Kémiai elem · adatlap

81Tl

Tallium

A tallium 81 rendszámú kémiai elem (Tl), a 6. periódus 13. csoportjában, a p-mezőben található. Szobahőmérsékleten a referencia szerinti halmazállapot: szilárd. Elektronkonfigurációja: [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1.

Rendszám81

Standard atomtömeg[204.382, 204.385]

Csoport13

Periódus6

Mezőp

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

Elektronszerkezet

Mi határozza meg a kémiai viselkedését

A 13. csoport atomjainak három vegyértékelektronjuk van a külső s- és p-alhéjon. A csoportban lefelé haladva az atom méretének és a fémes jellegnek a növekedésével változik a kovalens kötés és a pozitív oxidációs állapotok közötti egyensúly.

A tallium kémiája ezért legjobban a közvetlenül fölötte és alatta álló elemekkel összehasonlítva érthető meg; a 13. csoport nem tekinthető kémiailag teljesen egységesnek.

Kémiai formák

Vegyületek, ionok és anyagok

A 13. csoport kémiájában oxidok, halogenidek, valamint pozitív oxidációs állapotú kovalens vagy ionos vegyületek fordulnak elő. A könnyebb elemek inkább kovalens jellegűek, míg a nehezebbek egyre fémesebbé válnak.

Fizikai viselkedés

Halmazállapot és fázisátalakulások

A referencia szerinti halmazállapot szobahőmérsékleten szilárd. A megadott sűrűség 11.85 g/cm³. Az olvadáspont 577 K (303.9 °C). A forráspont 1 746 K (1 473 °C). A nyomás, a tisztaság és a kristályszerkezet módosíthatja a mért fizikai tulajdonságokat.

Előfordulás és felhasználás

A tallium előfordulása és felhasználása

A gyakorlatban a tallium többek között a következő területeken jelenik meg: Elektronika, Optika és Tudományos kutatás.

A gyakorlatban

Konkrét felhasználási példák

Elektronika

A tallium olyan elektronikai alkatrészekben vagy anyagokban használható, ahol fontos a vezetőképesség, a félvezető viselkedés, az optikai válasz vagy a kémiai stabilitás.

Optika

A tallium jellegzetes fényelnyelési, fénykibocsátási vagy törési tulajdonságai miatt optikai anyagokban, bevonatokban vagy eszközökben használható.

Tudományos kutatás

A tallium előállítása, izolálása vagy mérése elsősorban atomi, magfizikai és periódusos törvényszerűségek vizsgálatát szolgálja, nem tömeges kereskedelmi felhasználást.

Helye a periódusos rendszerben

Mit mutatnak a szomszédos elemek

A tallium a 6. periódus 13. csoportjában található. A bemutatott környezetben higany és ólom között helyezkedik el ugyanabban a periódusban; indium fölötte, nihónium pedig alatta található ugyanabban a csoportban. Ezek a helyzetek lehetővé teszik az atomméret, az ionizációs energia és a kötési viselkedés összehasonlítását a közeli elemekkel.

Referenciaadatok

Fizikai és atomi tulajdonságok

Besorolásposzttranzíciós fém

Halmazállapot szobahőmérsékletenszilárd

Elektronhéjak2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 3

Sűrűség11.85 g/cm³

Olvadáspont577 K (303.9 °C)

Forráspont1 746 K (1 473 °C)

Pauling-féle elektronegativitás1.62

Első ionizációs energia589.4 kJ/mol

Elektronaffinitás36.4 kJ/mol

Az értékek az elemre, illetve ahol értelmezhető, a semleges atomra vonatkoznak. A fizikai adatok függhetnek az allotróp módosulattól, a nyomástól és a mérési körülményektől.

Történet

Felfedezés és azonosítás

A tallium felfedezését William Crookes nevéhez kötik. Az elem felismerése, tiszta mintájának izolálása és modern rendszámának meghatározása nem feltétlenül ugyanabban az időpontban történt.

Izotópok és atomtömeg

Hogyan befolyásolja az izotópösszetétel az értékeket

A standard atomtömeg a következő intervallummal adható meg: [204.382, 204.385]. A természetes minták izotóparányai kissé eltérhetnek, ezért egyetlen univerzális tizedes érték elfedné az anyagok közötti valós különbségeket.

A tallium legalább egy stabil izotóppal rendelkezik. Az izotópok protonszáma azonos, ezért ugyanahhoz az elemhez tartoznak, neutronszámuk és atomtömegük azonban különbözik.

Biztonság

Kezelés és expozíció

A talliumvegyületek erősen mérgezők, ezért szigorú laboratóriumi és ipari ellenőrzést igényelnek.