlerden çok daha belirgin olan +1 durumu, alkali metallerin kimyasını hatırlatır ve talyum (I) iyonları jeolojik olarak çoğunlukla potasyum bazlı cevherlerde bulunur ve (yutulduğunda) işlenir. canlı hücrelerde iyon pompaları tarafından potasyum iyonları (K + ) gibi birçok yönden .
Ticari olarak talyum, potasyum cevherlerinden değil, ağır metal sülfür cevherlerinin rafine edilmesinden elde edilen bir yan ürün olarak üretilir. Talyum üretiminin yaklaşık %65'i elektronik sanayinde , kalanı ise ilaç sanayinde ve cam imalatında kullanılmaktadır . Kızılötesi dedektörlerde de kullanılır . Radyoizotop talyum-201 (çözünür klorür TlCl olarak), bir tür nükleer kardiyak stres testi sırasında nükleer tıp taramasında bir ajan olarak küçük miktarlarda kullanılır .
Çözünür talyum tuzları (birçoğu neredeyse tatsızdır) oldukça zehirlidir ve tarihsel olarak fare zehirlerinde ve böcek ilaçlarında kullanılmıştır . Seçici olmayan toksisiteleri nedeniyle, bu bileşiklerin kullanımı birçok ülkede kısıtlanmış veya yasaklanmıştır. Talyum zehirlenmesi genellikle saç dökülmesine neden olur. Bir cinayet silahı olarak tarihsel popülaritesi nedeniyle talyum, "zehirleyicinin zehri" ve "miras tozu" ( arsenik ile birlikte ) olarak ün kazandı.
Özellikler
Bir talyum atomunun [Xe]4f 14 5d 10 6s 2 6p 1 elektron konfigürasyonunda düzenlenmiş 81 elektronu vardır ; bunlardan altıncı kabuktaki en dıştaki üç elektron değerlik elektronlarıdır. İnert çift etkisi nedeniyle , 6s elektron çifti göreli olarak kararlıdır ve bunları kimyasal bağa dahil etmek, daha ağır elementler için olduğundan daha zordur. Bu nedenle, komşu elementler cıva ve kurşuna benzer şekilde metalik bağ için çok az elektron mevcuttur . Talyum, o halde, türdeşleri gibi, 304 °C'lik düşük bir erime noktasına sahip, yumuşak, oldukça elektrik iletken bir metaldir.
Talyum için, çalışılan reaksiyona bağlı olarak, +3 oksidasyon durumunun büyük ölçüde azalmış kararlılığını yansıtan bir dizi standart elektrot potansiyeli rapor edilmiştir:
+0.73 | Tl 3+ + 3 e - | ↔ TL |
-0,336 | Tl + + e - | ↔ TL |
Talyum, standart koşullar altında +3 oksidasyon durumundan +1 oksidasyon durumuna indirgenmenin kendiliğinden olduğu grup 13'teki ilk elementtir. Talyum ile bağ enerjileri grupta aşağı doğru azaldığından, iki ek bağ oluşturmak ve +3 durumuna ulaşmak için salınan enerji, 6s-elektronlarını dahil etmek için gereken enerjiden daha ağır basmak için her zaman yeterli değildir. Buna göre, talyum(I) oksit ve hidroksit daha baziktir ve talyum(III) oksit ve hidroksit daha asidiktir, bu da talyumun elementlerin daha düşük oksidasyon hallerinde daha elektropozitif olduğu genel kuralına uyduğunu gösterir.
Talyum, oda sıcaklığında bıçakla kesilebilecek kadar yumuşak ve sektildir . Havaya maruz kaldığında kurşunu andıran mavimsi gri bir renk tonuna hızla kararan metalik bir parlaklığa sahiptir. Yağa daldırılarak korunabilir. Havada bırakılırsa talyum üzerinde ağır bir oksit tabakası oluşur. Su varlığında talyum hidroksit oluşur. Sülfürik ve nitrik asitler, sülfat ve nitrat tuzlarını yapmak için talyumu hızla çözerken , hidroklorik asit çözünmez bir talyum (I) klorür tabakası oluşturur.
izotoplar
Talyumun atomik kütleleri 176 ile 216 arasında değişen 41 izotopu vardır. 203 Tl ve 205 Tl tek kararlı izotoplardır ve neredeyse tüm doğal talyumu oluşturur. 204 Tl, 3.78 yıllık yarılanma ömrü ile en kararlı radyoizotoptur . Bir nükleer reaktörde kararlı talyumun nötron aktivasyonu ile yapılır . En yararlı radyoizotop, 201 Tl (yarı ömür 73 saat), elektron yakalama, X-ışınları (~70–80 keV) ve %10 toplam bollukta 135 ve 167 keV fotonlar yayarak bozunur; bu nedenle aşırı hasta radyasyon dozu olmaksızın iyi görüntüleme özelliklerine sahiptir. Talyum nükleer kardiyak stres testleri için kullanılan en popüler izotoptur .
Bileşikler
Talyum(III)
Talyum(III) bileşikleri, karşılık gelen alüminyum(III) bileşiklerine benzer. Orta derecede güçlü oksitleyici ajanlardır ve Tl 3+ /Tl çifti için pozitif indirgeme potansiyeli ile gösterildiği gibi genellikle kararsızdırlar. Hem talyum (I) hem de talyum(III) içeren Tl403 ve TlCl2 gibi bazı karışık değerlikli bileşikler de bilinmektedir . Talyum(III) oksit , Tl203 , 800 ° C'nin üzerinde ayrışan, talyum(I) oksit ve oksijeni oluşturan siyah bir katıdır.
Mümkün olan en basit talyum bileşiği olan thallane (TlH 3 ), hem +3 oksidasyon durumunun kararsızlığı hem de talyumun değerlik 6s ve 6p orbitallerinin 1s orbitaliyle zayıf örtüşmesi nedeniyle toplu olarak var olamayacak kadar kararsızdır. hidrojen. Trihalidler, daha hafif grup 13 elementlerinden kimyasal olarak farklı olmalarına ve tüm grup içinde hala en az kararlı olmalarına rağmen daha kararlıdır. Örneğin, talyum(III) florür , TlF3 , daha hafif grup 13 triflorürden ziyade β-BiF3 yapısına sahiptir ve TlF'yi oluşturmaz-
4sulu çözelti içinde kompleks anyon. Triklorür ve tribromür, monohalidleri vermek için oda sıcaklığının hemen üzerinde orantısızdır ve talyum triiyodür doğrusal triiyodür anyonunu içerir ( I-
3) ve aslında bir talyum(I) bileşiğidir. Talyum (III) sesquichalcogenides mevcut değildir.
Talyum(I)
Talyum (I) halojenürler kararlıdır. Tl + katyonunun büyük boyutuna uygun olarak , klorür ve bromür sezyum klorür yapısına sahipken, florür ve iyodür bozuk sodyum klorür yapılarına sahiptir. Benzer gümüş bileşikleri gibi, TlCl, TlBr ve TlI ışığa duyarlıdır ve suda zayıf çözünürlük gösterir. Talyum (I) bileşiklerinin stabilitesi, grubun geri kalanından farklılıklarını gösterir: kararlı bir oksit , hidroksit ve karbonat , birçok kalkojenit gibi bilinir.
çift tuz Tl
4(AH)
2CO
3hidroksil merkezli talyum üçgenlerine sahip olduğu gösterilmiştir, [Tl
3(AH)]2+
, katı yapısı boyunca tekrar eden bir motif olarak.
Metalorganik bileşik talyum etoksit (TlOEt, TlOC 2 H 5 ) ağır bir sıvıdır (ρ3,49 g·cm −3 , mp −3 °C), genellikle organik ve organometalik kimyada temel ve çözünür bir talyum kaynağı olarak kullanılır.
organothallium bileşikleri
Organothallium bileşikleri, 13. grupta termal kararlılığın azalma eğilimi ile uyumlu olarak, termal olarak kararsız olma eğilimindedir. Tl-C bağının kimyasal reaktivitesi de, özellikle R2TlX tipi iyonik bileşikler için gruptaki en düşük seviyededir . Talyum , sulu çözeltide kararlı [Tl(CH3 ) 2 ] + iyonu oluşturur; izoelektronik Hg(CH 3 ) 2 ve [Pb(CH 3 ) 2 ] 2+ gibi doğrusaldır. Trimetiltalyum ve trietiltalyum, karşılık gelen galyum ve indiyum bileşikleri gibi, düşük erime noktalarına sahip yanıcı sıvılardır. İndiyum gibi talyum siklopentadienil bileşikleri, galyum(III)'ün aksine talyum(I) içerir.
Tarih
Talyum ( Yunanca θαλλός , thallos , "yeşil bir sürgün veya dal" anlamına gelir) William Crookes ve Claude Auguste Lamy tarafından bağımsız olarak alev spektroskopisi kullanılarak keşfedildi (bulgularını ilk kez 30 Mart 1861'de Crookes yayınladı). Adını talyumun parlak yeşil spektral emisyon çizgilerinden alıyor .
Robert Bunsen ve Gustav Kirchhoff tarafından geliştirilmiş alev spektroskopisi yönteminin yayınlanmasından ve 1859-1860 yıllarında sezyum ve rubidyumun keşfinden sonra, alev spektroskopisi minerallerin ve kimyasal ürünlerin bileşimini belirlemek için onaylanmış bir yöntem haline geldi. Crookes ve Lamy yeni yöntemi kullanmaya başladılar. Crookes bunu , Harz dağlarındaki Tilkerode yakınlarındaki bir sülfürik asit üretim tesisinin kurşun odasında biriken selenyum bileşikleri üzerindeki tellür için spektroskopik belirlemeler yapmak için kullandı . Selenyum siyanür üzerine yaptığı araştırma için örnekleri yıllar önce August Hofmann'dan almıştı . 1862'de Crookes, yeni elementten küçük miktarlarda izole etmeyi ve birkaç bileşiğin özelliklerini belirlemeyi başardı. Claude-Auguste Lamy, piritten sülfürik asit üretimi sırasında biriken selenyum içeren bir maddenin bileşimini belirlemek için Crookes'unkine benzer bir spektrometre kullandı . Spektrumdaki yeni yeşil çizgiyi de fark etti ve yeni bir elementin var olduğu sonucuna vardı. Lamy, bu malzemeyi arkadaşı Frédéric Kuhlmann'ın sülfürik asit fabrikasından almıştı ve bu yan ürün büyük miktarlarda mevcuttu. Lamy, yeni elementi bu kaynaktan ayırmaya başladı. Lamy'nin bol miktarda talyum işleyebilmesi, çeşitli bileşiklerin özelliklerini belirlemesini sağladı ve ek olarak, talyum tuzlarının elektrolizi ile elde ettiği talyumu yeniden eriterek hazırladığı küçük bir metalik talyum külçesi hazırladı.
Her iki bilim adamı da talyumu bağımsız olarak keşfettiklerinden ve işin büyük bir kısmı, özellikle metalik talyumun izolasyonu Lamy tarafından yapıldığından, Crookes işte kendi önceliğini sağlamaya çalıştı. Lamy, Londra 1862'deki Uluslararası Sergide bir madalya ile ödüllendirildi: Yeni ve bol miktarda talyum kaynağının keşfi için ve ağır protestolardan sonra Crookes ayrıca bir madalya aldı: talyum, yeni elementin keşfi için. Her iki bilim adamı arasındaki tartışma 1862 ve 1863'e kadar devam etti. Tartışmanın çoğu, Crookes'un Haziran 1863'te Kraliyet Cemiyeti Üyesi seçilmesinin ardından sona erdi.
Talyumun baskın kullanımı, kemirgenler için zehir olarak kullanılmasıydı. Birkaç kazadan sonra, Amerika Birleşik Devletleri'nde Şubat 1972'de 11643 sayılı Başkanlık Kararnamesi ile zehir olarak kullanımı yasaklandı. Sonraki yıllarda diğer bazı ülkeler de kullanımını yasakladı.
Oluşum ve üretim
Talyum yer kabuğunda orta derecede bol bulunan bir element olmasına ve çoğunlukla kil , toprak ve granitlerdeki potasyum bazlı minerallerle bağlantılı olarak 0,7 mg/kg olduğu tahmin edilen bir konsantrasyona sahip olmasına rağmen , talyum genellikle bu kaynaklardan ekonomik olarak geri kazanılamaz. Pratik amaçlar için ana talyum kaynağı, bakır , kurşun , çinko ve diğer ağır metal sülfid cevherlerinde bulunan eser miktardadır .
Talyum, krookezit TlCu 7 Se 4 , hutchinsonite TlPbAs 5 S 9 ve lorandit TlAsS 2 minerallerinde bulunur . Talyum ayrıca demir piritte eser element olarak bulunur ve talyum, sülfürik asit üretimi için bu mineralin kavrulmasının bir yan ürünü olarak çıkarılır .
Talyum ayrıca kurşun ve çinko cevherlerinin eritilmesinden de elde edilebilir . Okyanus tabanında bulunan manganez nodülleri bir miktar talyum içerir, ancak bu nodüllerin toplanması aşırı derecede pahalıdır. Okyanus ortamına zarar verme potansiyeli de vardır. Ek olarak, %16 ila %60 talyum içeren diğer bazı talyum mineralleri, doğada birincil olarak antimon , arsenik , bakır, kurşun ve gümüş içeren sülfit veya selenit kompleksleri olarak bulunur . Bu mineraller nadirdir ve talyum kaynağı olarak ticari bir öneme sahip değildir. Kuzey Makedonya'nın güneyindeki Allchar yatağı, talyumun aktif olarak çıkarıldığı tek alandı. Bu yatak hala tahminen 500 ton talyum içermektedir ve lorandit gibi birkaç nadir talyum mineralinin kaynağıdır.
Amerika Birleşik Devletleri Jeoloji Araştırması (USGS), bakır, çinko ve kurşun cevherlerinin eritilmesinden elde edilen bir yan ürün olarak dünya çapında yıllık talyum üretiminin 10 metrik ton olduğunu tahmin ediyor. Talyum ya ergitme bacalarından çıkan tozlardan ya da ergitme işleminin sonunda toplanan cüruf gibi artıklardan çıkarılır. Talyum üretimi için kullanılan hammaddeler büyük miktarlarda başka maddeler içerir ve bu nedenle ilk adım saflaştırmadır. Talyum, malzemeden bir baz veya sülfürik asit kullanılarak süzülür. Talyum, safsızlıkları gidermek için çözeltiden birkaç kez çökeltilir. Sonunda talyum sülfata dönüştürülür ve talyum, platin veya paslanmaz çelik plakalar üzerinde elektrolizle çıkarılır. Talyum üretimi 1995'ten 2009'a kadar olan dönemde yaklaşık %33 azalarak yaklaşık 15 metrik tondan yaklaşık 10 tona düştü. Nispeten yüksek talyum içeriğine sahip birkaç küçük yatak veya cevher olduğundan, talyum içeren yüksek sıcaklık süper iletkeni gibi yeni bir uygulamanın laboratuvar dışında yaygın kullanım için pratik hale gelmesi durumunda üretimi artırmak mümkün olacaktır.
Uygulamalar
Tarihi kullanımlar
Kokusuz ve tatsız talyum sülfat bir zamanlar yaygın olarak fare zehri ve karınca öldürücü olarak kullanılıyordu. 1972'den beri bu kullanım, güvenlik endişeleri nedeniyle Amerika Birleşik Devletleri'nde yasaklanmıştır. Diğer birçok ülke bu örneği izledi. Talyum tuzları, saçkıran , diğer deri enfeksiyonlarının tedavisinde ve tüberküloz hastalarının gece terlemelerini azaltmak için kullanılmıştır . Bu kullanım, dar terapötik indeksleri ve bu durumlar için geliştirilmiş ilaçların geliştirilmesi nedeniyle sınırlandırılmıştır .
Optik
Talyum(I) bromür ve talyum(I) iyodür kristalleri , diğer yaygın kızılötesi optiklerden daha sert oldukları ve önemli ölçüde daha uzun dalga boylarında iletim yaptıkları için kızılötesi optik malzemeler olarak kullanılmıştır. KRS-5 ticari adı bu malzemeyi ifade eder. Talyum (I) oksit, yüksek kırılma indeksine sahip camların üretiminde kullanılmıştır . Kükürt veya selenyum ve arsenik ile birleştirilen talyum, 125 ila 150 Santigrat derece aralığında düşük erime noktalarına sahip yüksek yoğunluklu camların üretiminde kullanılmıştır . Bu camlar, sıradan camlara benzer oda sıcaklığı özelliklerine sahiptir ve dayanıklıdır, suda çözünmez ve benzersiz kırılma indislerine sahiptir .
Elektronik
Talyum(I) sülfürün elektriksel iletkenliği kızılötesi ışığa maruz kaldığında değişir , bu da bu bileşiği fotodirençlerde kullanışlı hale getirir . Talyum selenid, kızılötesi algılama için bolometrelerde kullanılmıştır . Selenyum yarı iletkenlerinin talyum ile katkılanması performanslarını arttırır, bu nedenle selenyum doğrultucularda eser miktarlarda kullanılır . Talyum katkılamanın başka bir uygulaması, gama radyasyonu algılama cihazlarındaki sodyum iyodür kristalleridir . Bunlarda, sodyum iyodür kristalleri, parıldama üreteçleri olarak etkinliklerini artırmak için az miktarda talyum ile katkılanır . Çözünmüş oksijen analizörlerindeki bazı elektrotlar talyum içerir.
Yüksek sıcaklık süper iletkenliği
Manyetik rezonans görüntüleme , manyetik enerjinin depolanması, manyetik itme ve elektrik enerjisi üretimi ve iletimi gibi uygulamalar için yüksek sıcaklıkta süper iletken malzemeler geliştirmeye yönelik talyum ile araştırma faaliyetleri devam etmektedir. Uygulamalardaki araştırma, 1988'de ilk talyum baryum kalsiyum bakır oksit süper iletkeninin keşfedilmesinden sonra başladı. Geçiş sıcaklıkları 120 K'nin üzerinde olan talyum kuprat süper iletkenleri keşfedildi. Bazı cıva katkılı talyum-kuprat süper iletkenlerin geçiş sıcaklıkları ortam sıcaklığında 130 K'nin üzerinde. basınç, neredeyse dünya rekorunu elinde tutan cıva kupratları kadar yüksek.
Nükleer Tıp
Teknesyum-99m'nin nükleer tıpta yaygın olarak uygulanmasından önce , 73 saatlik yarı ömrü olan radyoaktif izotop talyum-201 , nükleer kardiyografi için ana maddeydi . Çekirdek , koroner arter hastalığı (CAD) olan hastalarda risk sınıflandırması için stres testleri için hala kullanılmaktadır . Bu talyum izotopu , teknesyum-99m jeneratörüne benzer taşınabilir bir jeneratör kullanılarak üretilebilir . Jeneratör, elektron yakalama yoluyla talyum-201'e bozunan kurşun-201 (yarı ömür 9,33 saat) içerir. Kurşun-201, talyumun (p,3n) ve (d,4n) reaksiyonları ile protonlar veya döteronlarla bombardıman edilmesiyle bir siklotronda üretilebilir .
Talyum stres testi
Talyum stres testi , dokulardaki talyum miktarının doku kanlanmasıyla ilişkili olduğu bir sintigrafi şeklidir . Canlı kalp hücrelerinin normal Na + /K + iyon değişim pompaları vardır . Tl + katyonu, K + pompalarına bağlanır ve hücrelere taşınır. Egzersiz veya dipiridamol, vücuttaki atardamarların genişlemesine ( vazodilatasyon ) neden olur. Bu, arterlerin maksimum dilate olduğu alanlarda koroner çalmaya neden olur. Enfarktüs veya iskemik doku alanları "soğuk" kalacaktır. Stres öncesi ve sonrası talyum, miyokardiyal revaskülarizasyondan fayda görecek alanları gösterebilir . Yeniden dağıtım, koroner çalmanın varlığını ve iskemik koroner arter hastalığının varlığını gösterir .
Diğer kullanımlar
%8,5 talyumda bir ötektik oluşturan bir cıva-talyum alaşımının -60 °C'de, cıvanın donma noktasının yaklaşık 20 °C altında donduğu rapor edilmiştir. Bu alaşım termometrelerde ve düşük sıcaklık anahtarlarında kullanılır. Organik sentezde, talyum trinitrat veya triasetat gibi talyum(III) tuzları, diğerlerinin yanı sıra aromatiklerde, ketonlarda ve olefinlerde farklı dönüşümler gerçekleştirmek için yararlı reaktiflerdir. Talyum, magnezyum deniz suyu pillerinin anot plakalarındaki alaşımın bir bileşenidir . Çözünür talyum tuzları , kaplama hızını artırmak ve altın tabakası içindeki tane boyutunu küçültmek için altın kaplama banyolarına eklenir .
Suda talyum(I) format ( Tl (CHO 2 )) ve talyum(I) malonatın (Tl(C3H304 ) ) eşit kısımlarından oluşan doymuş bir çözelti, Clerici çözeltisi olarak bilinir . Talyum tuzlarının konsantrasyonu azaltıldığında sarımsı renkten renksiz hale gelen, hareketli, kokusuz bir sıvıdır. 20 °C'de 4,25 g/ cm3 yoğunluğu ile Clerici solüsyonu bilinen en ağır sulu solüsyonlardan biridir. 20. yüzyılda flotasyon yöntemiyle minerallerin yoğunluğunu ölçmek için kullanılmış , ancak çözeltinin yüksek toksisitesi ve aşındırıcılığı nedeniyle kullanımı durdurulmuştur.
Talyum iyodür , genellikle diğer metallerin bir veya iki halojenürüyle birlikte, metal halojenür lambalarda katkı maddesi olarak sıklıkla kullanılır . Lamba sıcaklığının ve renk geriveriminin optimizasyonuna izin verir ve spektral çıkışı su altı aydınlatması için yararlı olan yeşil bölgeye kaydırır.
toksisite
Tehlikeler | |
---|---|
GHS etiketlemesi : | |
Tehlike | |
H300 , H330 , H373 , H413 | |
P260 , P264 , P284 , P301 , P310 | |
NFPA 704 (ateş elması) |
Talyum ve bileşikleri son derece zehirlidir ve kaydedilen çok sayıda ölümcül talyum zehirlenmesi vakası vardır. Mesleki Güvenlik ve Sağlık İdaresi (OSHA) , işyerinde talyum maruziyeti için yasal sınırı ( izin verilen maruz kalma sınırı ) , sekiz saatlik bir iş günü boyunca 0,1 mg/m 2 cilt maruziyeti olarak belirlemiştir . Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü ( NIOSH) ayrıca sekiz saatlik bir iş günü boyunca 0,1 mg/m 2 cilt maruziyeti olarak önerilen bir maruz kalma limiti (REL) belirlemiştir. 15 mg/m 2 seviyelerinde talyum yaşam ve sağlık için anında tehlikelidir .
Cilt ile teması tehlikelidir ve bu metali eritirken yeterli havalandırma gereklidir. Talyum(I) bileşikleri, suda yüksek bir çözünürlüğe sahiptir ve deri yoluyla kolayca emilir ve kutanöz emilim, izin verilen maruz kalma sınırında (PEL) inhalasyon yoluyla alınan emilen dozu aşabileceğinden , bu maruz kalma yolundan kaçınmak için özen gösterilmelidir . Soluma yoluyla maruz kalma , sekiz saatlik zaman ağırlıklı ortalamada (haftada 40 saat) güvenli bir şekilde 0,1 mg/ m2'yi aşamaz . Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri ( CDC), "Talyum kanserojen olarak sınıflandırılamaz ve kanserojen olduğundan şüphelenilmez. Talyuma kronik veya tekrar tekrar maruz kalmanın üreme toksisitesi veya gelişimsel toksisite riskini artırıp artırmadığı bilinmemektedir. • Soluma yoluyla talyuma kronik yüksek düzeyde maruz kalmanın, parmaklarda ve ayak parmaklarında uyuşma gibi sinir sistemi etkilerine neden olduğu bildirilmiştir." Uzun bir süre talyum bileşikleri, fare zehiri olarak kolayca bulunabiliyordu. Bu gerçek ve suda çözünür olması ve neredeyse tatsız olması, kaza veya suç niyetinden kaynaklanan sık sarhoşluğa yol açmıştır.
Talyumu (hem radyoaktif hem de kararlı) insanlardan uzaklaştırmanın ana yöntemlerinden biri , talyumu emen bir malzeme olan Prusya mavisi kullanmaktır . Günde 20 grama kadar Prusya mavisi hastaya ağız yoluyla verilir ve sindirim sisteminden geçerek dışkısıyla dışarı çıkar. Talyumu kan serumundan uzaklaştırmak için hemodiyaliz ve hemoperfüzyon da kullanılır. Tedavinin sonraki aşamalarında talyumu dokulardan mobilize etmek için ek potasyum kullanılır.
Amerika Birleşik Devletleri Çevre Koruma Ajansı'na (EPA) göre , yapay olarak yapılmış talyum kirliliği kaynakları arasında çimento fabrikalarının , kömür yakan elektrik santrallerinin ve metal kanalizasyonların gaz emisyonları yer alır. Sudaki yüksek talyum konsantrasyonlarının ana kaynağı, talyumun cevher işleme operasyonlarından sızmasıdır.
Ayrıca bakınız
alıntılar
Genel kaynakça
- Greenwood, Norman N .; Earnshaw, Alan (1997). Elementlerin Kimyası (2. baskı). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
Dış bağlantılar
- Periyodik Videolar Tablosunda Talyum ( Nottingham Üniversitesi)
- Toksisite, talyum
- NLM tehlikeli maddeler veri bankası – Talyum, elemental
- ATSDR – ToxFAQ'lar
- CDC – NIOSH Kimyasal Tehlikelere Yönelik Cep Rehberi