Talliy - D. I. Mendeleyev kimyoviy elementlar davriy tizimining oltinchi davri uchinchi guruhining asosiy kichik guruhi elementi, atom raqami 81. Tl belgisi bilan belgilanadi (lat. Talyum). Og'ir metallar guruhiga kiradi. Oddiy talliy moddasi yumshoq metalldir oq rang mavimsi rang bilan.

Ismning kelib chiqishi va tarixi

Talliy spektral usulda 1861 yilda Uilyam Kruks tomonidan Xarz shahridagi sulfat kislota zavodining qo'rg'oshin kameralari shlamida topilgan. Sof talliy metallni 1862 yilda Kruks va frantsuz kimyogari Klod-Avgust Lami mustaqil ravishda olishgan.

1861 yil mart oyida ingliz olimi Uilyam Kruks sulfat kislota zavodlaridan birida ushlangan changni tekshirdi. Crookes, bu changda selen va tellur - oltingugurt analoglari bo'lishi kerak deb hisoblardi. U selenni topdi, ammo an'anaviy kimyoviy usullar bilan tellurni aniqlay olmadi. Keyin Crookes o'sha vaqt uchun yangi va juda sezgir spektral tahlil usulidan foydalanishga qaror qildi. Spektrda u kutilmaganda ochiq yashil rangning yangi chizig'ini topdi, uni ma'lum elementlarning hech biriga bog'lab bo'lmaydi. Bu yorqin chiziq yangi elementning birinchi "yangiligi" edi. Unga rahmat, u kashf qilindi va uning tufayli u lotincha tallus - "gullaydigan novda" deb nomlandi. Yosh barglar rangining spektral chizig'i " qo'ng'iroq kartasi» talliy.

Tabiatda talliyni topish

Crookes kashf etilganidan beri 30 yildan ortiq vaqt o'tdi va talliy hali ham eng kam o'rganilgan elementlardan biri edi. U tabiatda qidirildi va topildi, lekin, qoida tariqasida, minimal konsentratsiyalarda. Faqat 1896 yilda rus olimi I.A. Antipov Sileziyalik markazitda talliyning ko'payishini aniqladi.

Talliy iz element hisoblanadi. Rux, mis va temirning cho'chqalari va piritlarida, kaliy tuzlari va slyudalarda mavjud. Talliy og'ir metaldir. Faqat yettita talliy minerali ma'lum (masalan, krooksit (Cu, Tl, Ag) 2 Se, lorandit TlAsS 2, vrbayt Tl 4 Hg 3 Sb 2 As 8 S 20, gutchinsonit (Pb, Tl) S Ag 2 S 5As 2 S. 5, avitsennit Tl 2 O 3 va boshqalar), ularning barchasi juda kam uchraydi. Talliyning asosiy qismi sulfidlar va birinchi navbatda temir disulfidlari bilan bog'liq. Piritda u tahlil qilingan namunalarning 25 foizida topilgan. Uning temir disulfidlaridagi miqdori ko'pincha 0,1 - 0,2%, ba'zan esa 0,5% ga etadi. Galenada talliy miqdori 0,003 dan 0,1% gacha va kamdan-kam hollarda ko'proq bo'ladi. Talliyning disulfidlar va galenalarda yuqori konsentratsiyasi ohaktoshlardagi past haroratli qo'rg'oshin-rux konlari uchun xarakterlidir. Ba'zi sulfo tuzlarida talliyning 0,5% ga etishi qayd etilgan. Kam miqdordagi talliy boshqa ko'plab sulfidlarda, masalan, mis pirit konlarining sfalerit va xalkopiritlarida uchraydi. Uning miqdori 25 dan 50 g / t gacha.

Ammo Yerdagi talliy minerallarining birorta ham koni sanoatni qiziqtirmaydi. Bu element turli moddalar va rudalarni qayta ishlash jarayonida - qo'shimcha mahsulot sifatida olinadi.

Talliy K, Rb, Cs, shuningdek, Pb, Ag, Cu, Bi bilan eng katta geokimyoviy o'xshashlikka ega. Talliy biosferada osongina ko'chib o'tadi. Kimdan tabiiy suvlar koʻmir, gil, marganets gidroksidlari bilan soʻriladi, suv bugʻlanganda toʻplanadi (masalan, Sivash koʻlida 5·10 -8 g/l gacha). Kaliy minerallari (slyuda, dala shpatlari), sulfid rudalari: galen, sfalerit, markezit (0,5% gacha), kinobarda mavjud. Nopoklik sifatida u marganets va temirning tabiiy oksidlarida mavjud.

Talliy o'simlik va hayvon organizmlarida uchraydi. U tamaki, hindibo ildizlari, ismaloq, olxa daraxti, uzum, lavlagi va boshqa o'simliklarda uchraydi. Hayvonlardan meduzalar, anemonlar, dengiz yulduzlari va dengizlarning boshqa aholisi eng ko'p talliyni o'z ichiga oladi. Ba'zi o'simliklar hayotiy faoliyati davomida talliyni to'playdi. Talliy tuproqda o'stirilgan lavlagida topilgan, unda elementni eng nozik tahlil usullari bilan aniqlab bo'lmaydi.

Talliy olish

Tijoriy toza talliy tutun changlari tarkibidagi boshqa elementlardan (Ni, Zn, Cd, In, Ge, Pb, As, Se, Te) iliq suyultirilgan kislotada eritib, so'ngra erimaydigan qo'rg'oshin sulfatni cho'ktirish va HCl qo'shish orqali tozalanadi. talliy xlorid (TlCl) cho'kmasini hosil qiladi. Keyinchalik tozalash platina simidan foydalangan holda suyultirilgan sulfat kislotada talliy sulfatni elektroliz qilish, so'ngra 350-400 ° S da vodorod atmosferasida ajralib chiqqan talliyni eritish orqali erishiladi.

Talliyning kashfiyotchisi uni sulfat kislota zavodining uchuvchi changida topdi. Endi talliy, aslida, mo'rida topilganligi tabiiy ko'rinadi - axir, rudalarni eritish haroratida talliy birikmalari uchuvchan bo'lib qoladi. Baca ichiga puflangan changda ular, qoida tariqasida, oksid va sulfat shaklida kondensatsiyalanadi. Aralashdan talliyni olish uchun (va chang ko'p moddalar aralashmasidir), ko'pchilik monovalent talliy birikmalarining yaxshi eruvchanligi yordam beradi. Ular kislotali changdan olinadi issiq suv. Ko'tarilgan eruvchanlik talliyni ko'plab aralashmalardan muvaffaqiyatli tozalashga yordam beradi. Shundan so'ng talliy metall olinadi. Metall talliyni olish usuli uning qaysi birikmalari oldingi ishlab chiqarish bosqichining yakuniy mahsuloti bo'lganiga bog'liq. Agar talliy karbonat, sulfat yoki perxlorat olingan bo'lsa, u holda ulardan elektroliz yo'li bilan 81-sonli element olinadi; agar xlorid yoki oksalat olingan bo'lsa, u holda odatiy tiklanishga murojaat qiling. Texnologik jihatdan eng ilg'or suvda eruvchan talliy sulfat Tl 2 SO 4. Uning o'zi elektrolit bo'lib xizmat qiladi, uning elektrolizi paytida gubkasimon talliy alyuminiy katodlariga yotqiziladi. Keyin bu shimgich bosiladi, eritiladi va qolipga quyiladi. Shuni esda tutish kerakki, talliy har doim o'tishda olinadi: qo'rg'oshin, sink, kadmiy va boshqa elementlar bilan birga.

Talliyning fizik va kimyoviy xossalari

Bir tomondan, talliy gidroksidi metallarga o'xshaydi. Va shu bilan birga, u kumushga, biroz qo'rg'oshin va qalayga o'xshaydi. O'zingiz uchun hukm qiling: kaliy va natriy kabi, talliy odatda 1+ valentligini namoyon qiladi, bir valentli talliy gidroksid TlOH kuchli asos bo'lib, suvda yaxshi eriydi. Ishqoriy metallar singari, talliy ham poliiodidlar, polisulfidlar va alkogolatlar hosil qiladi. Ammo xlorid, bromid va bir valentli talliy yodidning suvda zaif eruvchanligi bu elementni kumush bilan bog'laydi. Va tomonidan ko'rinish, zichlik, qattiqlik, erish nuqtasi - butun majmua bo'ylab jismoniy xususiyatlar- talliy qo'rg'oshinga juda o'xshaydi.

Va shu bilan birga, u davriy tizimning III guruhida, galliy va indiy bilan bir kichik guruhda o'rin egallaydi va bu kichik guruh elementlarining xususiyatlari tabiiy ravishda o'zgaradi.

Talliy 1+ valentlikdan tashqari 34- valentlikni ham namoyon qilishi mumkin, bu III guruh elementi uchun tabiiydir. Qoidaga ko'ra, uch valentli talliy tuzlari o'xshash bir valentli talliy tuzlariga qaraganda qiyinroq eriydi. Aytgancha, ikkinchisi yaxshiroq o'rganilgan va amaliy ahamiyatga ega.

Ammo ikkala talliyni ham o'z ichiga olgan birikmalar mavjud. Masalan, mono va uch valentli talliy galogenidlari bir-biri bilan reaksiyaga kirisha oladi. Va keyin qiziq murakkab birikmalar mavjud, xususan, Tl 1+ -. Unda bir valentli talliy kation vazifasini bajaradi, uch valentli esa kompleks anion tarkibiga kiradi.

Talliy ko'k rangli oq metalldir. Uchta modifikatsiyada mavjud.

Olti burchakli panjara bilan past haroratli modifikatsiya Tl II, a=0,34566 nm, c=0,55248 nm. 234 ° C dan yuqori, Tl I ning yuqori haroratli modifikatsiyasi mavjud bo'lib, a-Fe tipidagi hajmli markazlashtirilgan kubik panjara, a=0,3882 nm. 3,67 GPa va 25 °C da - kubik yuz markazlashtirilgan panjara bilan Tl III modifikatsiyasi, a=0,4778 nm.

Talliy diamagnitdir. 2,39 K haroratda u o'ta o'tkazuvchanlik holatiga o'tadi.

Talliyning inson organizmiga ta'siri

Talliy juda zaharli zahar bo'lib, u bilan zaharlanish ko'pincha o'lim bilan yakunlanadi. Talliy va uning birikmalari olinganda va amalda qo'llanilganda zaharlanish mumkin. Talliy organizmga nafas olish tizimi, buzilmagan teri va ovqat hazm qilish tizimi orqali kiradi. Uzoq vaqt davomida tanadan chiqariladi. O'tkir, subakut va surunkali zaharlanishlar o'xshash klinik ko'rinishga ega bo'lib, alomatlarning zo'ravonligi va tezligida farqlanadi. O'tkir holatlarda 1-2 kundan keyin oshqozon-ichak trakti (ko'ngil aynishi, qusish, qorin og'rig'i, diareya, ich qotishi) va nafas olish yo'llarining shikastlanish belgilari paydo bo'ladi. 2-3 haftadan so'ng soch to'kilishi, beriberi (tilning shilliq qavatining silliqlashishi, og'iz burchaklaridagi yoriqlar va boshqalar) kuzatiladi. Og'ir holatlarda polinevrit, ruhiy kasalliklar, ko'rishning buzilishi va boshqalar rivojlanishi mumkin.

Talliy sulfat uchun odamlar uchun o'ldiradigan og'iz dozasi taxminan 1 g. 8 mg / kg dozalari, shuningdek, 10-15 mg / kg o'limga olib kelgan holatlar ma'lum. Zaharlanish bir necha hafta (2-3) hafta davom etadi va zaharni qabul qilgandan keyin 3-4 kundan keyin xayoliy farovonlik paydo bo'ladi.

Talliy uchun suvda ruxsat etilgan maksimal konsentratsiya faqat 0,0001 mg / m3 ni tashkil qiladi. atmosfera havosi- 0,004 mg/m3.

Talliy ham atrof-muhit uchun katta xavf tug'diradi, chunki muhrlangan idishdan chiqarilganda ochiq havoda tezda oksidlanadi.

Talliyni qo'llash

1920 yilda Germaniyada kemiruvchilarga qarshi patentlangan zahar olindi, uning tarkibiga talliy sulfat Tl 2 SO 4 kiradi. Ushbu ta'msiz va hidsiz modda ba'zan bugungi kunda insektitsidlar va zootsidlar tarkibiga kiradi.

Undan birinchi fotoelementlar yaratilgan bo'lib, ularning ish muhiti aynan shu modda edi. Ular infraqizil nurlarga ayniqsa sezgir.

Ushbu metalning boshqa birikmalari, xususan, monovalent talliy bromid va yodidning aralash kristallari infraqizil nurlarni yaxshi o'tkazadi. Bunday kristallar birinchi marta Ikkinchi Jahon urushi paytida olingan. Ular 470 ° C haroratda platina tigellarda o'stirildi va infraqizil signalizatsiya qurilmalarida, shuningdek, urushda snayperlarni aniqlash uchun ishlatilgan.

Talliy tuzlari, xususan, ringwormdagi sochlarni olib tashlash uchun ishlatiladi - tegishli dozalarda talliy tuzlari vaqtincha kallikka olib keladi. Ushbu metalning tibbiyotda keng qo'llanilishiga ushbu tuzlarning terapevtik va toksik dozalari o'rtasidagi farqning kichikligi to'sqinlik qiladi. Talliy va uning tuzlarining zaharliligi ularni ehtiyotkorlik bilan va ehtiyotkorlik bilan ishlatishni talab qiladi.

Metall talliy ba'zi qotishmalarning bir qismi bo'lib, ularga kislotaga chidamlilik, kuch va aşınma qarshiligini beradi. Ko'pincha talliy qotishmalarga tegishli qo'rg'oshin asosida kiritiladi. Rulman qotishmasi - 72% Pb, 15% Sb, 5% Sn va 8% Tl eng yaxshi qalay qotishmalaridan ustundir. 70% Pb, 20% Sn va 10% Tl qotishmasi nitrat va xlorid kislotalarga chidamli.

Talliyning simob bilan qotishmasi bir oz farq qiladi - 81-sonli elementning taxminan 8,5% ni o'z ichiga olgan tallium amalgam. Oddiy sharoitlarda u suyuq va sof simobdan farqli o'laroq, ichida qoladi suyuqlik holati-60 ° C gacha bo'lgan haroratlarda. Qotishma Uzoq Shimolda ishlaydigan suyuq muhrlar, kalitlar, termometrlarda, past haroratli tajribalarda qo'llaniladi.

Kimyo sanoatida metall talliy, uning ayrim birikmalari kabi, katalizator sifatida, xususan, nitrobenzolni vodorod bilan qaytarishda ishlatiladi.

Talliyning radioizotoplari ham ishsiz qolmadi. Talyum-204 (yarimparchalanish davri 3,56 yil) sof beta-emitterdir. Tallium-204 sanoat jarayonlarini kuzatish va tadqiq qilish uchun ko'plab qurilmalarda beta nurlanish manbai sifatida ishlatiladi. Bunday qurilmalar yordamida, masalan, harakatlanuvchi mato yoki qog'ozning qalinligi avtomatik ravishda o'lchanadi: material qatlamidan o'tadigan beta-nurlari zaiflasha yoki kuchayishi bilanoq (bu materialning qalinligi oshganligini anglatadi) yoki mos ravishda kamayadi), avtomatik qurilma kerakli buyruqni beradi va "status-kvo" ni, ya'ni optimal texnologik rejimni tiklaydi. Qo'lda radioaktiv talliy bo'lgan boshqa qurilmalar to'qimachilik, qog'oz va kino sanoatining ishlab chiqarish korxonalarida yuzaga keladigan zararli statik zaryadni olib tashlaydi.

Talliyning izotoplari

Element ikkita barqaror va 19 ga ega radioaktiv izotoplar(bilan massa raqamlari 189 dan 210 gacha). Oxirgi, 1972 yilda Dubnadagi Birlashgan Yadro tadqiqotlari institutining Yadro muammolari laboratoriyasida ushbu elementning eng engil izotopi talliy-189 ni oldi. U qo'rg'oshin diftorid nishonini 660 MeV energiyaga ega tezlashtirilgan protonlar bilan nurlantirish, so'ngra mahsulotlarni ajratish yo'li bilan olingan. yadro reaksiyalari massa ajratgichda. Talliyning eng engil izotopining yarimparchalanish davri eng og'ir izotop bilan taxminan bir xil bo'lib chiqdi, u 1,4 ± 0,4 minut (210 Tl uchun - 1,32 minut).

Talliy zahiralari va ishlab chiqarilishi

Rux resurslari bilan bog'liq jahon talliy resurslari taxminan 17 ming tonnani tashkil qiladi; ularning ko'pchiligi Kanada, Evropa va AQShda to'plangan. Yana 630 ming tonnasi jahon ko'mir zahiralari bilan bog'liq. Yer qobig'idagi talliyning o'rtacha miqdori millionga 0,7 qismga baholanadi. AQSh Geologik xizmati rux rudalari tarkibidagi talliyning jahon zahiralari va zaxira bazasini mos ravishda 380 va 650 tonnaga baholaydi, ulardan mos ravishda 32 va 120 tonnasi Qo'shma Shtatlar hissasiga to'g'ri keladi.

2006 yilda dunyoda talliy ishlab chiqarish 2005 yilga nisbatan o'zgarmagan holda 10 tonnaga baholandi. Talliy bir qator mamlakatlarda mis, rux va qo'rg'oshin rudalarini qayta ishlash jarayonida hosil bo'ladigan chang va chiqindilardan qo'shimcha mahsulot sifatida olinadi. AQShda bu metall qazib olingan yoki qayta ishlangan rudalarda mavjudligiga qaramay, 1981 yildan beri olinmaydi.

Rossiya va MDH mamlakatlarida ishlab chiqarish jarayonida talliy qazib oladigan 10 ga yaqin korxona mavjud.

Fiziokimyoviy xossalari. Toksiklik

Talyum alyuminiy guruhiga kiradi. Atom raqami- 81, atom og'irligi - 204,4. Bu kristall, ko'k-oq metalldir. Uning birikmalarida mono va uch valentli shakllarda uchraydi. U havoda oksidlanib, jigarrang-qora oksid plyonkasi bilan qoplanadi. Talliy juda faol element, kislotalarda eriydi. Kamida 18 ta tabiiy talliy birikmalari ma'lum, ular orasida talliy oksidi (T l2 O 3), talliy asetat (CH 3 COOT l), talliy karbonat (T l2 CO 3), talliy xlorid (T l C l), yodid talliy (T) mavjud. l J), talliy sulfat (T l2 SO 4). Suvda erigan tuzlar mazasiz, rangsiz, hidsiz eritmalar hosil qiladi. Eng keng tarqalgan birikma talliy sulfatdir.

Talliy markaziy va periferik asab tizimiga, oshqozon-ichak traktiga, buyraklarga, teriga va uning qo'shimchalariga ta'sir qiluvchi kuchli zaharli moddadir. O'tkir, subakut va surunkali ta'sir qilish uchun xavflidir. Bir valentli talliy hosilalari uch valentlilarga qaraganda zaharliroqdir. Sichqonlar uchun LD-50 talliy sulfat 35 mg/kg, talliy xlorid 24 mg/kg. O'limga olib kelmaydi, ammo jiddiy yon ta'sirga olib keladi asab tizimi, dozalari o'n baravar kam. Odamlar uchun metallning toksikligi kemiruvchilarga qaraganda ancha yuqori.

Manbalar. Ishlab chiqarish. Foydalanish

Metall 1861 yilda Uilyam Kruks tomonidan kashf etilgan. Uning yuqori toksikligi 1863 yilda aniqlangan.

Talliy metall saqlovchi rudalardan, shuningdek, kadmiy, qoʻrgʻoshin va rux ishlab chiqarishda qoʻshimcha mahsulot sifatida qazib olinadi.

Rivojlangan mamlakatlarda talliyni iste'mol qilishning asosiy yo'nalishlari elektronika, fotovoltaik elementlar, lampalar va sintillyatsion hisoblagichlar ishlab chiqarishdir. Talliy, shuningdek, optik linzalar, bo'yoqlar, kimyoviy sintezda katalizator sifatida va sun'iy zargarlik buyumlarini ishlab chiqarishda ishlatiladi.

1920 yilda talliy tuzlari Germaniyada pestitsidlar (hasharotlar va kemiruvchilarga qarshi kurashuvchi vositalar) sifatida qo'llanila boshlandi. Faol moddada 2% talliy sulfat mavjud edi. Moddaning atrof-muhitda saqlanishi va sutemizuvchilar tanasida to'planishi uni ideal kemiruvchiga aylantirdi. Pestitsid sifatida talliy odamlarning zaharlanishiga sabab bo'ldi. 1965 yilda talliydan pestitsid sifatida foydalanish Qo'shma Shtatlarda taqiqlangan edi, ammo u dunyoning boshqa qismlarida bu maqsadda qo'llanilishida davom etmoqda.

Harbiy toksikologiyada talliy mumkin bo'lgan sabotaj agenti sifatida qaraladi (Z. Franke). INFEKTSION ko'pincha metall bilan ifloslangan suv va / yoki oziq-ovqat mahsulotlarini iste'mol qilganda sodir bo'ladi.

Toksikokinetik

O'tkir talliy zaharlanishi, qoida tariqasida, metall tuzlarining katta dozalarini tasodifiy yoki ataylab qabul qilish natijasidir. Metall chang yoki metall bug'lari bilan inhalatsiyaning shikastlanishi, shuningdek teri bilan aloqa qilganda zaharlanish ham mumkin.

Moddaning so'rilishi barcha mumkin bo'lgan usullar bilan amalga oshiriladi: teri, oshqozon-ichak trakti va nafas yo'llarining shilliq pardalari orqali - tez (1 soat ichida) va deyarli to'liq (kemiruvchilarda o'tkazilgan tajribalarda - qo'llaniladigan moddaning 100% gacha) . Tajribasiz odamning qo'lidagi tallium birikmalari o'zi uchun ham, uning atrofidagilar uchun ham katta xavf tug'diradi.

Qonga kirgandan so'ng, element tezda tanaga tarqaladi. Eng katta miqdori buyraklarda to'plangan. Yuqori tarkib tuprik bezlari, yurak mushaklari, jigarda ham aniqlanadi. Yog 'to'qimalarida va miyada kontsentratsiya nisbatan past.

Chiqarishning asosiy yo'llari buyraklar va oshqozon-ichak trakti orqali. Tuprik bezlari talliyni buyraklarga qaraganda 15 marta ko'proq ajratadi. Shu bilan birga, tupurik bilan chiqarilgan modda yana ichakka kiradi va u erda qayta so'riladi. Inson tanasidan yarimparchalanish davri taxminan 30 kun. Siydik va najasda etarlicha yuqori darajada metall topilgan hollarda ham uning qon plazmasidagi kontsentratsiyasi nisbatan past bo'ladi.

Talliy zaharlanishining asosiy ko'rinishlari 1-jadvalda keltirilgan.

Jadval 1. Talliy zaharlanishining asosiy ko'rinishlari

Toksikantning hatto yuqori dozalarining bir martalik dozasi bilan klinika uzoq yashirin davrdan keyin (12-14 soatgacha yoki undan ko'proq) rivojlanadi. Og'iz orqali zaharlanish bilan birinchi alomatlar ko'ngil aynishi, qusish, umumiy zaiflik, uyqusizlik, tuprikning ko'payishi. Keyin, keyingi 2 dan 14 kungacha qorin og'rig'i, ich qotishi, oshqozonda og'irlik hissi paydo bo'ladi. Talliy zaharlanishining boshqa klinik ko'rinishlari ham bir necha hafta davomida sekin rivojlanadi. Talliy bilan zaharlanishning dastlabki belgilaridan biri Vidi simptomidir: o'sib borayotgan sochning bazal qismida 1 mm uzunlikdagi qora shpindel shaklidagi qalinlashuv. Teri lezyonlari eritema, anhidroz, seboreya belgilari, sochlarning yo'qolishi, terining po'stlog'i, tirnoqlarning normal o'sishining buzilishi bilan namoyon bo'ladi.

Nevrologik simptomlar asosan pastki ekstremitalarning nevritlari bilan tavsiflanadi. Paresteziya, ekstremitalarning uyquchanligi, nerv magistrallari bo'ylab og'riq shaklida xarakterli hissiy buzilishlar mavjud. Mastlik qanchalik og'ir bo'lsa, namoyishlar tezroq shakllanadi va aniqroq bo'ladi. 1-3 hafta o'tgach, ataksiya rivojlanadi, oyoq-qo'llarning titrashi, nervlar bo'ylab og'riq kuchayadi. Muskul reflekslari odatda uzoq vaqt davom etadi. Jarayonda kranial nervlar (nistagmus, skatom, oftalmoplegiya) ishtirok etadi. Vagus nervining mag'lubiyati taxikardiya, o'rtacha gipertenziya, ichak parezi bilan birga keladi. Ruhiy buzilishlar depressiya va psixoz bilan namoyon bo'ladi. Qayta tiklash sekin va bir necha oy davom etadi.

Og'ir o'limga olib keladigan intoksikatsiyalarda, qusish, qonli diareya, tashvish, tashvish, deliryum, gallyutsinatsiyalar, konvulsiyalar, koma yashirin davrdan keyin paydo bo'ladi. O'lim bir necha kun ichida yurak faoliyatining tushkunligi, shok, buyrak funktsiyasining buzilishi natijasida rivojlanadi. Otopsiyada quyidagilar aniqlanadi: ichak shilliq qavatining yallig'lanishi, jigar va buyraklarning yog'li degeneratsiyasi, miyokard va miyada shish va qon ketish.

Toksik ta'sir mexanizmi

Talliyning toksik ta'sirining asosi uning to'plangan hujayra tuzilmalariga zarar etkazish qobiliyatidir (sitotoksiklik). Zararli ta'sir mexanizmi yaxshi tushunilmagan. Boshqa metallar singari, modda ham biomolekulalarning xususiyatlarini buzgan holda ko'plab endogen ligandlar bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin. Sistein kabi past molekulyar og'irlikdagi moddalar bilan kimyoviy bog'lanishning shakllanishi muhim ahamiyatga ega. Ushbu o'zaro ta'sir tufayli bel teri hujayralarida, uning qo'shimchalarida to'planadi va ularning shikastlanishiga olib keladi. Biroq, asosiy maqsadli molekulalar strukturaviy oqsillar, fermentlarning katalitik markazlari va biomembranlarning transport tizimlari deb taxmin qilish mumkin.

Talliyning oqsillarga ta'siri makromolekulalar ichida zaryadlarning qayta taqsimlanishiga va natijada ularning uchinchi darajali tuzilishi va biologik faolligining o'zgarishiga olib kelishi mumkin. Talliy mitoxondriyalar, endoplazmatik retikulum, lizosomalar bilan o'zaro ta'sir qiladi va ularning shikastlanishiga olib keladi. Hujayra membranasining tashqi yuzasi birinchi bo'lib metall bilan o'zaro ta'sir qiladi, shuning uchun bu erda, birinchi navbatda, metallning ligandlar bilan mustahkam aloqalari hosil bo'ladi. Ionlar va boshqa biologik faol moddalarning transmembran harakati mexanizmlari buziladi.

Talliyning nerv hujayralari va miotsitlarga toksik ta'siri asosan uning kaliy ioni bilan raqobatiga bog'liq, deb ishoniladi. Toksikant asosan hujayra ichida to'planadi va biologik muhitda K+ o'rnini bosadi. Talliy transmembran ionlarini tashish uchun kaliy bilan raqobatlashishi ko'rsatilgan ("Na-K-ATPase nasosi" blokeri). Ma'lumki, kaliy qo'zg'aluvchan membranalarning dam olish potentsialini shakllantirishda ishtirok etadi va uning depolarizatsiyasidan keyin biomembranning potentsialini tiklash uchun javobgardir, bu harakat potentsialining shakllanishiga asoslanadi (yuqoriga qarang). Qo'zg'aluvchan hujayralardagi kaliyni talliy bilan almashtirish harakat potentsialini hosil qilgandan keyin (va tizimni "boshlang'ich" holatga keltirgandan keyin) hujayra membranalarining repolyarizatsiya jarayonini sekinlashtiradi. Hujayralar qo'zg'atuvchi signalga nisbatan sezgir bo'ladi.

Tibbiy himoya choralari

Maxsus sanitariya-gigiyena choralari:

OVTV ning ifloslanishi uchun suv va oziq-ovqatlarni tekshirishni o'tkazish;

Tasdiqlanmagan manbalardan suv va oziq-ovqatdan foydalanishni taqiqlash.

Maxsus davolash choralari:

Jabrlanganlarni o'z vaqtida aniqlash;

Jabrlanganlarga birinchi (o'z-o'ziga yordam), tibbiygacha va birinchi tibbiy (elementlar) yordam ko'rsatishda hayot, sog'liq va nogironlikka tahdid soladigan sharoitlarni antidotlar va patogenetik va simptomatik davolash vositalaridan foydalanish.

Tibbiy himoya vositalari

Hozirda maxsus tibbiy himoya vositalari mavjud emas. Ular talliyning tanadan chiqarilishini tezlashtiradigan dorilar asosida ishlab chiqilishi mumkin. Hayvonlarda o'tkazilgan tajribalarda kompleks hosil qiluvchi moddalar dietilditiokarbamat (ditiokarb: kuniga 30 mg / kg, og'iz orqali) va difeniltiokarbazon (ditizon: kuniga 20 mg / kg, og'iz orqali) ma'lum faollikka ega edi. Biroq, ba'zi mualliflarning fikriga ko'ra, ushbu dorilarni og'ir o'tkir zaharlanishda kiritish komaning kuchayishi bilan tanadagi talliumning qayta taqsimlanishiga olib keladi. Ko'rinib turibdiki, ditiokarb toksikant bilan lipofil kompleks hosil qiladi, bu metallning markaziy asab tizimiga kirishini osonlashtiradi.

Kaliy va talliy hujayra membranalari orqali faol tashish mexanizmi uchun raqobatchilar bo'lsa-da va kaliy yuqori dozalarda talliyni hujayra ichidagi retseptorlari bilan bog'lanishidan siqib chiqarsa ham, faqat kaliy preparatlarini qo'llash ba'zi hollarda intoksikatsiya belgilarining kuchayishiga olib keladi. tanadagi metallning istalmagan qayta taqsimlanishi natijasi. Shuning uchun ba'zi tadqiqotlar kaliy xloridni faol ko'mir bilan birgalikda ishlatishni tavsiya qiladi. Ushbu mablag'lar majmuasidan foydalanganda yordam sxemasi quyidagicha: KC l - kuniga 4 marta 20 milliekvivalent; faollashtirilgan ko'mir - kuniga 4 marta 20-30 gramm. Ikkala dori ham - per os (terapiya bir necha hafta, ba'zan esa oylar davom etadi).

O'tkir talliy zaharlanishida Prussiya ko'k (kaliy ferrosiyanoferrat) dan foydalanish samaradorligining ko'rsatkichlari mavjud. Preparat kuniga 250 mg / kg dozada 50 ml 15% mannitolda ikki dozada (kuniga ikki marta 10 grammgacha) buyuriladi. Prussiya ko'k oshqozon-ichak traktidan so'rilmaydi. Ichakdagi moddaning dissotsiatsiyasi paytida hosil bo'lgan kaliy ioni tananing ichki muhitiga so'riladi va ichak bo'shlig'iga chiqarilgan talliyni siqib chiqaradi, ferrosiyanoferrat ioni bilan bog'lanadi va tanadan chiqariladi.

Talliydan kelib chiqqan konvulsiyalar va qo'zg'alishlarda benzodiazepinlarning samaradorligi haqida xabarlar mavjud. Biroq, bu dorilar, garchi ular jabrlanganlarga yordam ko'rsatishni osonlashtirsa ham, toksik jarayonning umumiy jarayoniga ta'sir qilmaydi.



Talliy (lotincha Thallium, Tl belgisi bilan belgilanadi) uchinchi guruhning asosiy kichik guruhining elementi, Dmitriy Ivanovich Mendeleyev kimyoviy elementlar davriy jadvalining oltinchi davri. Davriy tizimda talliy nisbiy atom massasi 204,38 bo'lgan 81-raqam ostida joylashgan bo'lib, bu element og'ir metallar guruhiga kiradi. Oddiy talliy moddasi ko'k rangli (yangi kesilgan) yumshoq, yaltiroq oq metall bo'lib, u kam uchraydigan tarqoq elementlarga tegishli.

Tabiatda talliy 203Tl (29,5%) va 205Tl (70,5%) barqaror ikkita izotop bilan ifodalanadi. Hammasi bo'lib, sakson birinchi elementning 35 ta izotopi 176 dan 210 gacha massa raqamlari bilan ma'lum. 203Tl va 205Tl dan tashqari, talliyning radioaktiv izotoplari turli jinslarda iz miqdorida uchraydi: 201Tl, 204Tl (yarimparchalanish davri bilan). ning T1 / 2 = 3,56 yil), 206Tl (T1/2 = 4,19 min.), 207Tl (T1/2 = 4,78 min.), 208Tl (T1/2 = 3,1 min.) va 210Tl (T1/2 = 1,32 min.) .), uran, toriy va neptuniy parchalanish qatorining oraliq aʼzolari. Sun'iy ravishda 202Tl (T1/2 = 12,5 kun), 204Tl va 206Tl radioaktiv izotoplari olingan.

Davriy tizimning sakson birinchi elementi, aytish mumkinki, tasodifan topilgan. Yosh ingliz kimyogari Uilyam Kruks sulfat kislota ishlab chiqarishning changli chiqindilarini spektroskopik tarzda tekshirib, selen va tellur mavjudligini aniqladi, spektrda o'sha paytda ma'lum bo'lgan elementlarning hech biriga tegishli bo'lmagan yorqin yashil chiziqni topdi. Crookes spektrning xarakterli yashil rangi uchun yangi elementni talliy (yunoncha thallos - yosh, yashil shox) deb atashni taklif qildi.

Bir necha oy o'tgach, Crookesdan mustaqil ravishda, talliyni frantsuz kimyogari Lami topdi, u ham sulfat kislota ishlab chiqarishning chiqindilarini o'rgandi. Lami oz miqdorda metall talliy oldi va uning metallligini isbotladi, Kruks esa talliy selenning analogi ekanligini ta'kidladi.

Talliy kashf etilganidan deyarli yarim asr o'tgach, faqat ob'ekt sifatida qiziqish uyg'otdi ilmiy tadqiqot. Faqat o'tgan asrning yigirmanchi yillarining boshlarida talliy preparatlarining o'ziga xos xususiyatlari aniqlandi va ularga talab darhol paydo bo'ldi. Shunday qilib, Germaniyada kemiruvchilarga qarshi patentlangan zahar olindi, unga Tl2SO4 talliy sulfati kiradi, bu birikmaning g'ayrioddiy xususiyatlari (ta'm va hidsiz modda) zamonaviy insektitsidlarda ham qo'llaniladi. Talliy yodid metall galogenli lampalarni yoritishga qo'shiladi. Tl2O ba'zi optik oynalarning tarkibiy qismidir. Sulfidlar, oksisulfidlar, selenidlar, telluridlar - fotorezistorlar, yarim o'tkazgichli rektifikatorlar va vidikonlar ishlab chiqarishda ishlatiladigan yarim o'tkazgichli materiallarning tarkibiy qismlari. Bu sakson birinchi elementning birikmalari keng qo'llaniladi turli sohalar, metallning o'zi kimyo sanoatida bir qator reaksiyalar uchun katalizator sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, metall talliy bir qator qotishmalarga kiritilgan bo'lib, ularga kislotaga chidamlilik, mustahkamlik va aşınma qarshiligini beradi.

Talliy o'simlik va hayvon organizmlarida mavjud, ammo bu elementning organizmdagi biologik roli aniqlanmagan. O'simlik organizmlari uchun o'rtacha toksik bo'lsa-da, talliy sutemizuvchilar va odamlar uchun juda zaharli hisoblanadi. Talliy va uning birikmalari olinganda va amalda qo'llanilganda zaharlanish mumkin. Sakson birinchi element tanaga nafas olish organlari, teri, shuningdek ovqat hazm qilish yo'llari orqali kiradi. Talliy uchun suvda ruxsat etilgan maksimal konsentratsiya 0,0001 mg/m3, bromid, yodid, karbonat uchun (talliy hisobida) ishchi hudud havosida (MPC r.z.) 0,01 mg/m3, atmosfera havosida 0,004 mg/m3. . Odamlar uchun talliyning o'ldiradigan dozasi taxminan 600 mg ni tashkil qiladi.

Biologik xossalari

Sakson birinchi element o'simliklar, hayvonlar va odamlarning to'qimalarida doimo mavjud. Tuproqlarda o'rtacha 10-5% talliy mavjud, dengiz suvi bu metalga kamroq boy - atigi 10-9%, ammo tirik organizmlarda talliy ancha ko'p - 4 10-5%. Sutemizuvchilarda talliy asosan oshqozon-ichak traktidan so'riladi, asosan mushaklar va taloqda to'planadi. Inson tanasiga kuniga taxminan 1,6 mkg oziq-ovqat va suv bilan, taxminan 0,5 mkg havo bilan kiradi (bundan tashqari, talliy buzilmagan teri orqali ham kiradi). Agar talliy o'simliklar uchun o'rtacha zaharli bo'lsa, hayvonlar va odamlar uchun bu element haqiqatan ham dahshatli zahardir. Talliyning toksikligi natriy va kaliy ionlarining nomutanosibligi bilan bog'liq - K + va Tl + radiuslarining yaqinligi tufayli bu ionlar o'xshash xususiyatlarga ega va fermentlarda bir-birini almashtirishga qodir. Tl+ kationi oltingugurt saqlovchi oqsillar bilan mustahkam bog‘lanish hosil qiladi va tiol guruhlari bo‘lgan fermentlarning faolligini inhibe qiladi. Talyum turli ferment tizimlarining faoliyatini buzadi, ularni inhibe qiladi va oqsillar sintezini oldini oladi, uning birikmalarining odamlarga toksikligi qo'rg'oshin va simobdan yuqori! Hatto juda oz miqdorda Tl + birikmalarini iste'mol qilish sochlarning to'kilishiga, asab tizimiga, buyraklarga va oshqozonga zarar etkazadi. Shuningdek, talliy va uning birikmalari olinganda va amalda qo'llanilganda zaharlanish mumkin. Metall uzoq vaqt davomida tanadan asosan siydik va najas bilan chiqariladi. O'tkir, subakut va surunkali zaharlanishlar o'xshash klinik ko'rinishga ega bo'lib, faqat simptomlarning zo'ravonligi va boshlanishi tezligida farqlanadi. O'tkir zaharlanishda bir, ko'pi bilan ikki kundan keyin oshqozon-ichak trakti (ko'ngil aynishi, qusish, qorin og'rig'i, diareya, ich qotishi) va nafas yo'llarining shikastlanishining birinchi belgilari paydo bo'ladi. Uch yoki to'rt kundan keyin xayoliy yaxshilanish paydo bo'lishi mumkin. Ikki yoki uch hafta o'tgach, soch to'kilishi boshlanadi (umumiy alopesiya), beriberi belgilari paydo bo'ladi (tilning shilliq qavatining silliqlashi, og'iz burchaklaridagi yoriqlar va boshqalar). Jiddiy zaharlanish holatlarida polinevrit, ruhiy kasalliklar, ko'rishning buzilishi va boshqalar rivojlanishi mumkin. Sakson birinchi elementning halokatli dozasi asosan individual bardoshlik (tana vazniga 6 dan 40 mg / kg gacha) va birikma turiga bog'liq. Masalan, talliy sulfat uchun og'iz orqali yuborish uchun o'ldiradigan doz odamlar uchun taxminan 1 g ni tashkil qiladi, ammo 8 mg / kg, shuningdek 10-15 mg / kg dozalari o'limga olib kelgan holatlar mavjud. Tallium bilan zaharlanish yanada xavflidir, chunki zaharlanish belgilari insoniyat o'rgangan yallig'lanish jarayonlariga o'xshaydi - gripp, ba'zi oshqozon-ichak infektsiyalari, bronxopnevmoniya. Odatda bunday hollarda buyurilgan antibiotiklar terapevtik ta'sirga ega emas. Antidot sifatida oltingugurt o'z ichiga olgan aminokislotalar sistein HS-CH2CH(NH2)COOH dan foydalanish kerak. Prussiya ko'k (KFe dan Fe43 gacha) va ferratsin ham antidot sifatida ishlatiladi. Oxirgi preparatning ta'siri ishqoriy metallar va talliyning tanadagi xatti-harakatlarining o'xshashligiga asoslanadi; ferratsin odatda radioaktiv seziyni tanadan olib tashlash uchun ishlatiladi.

Talliy uchun suvdagi maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiya faqat 0,0001 mg / m3, atmosfera havosida - 0,004 mg / m3, ish xonalari havosidagi talliy birikmalari uchun 0,01 mg / m3. Talliy inson tanasi uchun juda zaharli bo'lishidan tashqari, bu metall ham katta ekologik xavf tug'diradi - muhrlangan idishdan olib tashlanganda, u ochiq havoda tezda oksidlanadi.

Biroq, yuqoridagi barcha salbiy fikrlarga qaramay, talliy tibbiyotda uzoq vaqtdan beri qo'llanilgan. 20-asrning boshlarida bu metall sil va dizenteriyani davolash uchun ishlatilgan. Talliy tuzlari qo'ziqorinni davolashda ishlatiladi. Radioaktiv izotopi 201Tl yurak-qon tomir tizimi kasalliklari va onkologik kasalliklarni tashxislash uchun ishlatiladi. Ma'lumki, o'rtacha dozalarda ultrabinafsha nurlar organizm uchun foydalidir - ular bakteritsid ta'sirga ega va D vitamini ishlab chiqarishni rag'batlantiradi. Biroq, ma'lum bo'lishicha, spektrning ultrabinafsha qismining barcha nurlari bir xil darajada samarali emas. Shifokorlar eritemal yoki eritemal nurlanishni chiqaradilar (lotin aeritemasidan - "qizarish"), harakatlar haqiqiy "ko'nchilik nurlari" dir. Tabiiyki, birlamchi ultrabinafsha nurlanishni eritemal nurlarga aylantirishga qodir bo'lgan materiallar fizioterapiya uchun juda muhimdir. Bunday materiallar talliy bilan faollashtirilgan ishqoriy tuproq metallarining ba'zi silikatlari va fosfatlari bo'lib chiqdi. Va shunga qaramay, talliy va uning tuzlarining zaharliligi, ayniqsa, tibbiyot haqida gap ketganda, ehtiyotkorlik va ehtiyotkorlik bilan ishlashni talab qiladi.

Yuqori zaharliligi tufayli talliy va uning na ta'mi, na hidi bor tuzlari kemiruvchilar va hasharotlarga qarshi kurashuvchi moddalardan zaharlovchilarning halokatli quroliga aylandi. Sud-tibbiyot fanlari qotillik yoki o'z joniga qasd qilish uchun talliy tuzlaridan foydalanish holatlarini tasvirlaydi va bundan yarim asr oldin, talliy maxsus xizmatlar tomonidan aniq zaharli modda sifatida keng qo'llanilgan - 1960 yil noyabr oyida Jenevada frantsuz mustamlakachilarining agentlari zaharlangan. "Kamerun xalqlari ittifoqi" milliy partiyasi rahbari Feliks Mumie. Tekshiruv natijasida u tushlik paytida talliy birikmalaridan zaharlangani aniqlangan. 60-yillarning oxirida maxfiy xizmatlar Nelson Mandelani zaharlash rejasini ishlab chiqdi (zahar sifatida xuddi shu talliy tanlangan). GDR Davlat xavfsizlik vazirligi Shtazi GDR aholisining G‘arbga noqonuniy qochib ketishiga yordam bergan tashkilot asoschisi va rahbari Volfgang Uelsni uch marta yo‘q qilishga urindi. Suiqasdlardan birida talliy bilan zaharlanish taxmin qilingan - zahar kotletlarga aralashgan. Uelsni shifokorlarning tezkor harakatlari tufayli qutqarib qolishdi, ular zaharlanish xususiyatini tezda ochib berishdi. Fidel Kastroning sakson birinchi elementini zaharlashga urinish haqiqati ma'lum - poyabzalga talliy quyish kerak edi - bu muqarrar ravishda sochlarning to'kilishiga olib keladi va bu Kuba rahbarini mashhur soqolidan va sher ulushidan mahrum qiladi. xarizma. Butun dunyoda shov-shuvga sabab bo'lgan yana bir taniqli qasddan talliy bilan zaharlanish (asl nusxaga ko'ra) Londonda sobiq FSB xodimi A.V. Litvinenkoning o'ldirilishi bo'lib, Barnet kasalxonasi (Shimoliy London) shifokorlari zaharli moddalarning izlarini topdilar. podpolkovnikning tanasida talliy moddasi bo'lgan, bu Guy kasalxonasida toksikologik tekshiruvdan o'tgan. To'g'ri, keyinchalik radioaktiv poloniy-210 bilan zaharlanish aniqlangan, uning izlari sobiq FSB zobiti bo'lgan hamma joyda saqlanib qolgan, ammo "murakkab ta'sir" ham mumkin - ta'bir joiz bo'lsa, "ishonch". Talyum Saddam Husaynning eng sevimli qasos vositasi edi. Zaharning sekin va grippga o'xshash ta'siri zaharlovchilarga ayniqsa bema'nilik bilan harakat qilishlariga imkon berdi - dissidentlar qamoqdan ozod qilindi va hatto hijrat qilishlariga ruxsat berildi, ammo bundan oldin ularning ovqatlari yoki ichimliklari o'ldiradigan talliy dozasi bilan ziravorlangan. Ammo nafaqat turli mamlakatlarning maxsus xizmatlari va davlat xavfsizlik idoralari norozi odamlarni yo'q qilish uchun talliydan foydalanganlar. Metallning toksik xossalari ko'plab ketma-ket qotillar tomonidan tanlangan, ulardan biri Graham Young edi. O‘n besh yoshida asrab olgan onasini turli zaharlar bilan o‘ldirgan va yana bir qancha qarindoshlarini o‘ldirmoqchi bo‘lgan. Qamoqdan chiqqanidan keyin Yang Xertfordshirdagi fotostudiyalardan biriga ishga joylashdi. Ko'p o'tmay, studiyaning ikki xodimi kasal bo'lib, juda g'alati sharoitda vafot etdi. Yang hibsga olindi va uning kvartirasi tintuv qilinganda talliy va zaharlovchining kundaliklari topildi, unda u zaharli moddaning dozalari va ularning hamkasblariga ta'siri tasvirlangan. Yosh bu jinoyati uchun to'rtta umrbod qamoq jazosiga hukm qilindi.

Biroq, paradoksal tarzda, talliyning jinoyat tarixi ba'zan odamlarni qutqaradi! Bir necha yil oldin Londonga Qatardan bir yarim yoshli qiz olib kelindi, bola dahshatli ahvolda edi - har kuni chaqaloqning qon bosimi ko'tarilib, nafas olish tobora qiyinlashdi. London tibbiyot yoritgichlari umidsiz ota-onalarning so'nggi umidi edi - axir, Qatarda shifokorlar tashxis qo'ya olmadilar. Ammo londonlik yuqori malakali mutaxassislar bunday kasallikning alomatlari bilan tanish emasliklarini aytishganda, kambag'al ota-onalarning hafsalasi pir bo'ldi. Har soatda qizning ahvoli yomonlashdi, hushi deyarli unga qaytmadi va shifokorlar hali ham bitta ishonchli versiyaga ega emaslar. Eng qaltis pallada esa “nurchilar” o‘rtasidagi kelishmovchilikka o‘lim arafasida turgan bolaning karavotida navbatchilik qilayotgan oddiy hamshira aralashdi. Hamshira bolaning tanasi talliydan zaharlanganini ishonch bilan aytdi. Ma'lum bo'lishicha, yaqinda qiz Agata Kristining talliy zaharlanishi tasvirlangan Bulbul detektiv hikoyasini o'qigan. Kasalxonaning kichkina bemorining kasalligining alomatlari hayratlanarli darajada kitob sahifalarida sodir bo'layotgan voqealarga to'g'ri keldi. Klinika hamshiraning taxminlarini tasdiqlay yoki rad eta olmadi - kerakli asboblar va reagentlar yo'q edi. Ammo Skotland-Yardda hamma narsa "qo'l ostida" edi - axir, yaqinda politsiya talliy yordamida qotillikni tergov qilishga majbur bo'ldi. Tashxis tasdiqlandi: ma’lum bo‘lishicha, qizning ota-onasi uy sharoitida kalamush va tarakanlarga qarshi kurashda tarkibida talliy tuzlari bo‘lgan kimyoviy vositalardan foydalangan. Shifokorlar tegishli davolanishni buyurdilar va tez orada bola xavfdan qutuldi.

Ma'lumki, talliy o'simlik va hayvonlarning to'qimalarida mavjud. Sakson birinchi element tamaki, ismaloq, hindibo ildizlari, uzum, lavlagi va boshqa o'simliklarda mavjud. Hayvonot dunyosida meduzalar, dengiz yulduzlari, dengiz anemonlari va boshqa dengiz aholisi ushbu metalning konsentratorlari bo'lgan. Qizig'i shundaki, hayot jarayonida talliyni to'plashi mumkin bo'lgan o'simliklar mavjud. Shunday qilib, talliy lavlagida topilgan, u tarkibida bu metalning arzimas miqdori bo'lgan tuproqlarda o'sgan (Tlni eng nozik tahlil usullari bilan aniqlash mumkin emas). Keyinchalik, tuproqda talliyning minimal konsentratsiyasi bo'lsa ham, lavlagi uni to'plash va to'plash qobiliyatiga ega ekanligi aniqlandi.

Turli oziq-ovqat va moddalarni ulardagi talliy miqdorini o‘rgangan olimlar organizmdagi talliyning manbai o‘simlik xlorofili va chekuvchi tamaki (tamakida 1 gramm quruq vaznda 24 dan 100 nanogramgacha talliy) ekanligini aniqladilar! Bundan tashqari, kuyikish, sanoat aerozollari va ichki chang (100 dan 500 ng gacha) inson organizmidagi talliy manbalari hisoblanadi. Tahlillar shuni ko'rsatdiki, vegetarianlar va chekuvchilarning tanasida talliy miqdori odatdagi ovqat iste'mol qiladigan va chekmaydiganlarga qaraganda yuqori. Bundan tashqari, mualliflar konchilarning o'pkasida talliy boshqa odamlarning o'pkasiga qaraganda ko'proq va sochlarga qaraganda ko'proq ekanligini ta'kidladilar. Bu talliy o'z ichiga olgan changlar, silikatlar va ko'mirning nafas olishiga bog'liq.

Hikoya

19-asrning 50-yillarida angliyalik yosh kimyogar Uilyam Kruks selenni loydan - sulfat kislota ishlab chiqarishning changli chiqindilaridan ajratish muammolari bilan shug'ullangan. Tilkerodda (Shimoliy Germaniya) zavodning changini tekshirar ekan, kimyogar o'rganilgan namunalarda tellur izlarini aniqlashga harakat qildi, ammo keyin kimyoviy tahlil, Crookes bu metallni topa olmadi. Bir qator sabablarga ko'ra tajribalarni to'xtatishga to'g'ri kelgan, ammo zavod chiqindilari laboratoriyada "yaxshiroq vaqtlargacha" saqlanib qolgan, keyinroq ma'lum bo'lishicha, bejiz emas.

Fanda spektral tahlilning paydo bo'lishi bilan (1859) kimyogarlar masofadan aniqlashning yangi kuchli usuli bilan qurollangan edilar. kimyoviy tarkibi turli moddalar. Seziy (1860) va rubidiy (1861) kashf etilganidan ko'p o'tmay, Uilyam Kruks spektroskopiya bilan qiziqdi. Yangi usulning imkoniyatlarini o'rganib, Kruks undan juda ko'p turli xil moddalarni o'rganish uchun foydalangan: hayvonlarning jasadlari qismlari, turli o'simliklarning kullari, dengiz suvi, ko'plab mayda hasharotlar, turli xil tamaki turlari. Oxir-oqibat, spektroskop yangi elementlarni topish uchun kuchli vosita degan xulosaga kelgan Uilyam Kruks o'z laboratoriyasida saqlanib qolgan nemis o'simlikining changida tellurni qidirishga qaytishga qaror qildi. Namunani yondirgich alangasiga kiritib, tellur chiziqlarini ko'rishni kutgan Kruks, spektroskopik tadqiqotlarda ilgari hech qachon kuzatmagan yorqin yashil chiziqni topib hayratda qoldi. To'g'ri, yashil chiziq juda tez g'oyib bo'ldi (birikmaning o'zgaruvchanligi tufayli, keyinchalik ma'lum bo'ldi), lekin o'rganilayotgan materialning har bir yangi qismi bilan yana paydo bo'ldi. O'z kashfiyotining muhimligini anglagan ingliz tajribani ko'p marta takrorladi va sulfat kislota kameralarining chiqindi mahsulotlari (mishyak, surma, selen, osmiy) tarkibidagi elementlarning spektrlarini muntazam tekshirdi. Ko'p sonli namunalarni batafsil o'rganib chiqqandan keyingina Kruks hali noma'lum element bilan ishlayotganiga amin bo'ldi. Chang chiqindilarining oz miqdori tufayli kimyogar juda oz miqdordagi yangi moddani ajratib olishga muvaffaq bo'ldi, uni u Tallium (qadimgi yunoncha thallos - yosh, yashil novda) deb atagan. Shubhasiz, bu alohida nomni tanlashga sabab spektroskopdagi yashil chiziq bo'lib, uning ko'rinishi bilan yangi elementning kashfiyoti belgilandi. Qizig'i shundaki, tarjimasi "boshlanish" degan ma'noni anglatuvchi boshqa yunoncha so'z deyarli bir xil eshitiladi. Tasodif, tabiiyki, tasodifiy, ammo ma'nosiz emas - hech kim talliy qidirmagan, uning o'zi borligini "e'lon qilgan".

Taxminan Crookes bilan bir vaqtda, atigi bir necha oy o'tgach, talliy ham frantsuz kimyogari Klod Lami tomonidan Loosdagi sulfat kislota ishlab chiqarishdan olingan loyni o'rganish uchun xuddi shu spektroskopik usuldan foydalangan holda topilgan. Ko'p miqdorda changli chiqindilar bilan Lami 14 gramm talliyni ajratib, uning xususiyatlarini batafsil tasvirlab bera oldi. Frantsuz kimyogari talliyni Kruks ta'riflaganidek, selenning analogi emas, balki metall ekanligini isbotladi. ochiq element"Oltingugurt guruhiga mansub yangi elementning mavjudligi to'g'risida" maqolasida. Biroq, Lamining xabari faqat 1862 yilda paydo bo'lganligi sababli - kashfiyotchining xabaridan bir necha oy keyin (1861 yil 30 mart), kashfiyot ustuvorligi ingliz olimida qoldi. Keyinchalik Kruks kimyo va fizika rivojiga katta hissa qo'shdi (ajablanarlisi shundaki, u bir vaqtning o'zida spiritizmning sodiq tarafdori bo'lgan va ko'p vaqtini boshqa dunyoviy mavjudotlarni chaqirish sessiyalariga bag'ishlagan) va o'zining pasayish yillarida u boshqargan. London Qirollik jamiyati, lekin u o'zining birinchi ilmiy muvaffaqiyati uchun 1861 yilda metallni kashf etgani uchun qarzdor.

Tabiatda bo'lish

Talliyning aniq spektroskop yordamida aniqlanganligi ajablanarli emas - ko'pgina minerallarda bu mikroelement shunchalik oz miqdorda mavjud (galenada talliy miqdori 0,003 dan 0,1% gacha va kamdan-kam hollarda ko'proq). tasodifan uning iziga kimyoviy vositalar bilan hujum qilish deyarli mumkin emas. Ammo spektral tahlilning g'ayrioddiy yuqori sezgirligi tufayli ushbu elementni kashf qilish mumkin bo'ldi va kutilmaganda sodir bo'ldi. Shu bilan birga, Yerda talliy unchalik kam emas - sakson birinchi elementning klarki (er qobig'idagi o'rtacha miqdori) taxminan 7 10-5% ni tashkil qiladi, bu oltindan 100 baravar ko'proq va 10 dan ortiq. kumushdan ko'p marta. Talliy aralashmalarda (masalan, sfaleritda) va sink piritlarida (Tl miqdori 0,1% dan ortiq), mis va temir, slyuda va kaliy tuzlarida mavjud. Mahalliy talliy minerallari unchalik ko'p emas, ammo u ko'plab boshqa minerallar tarkibiga izomorf aralashma sifatida kiradi, sulfidli rudalarda mis, kumush va mishyak o'rnini bosadi (Tl taxminan 10-3%), kaliy, rubidiy va, kamroq tez-tez, boshqa ishqoriy metallar aluminosilikatlar va xloridlarda.

Sakson birinchi elementning to'planishi uchun qulay bo'lganlar past haroratli gidrotermal markazit (1896 yilda rus olimi I. A. Antipov Sileziya markazitida talliyning ko'payishini aniqlagan) va pirit konlari. Aynan ularda shunday mayda va noyob mahalliy talliy minerallari topilgan: ba'zi mishyak rudalarida mavjud bo'lgan lorandit TlAsS2 va xatchinsonit (Cu, Ag, Tl)PbAs4S8; vrbaite Tl(As, Sb)3S5; talliy azid TlN3; talliy pikrati; Cu15Tl2Se9 crookesite, 1860 yilda Shvetsiyada topilgan va talliy kashfiyotchisi sharafiga nomlangan. Keyinchalik Boshqirdiston va Uralsda crookesit topilgan. Ushbu minerallarda talliy miqdori ancha yuqori - 16 dan 80% gacha. 1956 yilda O'zbekistonda yangi talliy minerali - avitsennit topildi, u uch valentli talliyning amalda sof oksidi - Tl2O3 (79,52% Tl). Mineral o'z nomini donishmand, tabib va ​​faylasuf Avitsenna yoki to'g'rirog'i Abu Ali ibn Sino sharafiga oldi. Tabiatda bu minerallarning barchasi shunchalik kam uchraydiki, ulardan talliy uchun xom ashyo sifatida sanoatda foydalanish haqida gap bo'lmaydi - bu nodir metall rux, qo'rg'oshin va boshqa bir qator elementlarni ishlab chiqarishda qo'shimcha mahsulot sifatida olinadi. Ko'pincha sakson birinchi elementni ortoklaz KAlSi3O8 va leysit KAlSi2O6 da topish mumkin. Talliy oz miqdorda lepidolit K2Li1.5Al1.52 va zinnvaldit KLiFeAl2 - mos ravishda 10-3 va 10-1% ni o'z ichiga oladi. Pollusitda (Cs, Na) talliy 10-2% ni tashkil qiladi. Bir valentli talliy ionining radiusi (1,49 A) ​​va kaliy (1,33 A) va rubidiyning (1,49 A) ​​ion radiuslarining yaqinligi bilan ta'minlangan izomorf almashtirish imkoniyati talliy xloridning rubidiy xlorid bilan birga kristallanishiga imkon beradi. . Natijada, talliy tuz konlari va mineral suvlarda rubidiyning umumiy hamrohi hisoblanadi. Shuning uchun talliy kashf etilgandan keyin birinchi marta uning galogenidlari va kaliy va rubidiy galogenidlarining izomorfizmi talliy ishqoriy metal hisoblanishiga olib keldi. Ishqoriy metallar singari talliy ham er qobig'ining yuqori qismida - granit qatlamida (o'rtacha miqdori 1,5 10-4%), asosli jinslarda kamroq (2 10-5%), o'ta asosli jinslarda esa atigi 1 ga to'plangan. 10-6% va undan kam. Talliy biosferada osongina ko'chib o'tadi - tuproqlarda, uning o'rtacha miqdori 10-5%, dengiz suvi- 10-9%, hayvon organizmlarida - 4 10-5%. Tabiiy suvlardan talliy ko'mir, gil, marganets gidroksidlari bilan so'riladi, suvning bug'lanishi paytida to'planadi (masalan, Sivash ko'lida 5 10-8 g / l gacha). Ba'zi tirik organizmlar (meduza) va o'simliklar (uzum, lavlagi, eman) talliy kontsentratorlari bo'lib, bu og'ir metalni to'playdi. muhit. Bu tosh ko'mirning kulida sakson birinchi elementning ko'p bo'lishining sababi (10-3-10-2%), deb ishoniladi.

Faqatgina rux konlarida sakson birinchi elementning jahon zaxiralari (AQSh Geologik xizmati ma'lumotlariga ko'ra) taxminan 17 ming tonnani tashkil qiladi. Bundan tashqari, ushbu konlarning aksariyati Kanada va AQShda joylashgan. Biroq, jahon ko'mir resurslarida talliyning asosiy zaxiralari 630 ming tonnani tashkil qiladi.

Ilova

Uzoq vaqt davomida o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan metall ishlatilmadi, lekin 1907 yilda Klerici minerallarni zichligi bo'yicha ajratish uchun Klerici og'ir suyuqligi deb ataladigan yuqori eriydigan organik talliy tuzlarining suvli eritmasidan (taliy formik va malon kislotasi aralashmasi) foydalanishni taklif qildi. . Maʼlumki, koʻpchilik minerallar, shu jumladan, barcha togʻ jinslarini hosil qiluvchilar, zichligi 2 dan 4 g/sm3 gacha, sanoatda muhim ahamiyatga ega boʻlgan koʻpgina metall rudalari (pirit, galena, oltin, tsirkon) yuqoriroqdir. Clerici suyuqligidan uni chiqindi jinslardan ajratish uchun foydalanish maxsus jihozlarni talab qilmaydi, bu sohada ayniqsa muhimdir. 13 yildan so'ng talliy yangi qo'llanilishini topdi, aniqrog'i, uning sulfati Tl2SO4. Ushbu birikma 1920 yilda Germaniyada patentlangan kemiruvchilar va ba'zi hasharotlarga qarshi zaharning bir qismi edi. Uzoq vaqt davomida talliy sulfat Tl2SO4 - rangsiz va hidsiz modda - ba'zi insektitsidlar va zootsidlarning bir qismi bo'lgan, to 1965 yilda AQSh hukumati odamlar va uy hayvonlari uchun juda yuqori zaharliligi sababli foydalanishni taqiqlagan. Xuddi shu 1920 yilda talliy oksisulfidining (tallofid) elektr o'tkazuvchanligi yorug'lik (ayniqsa, infraqizil nurlanish) ta'sirida o'zgarishi aniqlandi. Vaqt o'tishi bilan talliy oksisulfidining bu xususiyati qorong'u va tumanda signalizatsiya tizimlarining qabul qiluvchilarida, infraqizil lokatorlarda, radiometrlarda va infraqizil nurlarda tortishish uchun ekspozitsiya o'lchagichlarida ishlatiladigan fotosellarda qo'llanilishini topdi. Ikkinchi jahon urushidagi janglarda dushman snayperlarini aniqlash uchun tallofid fotosellardan foydalanilgan. Keyinchalik TlBr va TlI galogenidlarning qattiq eritmalarining monokristallari a- va b-nurlanishni qayd qilish uchun sintillyatsion hisoblagichlarda qoʻllanila boshlandi. Bunday hisoblagichning ishlashi ikkitaning o'zaro ta'siriga asoslangan tarkibiy qismlar: lyuminestsent sintilator kristalli va fotoko'paytiruvchi - g-nurlanish kvantlari yoki ionlashtiruvchi zarrachalar kristallga tushganda, yorug'lik chaqnashi sodir bo'ladi, u fotoko'paytirgichda aylanadi. elektr toki, uning kuchi kristalldagi nurlanish hodisasi intensivligining xarakteristikasi bo'lib xizmat qiladi. Kristallarda luminesans markazlarini hosil qiluvchi talliy aralashmalaridir. Optikada talliy birikmalaridan foydalanish faqat infraqizil spektr bilan cheklanmaydi - argon va talliy bug'lari yashil rangli gaz-razryadli lampalar bilan to'ldiriladi, ular yoritilgan reklama va spektral asboblarni kalibrlashda qo'llaniladi. Yorug'lik parametrlarini va xizmat muddatini yaxshilash uchun yuqori bosimli simobli gaz deşarj lampalariga talliy yodid qo'shiladi.

Kimyo sanoatida sakson birinchi element, uning oksidlari va sulfidlari turli xil moddalar uchun samarali katalizatorlar sifatida ishlatiladi. organik reaksiyalar(nitrobenzolning vodorod bilan qaytarilishi, gazsimon anilinning oksidlanishi). Bir qator talliy birikmalari dvigatellar uchun taqillatishga qarshi yoqilg'i sifatida muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Talliy an'anaviy ravishda yarimo'tkazgichlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi - bu metall yarimo'tkazgichli rektifikatorlar ishlab chiqariladigan selen asosidagi materiallarning bir qismidir. Zamonaviy yarimo'tkazgichli materiallar nafaqat kristalli, balki amorf va shishasimon. Shishasimon yarim o'tkazgichlar tarkibiga selen, tellur va mishyak bilan bir qatorda talliy kiradi (kimyoviy tarkibga misol TlAsSe2). Ushbu turdagi yarimo'tkazgichlar, asosan, optik qurilmalarda qo'llaniladi: elektrofotografiya, televizion uzatish quvurlari, golografiya uchun yorug'lik yozish vositalari, fotorezistent materiallar va fotomaskalar. Talliy karbonat Tl2CO3 yorug'lik nurlarining sindirish ko'rsatkichi yuqori bo'lgan shisha olish uchun ishlatiladi, talliy oksidi Tl2O ham ba'zi optik oynalarning tarkibiy qismidir.

Biroq, nafaqat talliy birikmalari keng qo'llaniladi, balki metallning o'zi ham turli sohalarda qo'llaniladi. Sakson birinchi element qotishmalarning tarkibiga kiritiladi (ko'pincha qo'rg'oshin asosida), ularga kislotaga chidamlilik, kuch va aşınma qarshilik. 70% Pb, 20% Sn va 10% Tl qotishmasi nitrat va xlorid kislotalarga chidamli. Rulman qotishmasi - 72% Pb, 15% Sb, 5% Sn va 8% Tl eng yaxshi qalay qotishmalaridan ustundir. Bunday podshipniklarning ishlashi davomida talliy erib, rulmanlarning ishlash muddatini uzaytiradigan moylash materialini hosil qiladi. Talliyning o'zi kabi, uning ko'pgina qotishmalari past erish nuqtasiga ega, masalan, 8,5% Tl ni o'z ichiga olgan tallium amalgam (simob bilan qotishma) faqat -59 ° C da qattiqlashadi, shuning uchun u past haroratli termometrlarda, suyuqlik qulflarida va Uzoq Shimol, Antarktida yoki stratosfera tadqiqotlari sharoitida ishlaydigan kalitlar. Uzoq vaqt davomida talliy tibbiyotda ishlatilgan - 1912 yildan 1930 yilgacha. talliy birikmalari sil va dizenteriyani davolashda keng qo'llanilgan. Biroq, talliy birikmalarining yuqori toksikligi tufayli (davolovchi va toksik dozalar orasidagi farq kichik), bu metalldan foydalanish diapazoni ringwormni davolashda epilasyon bilan chegaralangan - kichik dozalarda talliy tuzlari vaqtincha kallik paydo bo'lishiga olib keladi. 1980-yillarning boshidan yurak-qon tomir tizimi kasalliklari va onkologik kasalliklar diagnostikasi uchun radioaktiv izotop 201Tl (yarimparchalanish davri 72,912 soat) dan foydalanish doimiy ravishda oshib bormoqda. Talliyning yana bir radioizotopi, b-emitter 204Tl (yarimparchalanish davri 3,78 yil) qalinlikni nazorat qilish uchun asboblarda qo'llaniladi. turli materiallar. 204Tl b-nurlari tayyor qog'oz, to'qimachilik va kino mahsulotlaridan statik elektrni olib tashlash uchun ham qo'llaniladi.

Ishlab chiqarish

Talliy 1861-yilda kashf etilganiga va uning xossalari ko‘plab olimlar tomonidan o‘rganilganiga qaramay, bu “qarama-qarshi” element uzoq vaqt davomida sanoatning hech bir sohasida o‘z “o‘rnini” egallay olmadi. Natijada sanoat miqyosida metall talliy ishlab chiqarish faqat 1920-yillarda boshlangan. Endi esa, o'tgan asrda bo'lgani kabi, sakson birinchi elementning asosiy manbai sulfidli metall rudalaridir. Ular boyitilganda talliy rux, mis va qoʻrgʻoshin (asosan) konsentratlarga oʻtadi. Biroq, boyitilgan kontsentratlarda ham talliy miqdori 10-3% dan oshmaydi, tabiiyki, bunday mahsulotni sakson birinchi elementni sanoat ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida ko'rib chiqish mumkin emas. Shu sababli toʻgʻridan-toʻgʻri talliy ishlab chiqarish manbalari boyitilgan sulfidli rudalarni qovurish jarayonida hosil boʻladigan qoʻrgʻoshin, sulfat kislota, rux va mis sanoati chiqindilari (domna changlari) hisoblanadi. Bundan tashqari, metallarni eritish jarayonida to'plangan shlaklar ham talliy ishlab chiqarish uchun xom ashyo hisoblanadi.

Odatda, xom ashyoni qayta ishlash usulini tanlash uning tarkibiga bog'liq, chunki talliy bir qator boshqa elementlar bilan birgalikda olinadi. Polimetall rudalarni qayta ishlashning haqiqiy sxemalari juda murakkab va ko'p sonli piro- va gidrometallurgiya operatsiyalarini o'z ichiga oladi, shuningdek, qayta ishlangan xom ashyo tarkibidagi o'zgarishlarga qarab doimiy ravishda tuzatiladi.

Sakson birinchi elementga boy kontsentratlar sublimatsiya yo'li bilan olinadi, bunda qovurish paytida talliy ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi muhitda uchib ketishi mumkin, bu esa talliy bilan boyitilgan sublimlarni ishlab chiqarishni boshqa qimmatli elementlarni olish bilan birlashtirishga imkon beradi. . Talliy bilan maksimal boyitish xlorli qovurish (natriy xlorid yoki silvinit qo'shilishi bilan) yordamida amalga oshiriladi. 600 ° C dan yuqori haroratlarda reaktsiya paytida hosil bo'lgan natriy xlorid yaxshi uchuvchanlikka ega va deyarli butunlay sublimatsiya qilinadi. Oksidlangan qovurish natijasida xloriddan tashqari, talliy oksidi Tl2O sublimatsiyalanadi va sulfat, sulfid va talliy silikatning changga o'xshash zarralari gaz oqimi bilan mexanik ravishda tutiladi. Qaytarilish jarayonlarida olingan chang va sublimatlarda talliyning bir qismi metall shaklida bo'lishi mumkin. Keyinchalik, sublimatlar suv bilan yuviladi va jarayon doimiy isitish bilan amalga oshirilishi kerak, chunki talliyning eruvchanligi haroratga juda bog'liq. Ba'zan suvni yuvish zaif soda eritmalari bilan yuvish bilan almashtiriladi, bu esa boshqa metall xloridlarning, masalan, kadmiyning eritmaga o'tishiga to'sqinlik qiladi. Agar talliyning katta qismi kam eriydigan birikmalar shaklida bo'lsa, u holda suyultirilgan sulfat kislota bilan yuvish qo'llaniladi. Suvli eritmalardan yuvilgandan so'ng, talliy (turli texnologik sxemalar bo'yicha) sementlash orqali sulfid, xlorid, yodid, xromat, uch valentli talliy gidroksid yoki talliy metall shaklida chiqariladi - rux changi yoki amalgam bilan cho'ktirish:

Tl2SO4 + Zn → ZnSO4 + 2Tl

Sakson birinchi elementni sulfid shaklida (natriy sulfidining issiq eritmasi bilan) cho'ktirilsa, eritmadan metallning eng to'liq olinishiga erishiladi. Biroq, bu usul selektiv emas - barcha talliy qo'shimcha metallar erimaydigan sulfidlarni hosil qiladi, shuning uchun bu usul faqat oz miqdordagi aralashmalari bo'lgan xom ashyo uchun qo'llaniladi. Talliy sulfidi konsentrati rux sulfat eritmasi bilan yuviladi, talliy sulfat esa eritmaga o‘tadi:

Tl2S + ZnSO4 → Tl2SO4 + ZnS

Olingan eritmadan talliy metall sementlash orqali ajratiladi.

Talliyni zamonaviy tozalash uni sulfatli eritmalardan kerosindagi tributilfosfatning 50% eritmasi bilan aralashtirilgan yod eritmasi bilan ajratib olishdan, so‘ngra sulfat kislota (300 g/l) qo‘shib organik fazadan tozalashdan iborat. % vodorod peroksid. Qayta ekstraktlardan metall rux plitalarida karbürizatsiya qilish yo'li bilan ajratiladi, buning natijasida shimgichli tuzilishga ega bo'lgan metall briketlarga bosiladi va 350-400 ° S haroratda gidroksidi qatlami ostida eritiladi. Kamdan kam hollarda metall talliyni olish uchun alyuminiy katodda talliy sulfat eritmalarining elektrolizi qo'llaniladi. Gap shundaki, ushbu usul bilan olingan metall tarkibida qo'rg'oshin, kadmiy, temir, rux va boshqalarning juda ko'p miqdordagi aralashmalari (0,05%) mavjud. Yuqori toza metallni olish uchun elektrolitik tozalash xom talliydan eruvchan anod va tozalangan talliydan katod, talliy tuzlari bilan amalga oshiriladi: sulfat yoki perxlorat elektrolitlar bo'lib xizmat qiladi. Natijada, talliy 10-4% dan kamroq xorijiy aralashmalar bilan olinadi. Yarimo'tkazgich texnologiyasi uchun zarur bo'lgan eng sof metall (99,9999%) kristallografik usullar bilan tozalash orqali olinadi: zonali eritish yoki Czochralski usuli.

Noyob sakson birinchi elementning jahon ishlab chiqarishi sezilarli darajada o'zgarib turadi va yiliga taxminan 15 tonnani tashkil qiladi. Ushbu metallning narxi haqida nima deyish mumkin emas - yangi texnologiyalarning rivojlanishi munosabati bilan talliy narxi 20-asrning o'rtalariga nisbatan sezilarli darajada oshdi. Jahon bozoriga talliyning asosiy yetkazib beruvchilari Belgiya, Kanada, Fransiya, Germaniya, Rossiya va Buyuk Britaniyadir.

Jismoniy xususiyatlar

Talliy kashf etilganidan o'n yillar o'tib ham butun dunyodagi mineraloglar, fiziklar va kimyogarlar uchun sirli element bo'lib qoldi. Ajablanarli joyi yo'qki, o'sha davr olimlari talliyni g'alati metall deb atashgan. kimyoviy xossalari u ishqoriy metallarga o'xshaydi (oson oksidlanadi, talliy gidroksid suvda eriydi va kuchli asosdir) va shu bilan birga kumush bilan juda ko'p umumiy xususiyatlarga ega (xlorid, bromid va yodidning suvda past eruvchanligi). Tashqi ko'rinishi va ko'plab jismoniy xususiyatlari (zichligi, qattiqligi, erish nuqtasi) bo'yicha talliy qo'rg'oshinga o'xshaydi, aytmoqchi, davriy tizimdagi sakson birinchi elementning qo'shnisi. Shu munosabat bilan frantsuz kimyogari Jan Baptiste Dyuma talliyning xossalarini tadqiq qilish sohasida kashshoflardan biri, shunday deb yozgan edi: “Metallarning umumeʼtirof etilgan tasnifi nuqtai nazaridan qaraganda, bu mubolagʻa boʻlmaydi. Biz talliy qarama-qarshi xususiyatlarni birlashtirganligini aytamiz, bu bizga uni paradoksal metal deb atashga imkon beradi. Shuningdek, mashhur kimyogarning ta'kidlashicha, metallar orasidagi talliy hayvonlar orasida platypus bilan bir xil "qora qo'y" - bu ajoyib sutemizuvchi jonzot, lekin qushlar va amfibiyalar singari tuxum qo'yadi; uning tanasi tuk bilan qoplangan, lekin o'rdak tumshug'i va to'rli panjalari bor. Shunga qaramay, frantsuz kimyogari, u o'rganayotgan metall, barcha "g'alati tomonlariga" qaramay, bir kun kelib "kimyo tarixida davr yaratishi" mumkinligiga ishondi.

Uchinchi guruhning asosiy kichik guruhining elementlari, shu jumladan talliy atomning tashqi elektron qatlamida uchta elektronning mavjudligi bilan tavsiflanadi. Talliyning tashqi elektron konfiguratsiyasi 6s26p; atom radiusi 1,71 A, ion radiusi: Tl + 1,49 A, Tl3 + 1,05 A. Oddiy modda talliy og'ir (zichligi 11,849 g / sm3) yumshoq kulrang-oq rangli, havoda tez oksidlanish tufayli mavimsi tusli metalldir. , u tezda so'nib, tusli rangga ega bo'ladi. Talyum juda plastik va yumshoq (pichoq bilan osongina kesiladi). Ushbu tavsif qo'rg'oshinning (zichligi 11,34 g / sm3) yoki ba'zi gidroksidi metallning fizik xususiyatlarini eslatadi (masalan, lityum pichoq bilan osongina kesiladi). Talyum uchta modifikatsiyada mavjud: 0,1 MN / m2 (1 kgf / sm2) bosim va 233 ° C dan past haroratda u a = 3,4496 A va c = 5,5137 A, 233 dan yuqori parametrlarga ega olti burchakli yopiq panjaraga ega. ° C - tanaga markazlashtirilgan kub (a = 4,841 A), yuqori bosimlarda 3,9 H / m2 (39000 kgf / sm2) - yuz markazlashtirilgan kub. Erish nuqtasi bo'yicha (talliy uchun u 303,6 ° C), sakson birinchi element ham o'tish haroratiga ega bo'lgan qo'rg'oshinga o'xshaydi. qattiq holat suyuqlikda 327,4 ° S ni tashkil qiladi. Xuddi shu narsa qaynash nuqtalariga ham tegishli - talliy uchun 1457 ° C, qo'rg'oshin uchun - 1 740 ° S.

20 dan 100 ° C gacha bo'lgan haroratda talliyning solishtirma issiqlik sig'imi 0,13 KJ/(kg K) yoki 0,031 kal/(g °C) ni tashkil qiladi. Talliy uchun chiziqli kengayishning harorat koeffitsienti 20 ° C da 28 10-6 va 240-280 ° S da 41,5 10-6 ni tashkil qiladi. Sakson birinchi elementning issiqlik o'tkazuvchanligi 38,94 Vt / (m ∙ K), bu 0,093 kal / (sm sek ° C). Talliyning 0 °C da elektr qarshiligi 18 10-6 ohm∙sm. Talliyning elektr qarshiligining harorat koeffitsienti harorat oshishi bilan kamayadi: 5,177 10-3 - 3,98 10-3 (0-100 ° C). Talliy diamagnitdir, uning 30 °C da o'ziga xos magnit sezuvchanligi -0,249 10-6. Talliy uchun supero'tkazuvchi holatga o'tish harorati 2,39 K. Talliy atomi tomonidan termal neytronlarni ushlash uchun kesma 3,4 ± 0,5 barn.

Kimyoviy xossalari

Aralashmalarda talliy +1 (Tl+) va +3 (Tl3+) oksidlanish darajasini ko‘rsatishi mumkin, eng barqaror birikmalar esa sakson birinchi element +1 musbat valentlikka ega bo‘lgan birikmalardir. Tl+ birikmalari kimyoviy jihatdan kaliy, natriy, kumush va qoʻrgʻoshin birikmalariga oʻxshaydi. Ko'pchilik Tl(I) birikmalari fotosensitivdir. Bir valentli talliy faqat kuchli oksidlovchi moddalar: vodorod peroksid, persulfatlar, kaliy permanganat, brom yoki xlor yordamida eritmada oksidlanishi mumkin (element galogenlari talliyni faqat bir valentli holatga qadar oksidlaydi). III guruh elementi uchun xarakterliroq valentlikka (+3) ega bo‘lgan talliy birikmalari kamroq barqarordir. Tl3+ birikmalari kuchli oksidlovchi moddalardir, issiqlikka beqaror va gidrolizga uchraydi. Ular Tl+ birikmalarini kuchli oksidlovchi moddalar (kaliy persulfat K2S2O8, kaliy bromat KBrO3 yoki bromli suv) bilan oksidlash orqali olinadi. Umuman olganda, uch valentli talliy tuzlari shu kabi bir valentli talliy tuzlariga qaraganda ancha qiyin eriydi. Bundan tashqari, sakson birinchi element formal ravishda oraliq oksidlanish darajasiga ega bo'lgan birikmalar hosil bo'lishi bilan tavsiflanadi, bunda talliy atomlarining bir qismi +1, boshqa qismi esa +3 oksidlanish darajasiga ega. Odatda, ulardagi uch valentli talliy kompleks anion tarkibiga kiradi, masalan, talliy xloridlaridan biri - Tl2Cl4 talliy (I) tetraxlorotallat (III): Tl +. Yoki boshqa misol: Tl + -, bu erda bir valentli talliy kation vazifasini bajaradi, uch valentli esa kompleks anion tarkibiga kiradi.

Havoda metall talliy yuzasi tezda oksidlanadi, xiralashadi va quyi oksidi Tl2O ning qora plyonkasi bilan qoplanadi, bu keyingi oksidlanishni sekinlashtiradi:

4Tl + O2 → 2Tl2O

Talliy oksidi (I) Tl2O qora kristall modda boʻlib, suvda TlOH gidroksid hosil boʻlishi bilan oson eriydi. Talliy (I) oksidini talliy (I) gidroksidni suvsizlantirish orqali olish mumkin:

2TlOH → Tl2O + H2O

Tl2O havoda qizdirilganda talliy (III) oksidi Tl2O3 - kuchli oksidlanish qobiliyatiga ega qora moddani olish mumkin. Ozon shuningdek, talliyni Tl2O3 ga qadar oksidlaydi. Bundan tashqari, talliy (III) oksidi talliy nitrat Tl(NO3)3 ning ehtiyotkor termik parchalanishi natijasida hosil bo'ladi:

2Tl(NO3) → Tl2O3 + NO2 + NO

Havoda 500 °C dan yuqori haroratlarda Tl2O3 Tl2O ga aylanadi.

Tarkibida kislorod bo'lmagan suv bilan talliy reaksiyaga kirishmaydi. Kislorod borligida talliy suvda eriydi va bir valentli eruvchan talliy gidroksid hosil qiladi:

4Tl + 2H2O + O2 → 4TlOH

TlOH - sariq kristalli modda, bu gidroksidi metall gidroksidlari kabi kuchli asosning xususiyatlarini namoyish etadi. CO2 ning TlOH eritmasiga ta'sirida talliy karbonat olinishi mumkin:

2TlOH + CO2 → Tl2CO3 + H2O

Bu birikma suvda yaxshi eriydi va boshqa talliy birikmalarini tayyorlashda ishlatiladi.

Oksidlanishni oldini olish uchun talliy ingotlari distillangan qaynatilgan (kamroq erigan kislorodli) suv qatlami ostida saqlanadi. Spirtlar bilan o'zaro ta'sirlashganda, talliy tegishli alkogolatlarni hosil qiladi:

2Tl + 2C2H5OH → 2C2H5OTl + H2

Agar bu reaktsiya havo oqimida amalga oshirilsa, suv va alkogol hosil bo'ladi:

4Tl + 4C2H5OH + O2 → 4TlOC2H5 + 2H2O

Xlorid kislotada talliy passivatsiya tufayli erimaydi, chunki erimaydigan xlorid TlCl hosil bo'ladi. Ammo nitrat kislotada metall yaxshi eriydi, sulfat kislota bilan reaksiya yomonroq kechadi. Talliy gidrogal, chumoli, oksalat va sirka kislotalarda erimaydi. Shuningdek, sakson birinchi element ishqorlar bilan (oksidlovchi moddalarsiz) o'zaro ta'sir qilmaydi. Shuning uchun ham tegishli tallatlar - MeTlO2 faqat Tl2O3 oksidini metall oksidlari bilan birlashtirish orqali olinadi.

Xona haroratida talliy galogenlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Mono va uch valentli talliyning barcha galogenidlari, shuningdek, talliyning rasmiy oraliq oksidlanish darajasiga ega bo'lgan bir nechta murakkab galogenidlari ma'lum. Kumush galogenidlari kabi talliy ftorid TlF suvda yaxshi eriydi, xlorid TlCl, bromid TlBr va yodid TlI esa yomon eriydi. Uzoq vaqt davomida yorug'likda yoki erigan holatda saqlanganda qisman parchalanish natijasida TlCl, TlBr va TlI qorayadi:

2TlI → 2Tl + I2

Fosfor, mishyak va oltingugurt bilan sakson birinchi element qizdirilganda reaksiyaga kirishadi. Talliy vodorod, azot, ammoniy, uglerod, kremniy, bor va quruq uglerod oksidi bilan o'zaro ta'sir qilmaydi.

Oltingugurt bilan birgalikda talliy quyidagi hosilalarni beradi: talliy sulfid (I) Tl2S - qora kristall modda, suvda erimaydi, talliy olishda oraliq mahsulot; talliy sulfat (I) Tl2SO4 oq kukun, suvda yaxshi eriydi, metall talliy olish jarayonida oraliq mahsulot hisoblanadi. Talliy sulfid Tl2S deyarli miqdoriy jihatdan talliy tuzlarining vodorod sulfidi yoki ammoniy sulfid bilan eritmalaridan ozgina kislotali, neytral va ishqoriy muhitda cho'kadi. Uni yuqori haroratda elementlardan to'g'ridan-to'g'ri sintez qilish orqali ham olish mumkin. Kimyoviy sof talliy sulfat Tl2SO4 talliy metallini suyultirilgan sulfat kislotada eritib olinadi.

Crookes kashfiyotidan keyin 60 yil davomida "ishsiz" qoldi. Ammo asrimizning 20-yillari boshlariga kelib, talliy preparatlarining o'ziga xos xususiyatlari aniqlandi va ularga talab darhol paydo bo'ldi. 1920 yilda Germaniyada patentlangan kemiruvchilar zahari olindi, uning tarkibiga talliy sulfat kiradi. Tl2SO4.Bu modda ba'zan ta'msiz va hidsizdirhozirgi kungacha insektitsidlar va zootsidlar tarkibida.Xuddi shu 1920 yilda jurnalda "Jismoniy ko'rib chiqish” talliy birikmalaridan birining (uning oksisulfidi) elektr o‘tkazuvchanligi yorug‘lik ta’sirida o‘zgarishini aniqlagan Keysning maqolasi paydo bo‘ldi.

Tez orada birinchi fotoelementlar ishlab chiqarildi, ularning ishchi muhiti aynan shu modda edi. Ular infraqizil nurlarga ayniqsa sezgir bo'lib chiqdi.Elementning boshqa birikmalari №.81, xususan, monovalent talliy bromid va yodidning aralash kristallari, yaxshi :) infraqizil nurlarni o'tkazadi. Bunday kristallar birinchi marta Ikkinchi Jahon urushi paytida olingan. Ular 470 ° S haroratda platina tigellarda o'stirildi va infraqizil signalizatsiya qurilmalarida, shuningdek, dushman snayperlarini aniqlash uchun ishlatilgan. KeyinchalikTlBr va TlI alfa va beta nurlanishini ro'yxatga olish uchun sintilatsiya hisoblagichlarida ishlatilgan ...Ma'lumki, bizning terimizda quyosh yonishi asosan ultrabinafsha nurlar tufayli paydo bo'ladi va bu nurlar ham bakteritsid ta'sirga ega.

Biroq, aniqlanganidek, spektrning ultrabinafsha qismining barcha nurlari bir xil darajada samarali emas. Shifokorlar eritemal yoki eritemal nurlanishni chiqaradilar (lotin aeritemasidan - "qizarish"), harakatlar haqiqiy "ko'nchilik nurlari" dir. Va, albatta, fizioterapiya uchun asosiy ultrabinafsha nurlanishni eritemal nurlarga aylantirishga qodir bo'lgan materiallar juda muhimdir. Bunday materiallar talliy tomonidan faollashtirilgan ba'zi gidroksidi tuproq metal fosfatlari bo'lib chiqdi. Tibbiyotda 81-sonli elementning boshqa birikmalari ham qo'llaniladi. Ular, xususan, ringwormdagi sochlarni olib tashlash uchun ishlatiladi - tegishli dozalarda talliy tuzlari vaqtinchalik kellikka olib keladi.

Talliy tuzlarining tibbiyotda keng qoʻllanilishiga bu tuzlarning terapevtik va toksik dozalari oʻrtasidagi farqning unchalik katta boʻlmaganligi toʻsqinlik qilmoqda. Talliy va uning tuzlarining zaharliligi ularni ehtiyotkorlik bilan va ehtiyotkorlik bilan ishlatishni talab qiladi. Shu paytgacha talliyning amaliy foydalari haqida gapirar ekanmiz, biz faqat uning birikmalariga to‘xtalib o‘tdik. Qo'shimcha qilish mumkinki, talliy karbonat Tl 2 CO 3shisha tayyorlash uchun ishlatiladiyuqori sinishi indeksi bilanyorug'lik nurlari. LEKIN o'zi-chi? Garchi u ham ishlatiladi zhet bo'lishi, tuz kabi keng emas. Metall ba'zi qotishmalarning bir qismi bo'lib, ularga kislota qarshilik, kuch va aşınma qarshilik beradi.

Ko'pincha talliy unga tegishli qo'rg'oshin asosida kiritiladi. Rulman qotishmasi -72% Pb, 15% Sb, 5% Sn va 8% Tl eng yaxshi qalay podshipniklaridan ustundir. 70% Pb, 20% Sn va 10% Tl qotishmasi nitrat va xlorid kislotalarga chidamli.Talliyning simob bilan qotishmasi bir oz farq qiladi - talliy, taxminan 8,5% element № 81 ni o'z ichiga oladi. Oddiy sharoitlarda u suyuq va sof simobdan farqli o'laroq, suyuqlik holatida qoladi.-60°C. Qotishma Uzoq Shimolda ishlaydigan suyuq panjurlarda, kalitlarda, termometrlarda, past haroratli tajribalarda qo'llaniladi.Kimyo sanoatida talliy metall, uning ba'zi birikmalari kabi, katalizator sifatida, xususan, qaytarilishda ishlatiladi. nitrobenzolning vodorod bilan.ishsiz va talliyning radioizotoplari. Talyum-204 (yarimparchalanish davri 3,56 yil) - sof beta-emitter.

U qoplamalar va yupqa devorli mahsulotlarning qalinligini o'lchash uchun mo'ljallangan asboblarda qo'llaniladi. Radioaktiv talliyli shunga o'xshash qurilmalar qog'oz va to'qimachilik sanoatida tayyor mahsulotlardan statik elektr energiyasini olib tashlaydi.Bizning o'ylaymizki, 81-sonli elementning foydaliligini so'zsiz isbotlanganligini ko'rib chiqish uchun yuqorida keltirilgan misollar kifoya qiladi.Va biz bularning barchasi Duma ekanligini aytmaganmiz. Lekin Aleksandr Dyumani emas (uning tasavvuriga ko'ra buni tushunarli bo'lardi), lekin yozuvchining familiyasi bo'lgan Jan Baptiste Andre Dyuma juda jiddiy kimyogar... Lekin shuni ta'kidlaymizki, fantaziya kimyogarlarga zarardan ko'ra ko'proq foyda keltiradi...

Yana bir oz TARIX. Fransuz kimyogari Lami talliyni Kruksdan mustaqil ravishda topdi. U yashil rangni topdi spektral chiziq, boshqa sulfat kislota zavodining loyini tekshirish. Ongebirinchielementar talliy oldi, uni o'rnatdimetall tabiati va ayrim xossalarini o‘rgangan. Kruks Lamdan bir necha oy oldinda edi.

O TALLiy MENERALLARI. Ba'zi noyob minerallarda - lorandit, vrbaite, gutchinsonite, krukesit - element tarkibi№ 81 dan juda katta 16 dan 80% gacha. Afsuski, bularning barchasi juda kam uchraydi. Oxirgi talliy minerali, ya'ni deyarli sof uch valentli talliy oksidi Tl2O 3 (79,52% Tl) 1956 yilda O'zbekiston hududidan topilgan. Bu mineral donishmand, tabib va ​​faylasuf Avitsenna, to'g'rirog'i Abu Ali ibn Sino sharafiga avitsenna deb atalgan.

TALLIY TILIY TABIATDA. Talliy o'simlik va hayvon organizmlarida uchraydi. U tamaki, hindibo ildizlari, ismaloq, olxa daraxti, uzum, lavlagi va boshqa o'simliklarda uchraydi. Hayvonlardan meduzalar, anemonlar, dengiz yulduzlari va dengizlarning boshqa aholisi eng ko'p talliyni o'z ichiga oladi. Ba'zi o'simliklar hayotiy faoliyati davomida talliyni to'playdi. Talyumedituproqda o'sadigan lavlagida topilgan, qaysi element no.81. Keyinchalik ma'lum bo'ldiki, tuproqda talliyning minimal konsentratsiyasi bo'lsa ham, lavlagi uni to'plash va to'plash qobiliyatiga ega.

FAQAT MOTORLARDAN EMAS. Talliyning kashfiyotchisi uni sulfat kislota zavodining uchuvchi changida topdi. Endi talliyning, aslida, mo'rida topilganligi tabiiy ko'rinadi - axir, rudalarni eritish haroratida talliy birikmalari uchuvchan bo'lib qoladi. Baca ichiga puflangan changda ular, qoida tariqasida, oksid va sulfat shaklida kondensatsiyalanadi. Aralashmadan talliyni ajratib olish (va chang ko'p moddalar aralashmasidir) ko'pchilik bir valentli talliy birikmalari uchun yaxshi. Ular changdan kislotali issiq suv bilan chiqariladi. Ko'tarilgan talliyni ko'plab aralashmalardan muvaffaqiyatli tozalashga yordam beradi. Shundan so'ng talliy metall olinadi.

Metall talliyni olish usuli uning qaysi birikmalari oldingi ishlab chiqarish bosqichining yakuniy mahsuloti bo'lganiga bog'liq. Agar talliy karbonat, sulfat yoki perklorat olingan bo'lsa, qaysi element№ 81 elektroliz orqali olinadi; agar xlorid yoki oksalat olingan bo'lsa, odatdagi tiklanishga murojaat qiling. Texnologik jihatdan eng ilg'or suvda eriydigan talliy sulfatTl2SO4. Uning o'zi elektrolit bo'lib xizmat qiladi, uning elektrolizi paytida gubkasimon talliy alyuminiy katodlariga yotqiziladi. Keyin bu shimgich bosiladi, eritiladi va qolipga quyiladi. Shuni esda tutish kerakki, talliy har doim bo'ladiyo'lda nurlanish: qo'rg'oshin, sink, kadmiy va bilan birga ba'zi boshqa elementlar. Tarqalganlarning ko'plari shunday...

Talliy kabi kimyoviy elementlarning kashf etilishi tarixida ko'plab paradokslar mavjud. Bir tadqiqotchi hali ham noma'lum elementni qidirish bilan shug'ullangan, ikkinchisi esa uni topgan. Ba'zida bir nechta olimlar "parallel kursga o'tishdi", keyin kashfiyotdan so'ng (va kimdir unga har doim boshqalardan biroz oldinroq keladi) ustuvor tortishuvlar paydo bo'ldi. Ba'zan shunday bo'ldiki, yangi element kutilmaganda o'zini his qildi. 81-element, ya'ni talliy shunday kashf etilgan.
1861 yil mart oyida ingliz olimi Uilyam Kruks sulfat kislota sanoati korxonalaridan birida ushlangan changni tekshirdi. Crookes, bu changda selen va tellur - oltingugurt analoglari bo'lishi kerak deb hisoblardi. U selenni topdi, ammo an'anaviy kimyoviy usullar bilan tellurni aniqlay olmadi. Keyin Crookes o'sha vaqt uchun yangi va juda sezgir spektral tahlil usulidan foydalanishga qaror qildi. Spektrda u kutilmaganda och yashil rangning yangi chizig'ini topdi, uni hech biriga bog'lab bo'lmaydi. ma'lum elementlar. Bu yorqin chiziq yangi elementning birinchi "yangiligi" edi. Unga rahmat, u kashf qilindi va u tufayli lotincha tallus - "gullaydigan novda" deb nomlandi. Yosh barglar rangining spektral chizig'i talliyning "qo'ng'iroq kartasi" bo'lib chiqdi.

DA yunoncha(va elementlarning ko'p nomlari lotin yoki yunon tillaridan kelib chiqqan) so'z deyarli bir xil eshitiladi, bu rus tiliga "yuqori" deb tarjima qilinadi. haqiqatan ham yangi boshlovchi bo'lib chiqdi - ular uni qidirmadilar, lekin u topildi ...
G'alati element
Crookes kashf etilganidan beri 30 yildan ortiq vaqt o'tdi va talliy hali ham eng kam o'rganilgan elementlardan biri edi. U tabiatda qidirildi va topildi, lekin, qoida tariqasida, minimal konsentratsiyalarda. Faqat 1896 yilda rus olimi I. A. Antipov Sileziya markazitida talliyning ko'payishini aniqladi.

O'sha paytda talliy noyob, tarqoq element sifatida, shuningdek, g'alati element sifatida aytilgan. Bularning deyarli barchasi bugungi kunda haqiqatdir. Faqat talliy unchalik kam emas - uning er qobig'idagi miqdori 0,0003% ni tashkil qiladi - masalan, oltin, kumush yoki undan ko'p. Bu elementning o'ziga xos minerallari ham topilgan - juda kam uchraydigan minerallar lorandit TlASS2, vrbayt Tl (As, Sb) 3 S 5 va boshqalar. Ammo Yerdagi talliy minerallarining birorta ham koni sanoatni qiziqtirmaydi. Bu element turli moddalar va rudalarni qayta ishlash jarayonida - qo'shimcha mahsulot sifatida olinadi. U haqiqatan ham juda chalg'igan edi.
Va uning xususiyatlaridagi g'alatiliklar, ular aytganidek, etarli. Bir tomondan, talliy gidroksidi metallarga o'xshaydi. Va shu bilan birga, u kumushga, biroz qo'rg'oshin va qalayga o'xshaydi. O'zingiz uchun hukm qiling: kaliy va natriy kabi, talliy odatda 1+ valentligini namoyish etadi, bir valentli talliy gidroksid TYUN kuchli asos bo'lib, suvda yaxshi eriydi. Ishqoriy metallar singari, talliy ham poliiodidlar, polisulfidlar, alkogolatlar hosil qilishga qodir ... Ammo monovalent talliy xlorid, bromid va yodidning suvda past eruvchanligi bu elementni kumush bilan bog'laydi. Ammo tashqi ko'rinishi, zichligi, qattiqligi, erish nuqtasi - fizik xususiyatlarning butun majmuasi uchun - talliy eng ko'p qo'rg'oshinga o'xshaydi.
Va shu bilan birga, u davriy tizimning III guruhida, galliy va indiy bilan bir kichik guruhda o'rin egallaydi va bu kichik guruh elementlarining xususiyatlari tabiiy ravishda o'zgaradi.
1+ valentlikdan tashqari III guruh elementi uchun tabiiy boʻlgan 3+ valentlikni ham koʻrsatishi mumkin. Qoidaga ko'ra, uch valentli talliy tuzlari o'xshash bir valentli talliy tuzlariga qaraganda qiyinroq eriydi. Aytgancha, ikkinchisi yaxshiroq o'rganilgan va amaliy ahamiyatga ega.
Ammo ikkala talliyni ham o'z ichiga olgan birikmalar mavjud. Masalan, mono va uch valentli talliy galogenidlari bir-biri bilan reaksiyaga kirisha oladi. Va keyin qiziq kompleks birikmalar, xususan, Tl1+ [Tl3+Cl 2 Br 2 ]~ paydo bo'ladi. Unda bir valentli talliy kation vazifasini bajaradi, uch valentli esa kompleks anion tarkibiga kiradi.
Frantsuz kimyogari Dyuma ushbu elementdagi turli xossalarning uyg'unligini ta'kidlab, shunday deb yozgan edi: "Agar biz metallarning umume'tirof etilgan tasnifi nuqtai nazaridan shuni aytsak, bu mubolag'a bo'lmaydi. bu paradoksal metaldir." Bundan tashqari, Dyumaning ta'kidlashicha, metallar orasida bahsli talliy hayvonlar orasida platypus qanday o'rin egallasa, xuddi shu o'rinni egallaydi. Va shu bilan birga, Dyuma (va u № 81 elementning birinchi tadqiqotchilaridan biri edi) "talliy kimyo tarixida davr yaratishga mo'ljallangan" deb hisoblagan.
U hali davr yaratmagan va bo'lmaydi ham. Ammo u amaliy qo'llanilishini topdi (garchi darhol bo'lmasa ham). Ba'zi sanoat va fan uchun bu element haqiqatan ham muhimdir.

Talliyni qo'llash

Talyum Kruks kashfiyotidan keyin 60 yil davomida “ishsiz” qoldi. Ammo asrimizning 20-yillari boshlariga kelib, talliy preparatlarining o'ziga xos xususiyatlari aniqlandi va ularga talab darhol paydo bo'ldi.
1920 yilda Germaniyada kemiruvchilarga qarshi patentlangan zahar olindi, uning tarkibiga talliy sulfat Tl 2 S0 4 kiradi. Ushbu ta'msiz va hidsiz modda ba'zan hasharotlar va uy hayvonlari tarkibiga kiradi va bugungi kunda.
Xuddi shu 1920 yilda Physical Review jurnalida Keysning maqolasi paydo bo'lib, u talliy birikmalaridan birining (uning oksisulfidi) elektr o'tkazuvchanligi yorug'lik ta'sirida o'zgarishini aniqladi. Tez orada birinchi fotoelementlar ishlab chiqarildi, ularning ishchi muhiti aynan shu modda edi. Ular infraqizil nurlarga ayniqsa sezgir.
81-sonli elementning boshqa birikmalari, xususan, monovalent talliy bromid va yodidning aralash kristallari infraqizil nurlarni yaxshi o'tkazadi. Bunday kristallar birinchi marta Ikkinchi Jahon urushi paytida olingan. Ular 470 ° S haroratda platina tigellarda o'stirildi va infraqizil signalizatsiya qurilmalarida, shuningdek, dushman snayperlarini aniqlash uchun ishlatilgan. Keyinchalik, TlBr va TlI alfa va beta nurlanishini ro'yxatga olish uchun sintilatsiya hisoblagichlarida ishlatilgan ...

Ma'lumki, bizning terimizda quyosh yonishi asosan ultrabinafsha nurlar tufayli paydo bo'ladi va bu nurlar ham bakteritsid ta'sirga ega. Biroq, aniqlanganidek, spektrning ultrabinafsha qismining barcha nurlari bir xil darajada samarali emas. Shifokorlar eritemal yoki eritemal (lotincha, aeritema - "qizarish" dan) radiatsiya chiqaradilar, bu harakatlar haqiqiy "ko'nchilik nurlari" dir. Va, albatta, fizioterapiya uchun asosiy ultrabinafsha nurlanishni eritemal nurlarga aylantirishga qodir bo'lgan materiallar juda muhimdir. Bunday materiallar talliy bilan faollashtirilgan ishqoriy tuproq metallarining ba'zi silikatlari va fosfatlari bo'lib chiqdi.
Tibbiyotda 81-sonli elementning boshqa birikmalari ham qo'llaniladi. Ular, xususan, ringwormdagi sochlarni olib tashlash uchun ishlatiladi - tegishli dozalarda talliy tuzlari vaqtinchalik kellikka olib keladi. Talliy tuzlarining tibbiyotda keng qoʻllanilishiga bu tuzlarning terapevtik va toksik dozalari oʻrtasidagi farqning unchalik katta boʻlmaganligi toʻsqinlik qilmoqda. Talliy va uning tuzlarining zaharliligi ularni ehtiyotkorlik bilan va ehtiyotkorlik bilan ishlatishni talab qiladi.
Shu paytgacha talliyning amaliy foydalari haqida gapirar ekanmiz, biz faqat uning birikmalariga to‘xtalib o‘tdik. Yana shuni qo'shimcha qilish mumkinki, talliy karbonat Tl 2 C0 3 yorug'lik nurlarining sindirish ko'rsatkichi yuqori bo'lgan shisha olish uchun ishlatiladi, ammo talliyning o'zi haqida nima deyish mumkin? Bundan tashqari, tuzlar kabi keng tarqalgan bo'lmasa ham ishlatiladi. Metall talliy ba'zi qotishmalarning bir qismi bo'lib, ularga kislotaga chidamlilik, kuch va aşınma qarshiligini beradi. Ko'pincha talliy qotishmalarga tegishli qo'rg'oshin asosida kiritiladi. Rulman qotishmasi - 72% Pb, 15% Sb, 5% Sn va 8% Tl eng yaxshi qalay qotishmalaridan ustun turadi. 70% Pb, 20% Sn va 10% T1 qotishmasi nitrat va xlorid kislotalarga chidamli.
Bir oz ajralib turadi, uning simob bilan qotishmasi - 81-sonli elementning taxminan 8,5% ni o'z ichiga olgan talliy amalgam. Oddiy sharoitlarda u suyuq va sof simobdan farqli o'laroq, -60 ° C gacha bo'lgan haroratlarda suyuq holatda qoladi. Uzoq Shimol sharoitida ishlaydigan suyuqlik panjurlarida, kalitlarda, termometrlarda, past haroratli tajribalarda qo'llaniladi.
Kimyo sanoatida metall talliy, uning ayrim birikmalari kabi, katalizator sifatida, xususan, nitrobenzolni vodorod bilan qaytarishda ishlatiladi.
Talliyning radioizotoplari ham ishsiz qolmadi. Talyum-204 (yarimparchalanish davri 3,56 yil) sof beta-emitterdir. U qoplamalar va yupqa devorli mahsulotlarning qalinligini o'lchash uchun mo'ljallangan asboblarda qo'llaniladi. Radioaktiv talliyli shunga o'xshash qurilmalar qog'oz va to'qimachilik sanoatida tayyor mahsulotlardan statik elektr zaryadini olib tashlaydi.
O‘ylaymizki, 81-sonli elementning foydaliligi so‘zsiz isbotlanganligini ko‘rib chiqish uchun yuqorida keltirilgan misollar yetarli, ammo biz talliy kimyoda davr yaratadi, demadik – bularning barchasi Dyuma. Ammo Aleksandr Dyumani emas (uning tasavvurini hisobga olsak, tushunarli bo'lardi), lekin yozuvchining familiyasi bo'lgan Jan Baptiste Andre Dyuma, juda jiddiy kimyogar.
Ammo shuni ta'kidlaymizki, fantaziya kimyogarlarga zarardan ko'ra ko'proq foyda keltiradi ...
Yana bir oz TARIX. Fransuz kimyogari Lami talliyni Kruksdan mustaqil ravishda topdi. U boshqa sulfat kislota zavodidan olingan loyni tekshirayotganda yashil spektral chiziqni topdi. U birinchi boʻlib elementar talliyni oldi, uning metalllik xususiyatini aniqladi va uning ayrim xossalarini oʻrgandi. Kruks Lamidan bir necha oy oldinda edi.

Bel minerallari

Ba'zi noyob minerallarda - lorandit, vrbayt, gutchinsonit, krooksit - 81-sonli elementning miqdori juda yuqori - 16 dan 80% gacha. Afsuski, bu minerallarning barchasi juda kam uchraydi. Deyarli sof uch valentli talliy oksidi TlOz (79,52% Tl) bo'lgan oxirgi talliy minerali 1956 yilda O'zbekistonda topilgan. Bu mineral donishmand, tabib va ​​faylasuf Avitsenna, toʻgʻrirogʻi Abu Ali ibn Sino sharafiga avitsenna deb ataladi.

Tabiatdagi talliy

Talliy o'simlik va hayvon organizmlarida uchraydi. U tamaki, hindibo ildizlari, ismaloq, olxa daraxti, uzum, lavlagi va boshqa o'simliklarda uchraydi. Hayvonlardan meduzalar, anemonlar, dengiz yulduzlari va dengizlarning boshqa aholisi eng ko'p talliyni o'z ichiga oladi. Ba'zi o'simliklar hayotiy faoliyati davomida talliyni to'playdi. Tuproqda yetishtirilgan lavlagida talliy topildi, unda eng nozik tahliliy usullar 81-sonli elementni aniqlay olmadi.Keyinchalik talliyning tuproqda minimal konsentratsiyasi boʻlsa ham, lavlagi uni toʻplash va toʻplash qobiliyatiga ega ekanligi aniqlandi.
FAQAT MOTORLARDAN EMAS. Kashfiyotchi kimyoviy element uni sulfat kislota zavodining uchuvchi changida topdi. Endi talliy, aslida, mo'rida topilganligi tabiiy ko'rinadi - axir, rudalarni eritish haroratida talliy birikmalari uchuvchan bo'lib qoladi. Baca ichiga puflangan changda ular, qoida tariqasida, oksid va sulfat shaklida kondensatsiyalanadi. Aralashdan talliyni olish uchun (va chang ko'p moddalar aralashmasidir), ko'pchilik monovalent talliy birikmalarining yaxshi eruvchanligi yordam beradi. Ular changdan kislotali issiq suv bilan chiqariladi. Ko'tarilgan eruvchanlik talliyni ko'plab aralashmalardan muvaffaqiyatli tozalashga yordam beradi. Shundan so'ng talliy metall olinadi. Metall talliyni olish usuli uning qaysi birikmalari oldingi ishlab chiqarish bosqichining yakuniy mahsuloti bo'lganiga bog'liq. Agar talliy karbonat, sulfat yoki perxlorat olingan bo'lsa, u holda ulardan elektroliz yo'li bilan 81-sonli element olinadi; agar xlorid yoki oksalat olingan bo'lsa, u holda odatiy tiklanishga murojaat qiling. Texnologik jihatdan eng ilg'or suvda eruvchan talliy sulfat Tl 2 S0 4 . Uning o'zi elektrolit bo'lib xizmat qiladi, uning elektrolizi paytida gubkasimon talliy alyuminiy katodlariga yotqiziladi. Keyin bu shimgich bosiladi, eritiladi va qolipga quyiladi. Shuni esda tutish kerakki, talliy har doim o'tishda olinadi: qo'rg'oshin va boshqa elementlar bilan birga. Tarqalganlarning taqdiri shunday...

Talliyning eng engil izotopi

81-raqamli element ikkita barqaror va 19 ta radioaktiv izotopga ega (massa raqamlari 189 dan 210 gacha). Oxirgi, 1972 yilda Dubnadagi Birlashgan Yadro tadqiqotlari institutining Yadro muammolari laboratoriyasida ushbu elementning eng engil izotopi talliy-189 ni oldi. U qo'rg'oshin diftorid nishonini 660 MeV energiyaga ega tezlashtirilgan protonlar bilan nurlantirish, so'ngra yadro reaktsiyalari mahsulotlarini massa ajratgichda ajratish yo'li bilan olingan. Talliyning eng engil izotopining yarimparchalanish davri eng og'ir izotopiniki bilan taxminan bir xil bo'lib chiqdi, u 1,4 ± 0,4 minut (210 Tl -1,32 minut uchun).