Jaksollinen järjestelmä›Alkuaineet›Tallium

Alkuaine · viitesivu

81Tl

Tallium

Tallium on järjestysluvun 81 alkuaine (Tl). Se sijaitsee jaksossa 6, ryhmässä 13 ja p-lohkossa. Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kiinteä. Elektronikonfiguraatio on [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1.

Järjestysluku81

Standardiatomipaino[204.382, 204.385]

Ryhmä13

Jakso6

Lohkop

Elektronikonfiguraatio[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1

Elektronirakenne

Mikä ohjaa kemiallista käyttäytymistä

Ryhmän 13 alkuaineilla on kolme valenssielektronia uloimmilla s- ja p-alakuorilla. Kovalenttisen sidoksen ja positiivisten hapetuslukujen merkitys muuttuu metalliluonteen kasvaessa alaspäin.

Tämän atomin elektronikonfiguraatio on [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1. Valenssielektronien määrä ja energia määräävät, miten atomi sitoutuu ja millaisia ionisia tai kovalenttisia rakenteita se voi muodostaa.

Kemialliset muodot

Yhdisteet, ionit ja materiaalit

Tallium esiintyy sekä alkuaineena että kemiallisissa yhdisteissä. Tärkeimmät ionit, hapetusluvut ja materiaalimuodot riippuvat elektronirakenteesta ja sidospartnereista.

Fysikaalinen käyttäytyminen

Olomuoto ja faasimuutokset

Huoneenlämmössä vertailuolomuoto on kiinteä. Ilmoitettu tiheys on 11.85 g/cm³. Sulamispiste on 577 K (303.9 °C). Kiehumispiste on 1 746 K (1 473 °C). Paine, puhtaus ja kiderakenne voivat vaikuttaa mitattuihin fysikaalisiin ominaisuuksiin.

Esiintyminen ja käyttö

Missä alkuainetta esiintyy ja käytetään

Käytännössä tallium liittyy erityisesti seuraaviin yhteyksiin: elektroniikka, optiikka ja tieteellinen tutkimus.

Käytännössä

Konkreettisia käyttökohteita

Elektroniikka

Tallium-alkuainetta käytetään elektroniikassa silloin, kun sen sähkönjohtavuus, puolijohdeominaisuudet, optinen vaste tai kemiallinen vakaus on hyödyllinen.

Optiikka

Yksi käytännön yhteys on optiikka. Alkuaineen tarkka rooli riippuu käytetystä kemiallisesta muodosta, seoksesta, materiaalista tai isotoopista.

Tieteellinen tutkimus

Tallium-alkuainetta tutkitaan atomirakenteen, ydinominaisuuksien ja jaksollisten trendien testaamiseksi. Käyttö on tutkimuspainotteista eikä perustu suuriin materiaalimääriin.

Paikka jaksollisessa järjestelmässä

Mitä naapurialkuaineet kertovat

Tallium sijaitsee jaksossa 6 ja ryhmässä 13. Todelliset naapurialkuaineet auttavat vertaamaan atomikokoa, ionisaatioenergiaa, elektronirakennetta ja sidostapoja jaksollisen järjestelmän sisällä. Tässä lähialueessa näkyvät esimerkiksi Kadmium, Indium, Tina, Elohopea.

Viitearvot

Fysikaaliset ja atomitason ominaisuudet

Luokitusjälkisiirtymämetalli

Olomuoto huoneenlämmössäkiinteä

Elektronikuoret2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 3

Tiheys11.85 g/cm³

Sulamispiste577 K (303.9 °C)

Kiehumispiste1 746 K (1 473 °C)

Paulingin elektronegatiivisuus1.62

Ensimmäinen ionisaatioenergia589.4 kJ/mol

Elektroniaffiniteetti36.4 kJ/mol

Arvot kuvaavat alkuainetta tai neutraalia atomia silloin, kun se on tarkoituksenmukaista. Fysikaaliset arvot voivat riippua allotroopista, paineesta ja mittausolosuhteista.

Historia

Löytäminen ja tunnistaminen

Tämän alkuaineen löytäminen yhdistetään henkilöön tai ryhmään William Crookes. Uuden alkuaineen tunnistaminen, puhtaan näytteen eristäminen ja myöhempi järjestyslukuun 81 perustuva luokittelu eivät aina tapahtuneet samanaikaisesti.

Isotoopit ja atomipaino

Miten isotooppikoostumus vaikuttaa lukuihin

Standardiatomipaino ilmoitetaan välinä [204.382, 204.385]. Luonnollisten näytteiden isotooppisuhteet voivat vaihdella hieman, joten yksi desimaaliluku peittäisi todellisen vaihtelun.

Tällä alkuaineella on vähintään yksi pysyvä isotooppi. Isotoopeilla on sama protonien määrä mutta eri neutronien määrä, joten ne ovat sama alkuaine mutta niiden atomimassat eroavat.

Turvallisuus

Käsittely ja altistuminen

Turvallisuus riippuu kemiallisesta muodosta, annoksesta ja altistusreitistä. Puhdas alkuaine, ionit ja yhdisteet voivat vaikuttaa elimistöön ja ympäristöön hyvin eri tavoin, joten käytettävän aineen omat turvallisuustiedot on tarkistettava.