Χημικό στοιχείο · σελίδα αναφοράς
81Tl

Θάλιο

Το στοιχείο «Θάλιο» έχει ατομικό αριθμό 81 και σύμβολο Tl. Βρίσκεται στην περίοδο 6, στην ομάδα 13 και στον τομέα p. Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η ηλεκτρονιακή του διαμόρφωση είναι [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1.

Ατομικός αριθμός81
Σχετική ατομική μάζα[204.382, 204.385]
Ομάδα13
Περίοδος6
Τομέαςp
Ηλεκτρονιακή διαμόρφωση[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
Ηλεκτρονιακή δομή

Τι καθορίζει τη χημεία του

Το στοιχείο «Θάλιο» ανήκει στην ομάδα 13, της οποίας τα άτομα έχουν τρία ηλεκτρόνια σθένους στις εξωτερικές υποστιβάδες s και p. Η ισορροπία ανάμεσα στους ομοιοπολικούς δεσμούς και στις θετικές βαθμίδες οξείδωσης μεταβάλλεται καθώς αυξάνονται το ατομικό μέγεθος και ο μεταλλικός χαρακτήρας.

Η ηλεκτρονιακή διαμόρφωση [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1 βοηθά να εξηγηθεί γιατί η +3 είναι σημαντική βαθμίδα οξείδωσης στην ομάδα, ενώ στα βαρύτερα μέλη μπορεί να αυξάνει η σταθερότητα χαμηλότερων βαθμίδων λόγω του αδρανούς ζεύγους.

Χημικές μορφές

Ενώσεις, ιόντα και υλικά

Στη χημεία του στοιχείου «Θάλιο» συναντώνται οξείδια, αλογονίδια και ομοιοπολικές ή ιοντικές ενώσεις σε θετικές βαθμίδες οξείδωσης. Τα ελαφρύτερα μέλη της ομάδας εμφανίζουν περισσότερο ομοιοπολικό χαρακτήρα, ενώ τα βαρύτερα γίνονται προοδευτικά πιο μεταλλικά.

Φυσική συμπεριφορά

Κατάσταση και αλλαγές φάσης

Σε θερμοκρασία δωματίου η κατάσταση αναφοράς είναι στερεό. Η αναφερόμενη πυκνότητα είναι 11.85 g/cm³. Το σημείο τήξης είναι 577 K (303.9 °C). Το σημείο βρασμού είναι 1 746 K (1 473 °C). Η πίεση, η καθαρότητα και η κρυσταλλική δομή μπορούν να μεταβάλουν τις μετρούμενες φυσικές τιμές.

Παρουσία και εφαρμογές

Παρουσία και χρήσεις: Θάλιο

Στη Γη, το στοιχείο «Θάλιο» απαντά σε ορυκτά, ενώσεις ή στοιχειακή μορφή ανάλογα με τη χημική του δραστικότητα και το γεωχημικό περιβάλλον. Στην πράξη, σημαντικές εφαρμογές που παρουσιάζονται εδώ είναι Ηλεκτρονική, Οπτική και Επιστημονική έρευνα.

Στην πράξη

Παραδείγματα πραγματικών χρήσεων

Ηλεκτρονική

Το στοιχείο «Θάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Ηλεκτρονική», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Οπτική

Το στοιχείο «Θάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Οπτική», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Επιστημονική έρευνα

Το στοιχείο «Θάλιο» χρησιμοποιείται σε εφαρμογές που σχετίζονται με «Επιστημονική έρευνα», όταν οι φυσικές ή χημικές ιδιότητές του προσφέρουν το κατάλληλο πλεονέκτημα.

Θέση στον περιοδικό πίνακα

Τι δείχνουν τα γειτονικά στοιχεία

Το στοιχείο «Θάλιο» βρίσκεται στην περίοδο 6 και στην ομάδα 13. Η σύγκριση με τα πραγματικά γειτονικά στοιχεία του πίνακα βοηθά να εξεταστούν τάσεις όπως το ατομικό μέγεθος, η ενέργεια ιοντισμού, η ηλεκτραρνητικότητα και ο χαρακτήρας των χημικών δεσμών.

Δεδομένα αναφοράς

Φυσικές και ατομικές ιδιότητες

Κατηγορίαμέταλλο μετά τη ζώνη μετάπτωσης
Κατάσταση σε θερμοκρασία δωματίουΣτερεό
Ηλεκτρονιακές στιβάδες2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 3
Πυκνότητα11.85 g/cm³
Σημείο τήξης577 K (303.9 °C)
Σημείο βρασμού1 746 K (1 473 °C)
Ηλεκτραρνητικότητα Pauling1.62
Πρώτη ενέργεια ιοντισμού589.4 kJ/mol
Ηλεκτρονική συγγένεια36.4 kJ/mol

Οι τιμές αφορούν το στοιχείο ή το ουδέτερο άτομο, όπου αυτό εφαρμόζεται. Τα φυσικά δεδομένα μπορεί να εξαρτώνται από το αλλότροπο, την πίεση και τις συνθήκες μέτρησης.

Ιστορία

Ανακάλυψη και ταυτοποίηση

Η ανακάλυψη του στοιχείου «Θάλιο» συνδέεται με William Crookes. Η αναγνώριση του στοιχείου, η απομόνωση καθαρού δείγματος και η απόδοση του σύγχρονου ατομικού αριθμού δεν συνέβησαν απαραίτητα την ίδια στιγμή.

Ισότοπα και ατομική μάζα

Πώς η ισοτοπική σύσταση αλλάζει τις τιμές

Η σχετική ατομική μάζα δίνεται ως διάστημα [204.382, 204.385]. Τα φυσικά δείγματα μπορεί να διαφέρουν λίγο στις αναλογίες των ισοτόπων, οπότε μία μοναδική δεκαδική τιμή θα έκρυβε αυτή την πραγματική μεταβολή.

Το στοιχείο «Θάλιο» έχει τουλάχιστον ένα σταθερό ισότοπο. Τα ισότοπα έχουν τον ίδιο αριθμό πρωτονίων, άρα την ίδια στοιχειακή ταυτότητα, αλλά διαφορετικό αριθμό νετρονίων και διαφορετικές ατομικές μάζες.

Ασφάλεια

Χειρισμός και έκθεση

Οι κίνδυνοι που σχετίζονται με το στοιχείο «Θάλιο» εξαρτώνται από τη χημική μορφή, τη δόση και την οδό έκθεσης. Το καθαρό στοιχείο, τα ιόντα και οι ενώσεις του μπορεί να έχουν πολύ διαφορετικές βιολογικές και περιβαλλοντικές επιδράσεις, γι’ αυτό πρέπει να χρησιμοποιούνται τα δεδομένα ασφαλείας της συγκεκριμένης ουσίας.