таллий

ТАЛЛИЙ (лат. Thallium), Tl,- хим. элемент гл. подгруппы III группы периодич. системы элементов Менделеева, ат. номер 81, ат. масса 204,383. В природе представлен смесью двух стабильных изотопов ²⁰³Tl (29,524%) и ²⁰⁵Тl (70,476%). Электронная конфигурация внеш. оболочек 6s²p. Энергии последоват. ионизации равны: 6,108; 20,248; 29,83; 50,8 эВ. Кристаллохим. радиус атома Т. 0,171 нм, радиусы ионов Тl⁺ 0,136, Тl³⁺ 0,105 эВ. Значение электроотрицательности 1,8. Работа выхода электронов 3,7 эВ.

Существует неск. кристаллич. модификаций Т. При темп-pax ниже 235,1 °С устойчив a-Тl (гексагональная плотнейшая кристаллич. решётка с параметрами а = 344,96 пм и с= 551,37 пм), его плотность 11,849 кг/дм³. Выше 235,1 ^oС устойчив b-Тl с объёмноцентриров. кубич. решёткой, её параметр а = 387,1 пм. Энергия перехода a-Тlb-Tl 1,674 кДж/кг.

При высоких давлениях обнаружен g-Тl с гранецентри-ров. кубич. решёткой. a-Тl - мягкий ковкий серый металл, t_пл = 303,5 ^oС, t_кип= 1457+ 10 ^oС, темп-pa Дебая 78,5 К. Теплоёмкость с_р = 26,3 Дж/(моль•К), теплота плавления 4,201 кДж/моль, теплота испарения 162,4 кДж/моль. Диа-магнетик, магн. восприимчивость a-Тl - 2,49•10^-10 (при 293 К). Уд. электрич. сопротивление 0,15 мкОм•м (при О °С), температурный коэф. электрич. сопротивления 5,177^.10^-3K^-1, теплопроводность 38,9 Вт/(м•К). Коэф. линейного теплового расширения 2,8•10^-5К^-1. Тв. по Бри-неллю 20 МПа, модуль нормальной упругости 7,95 ГПа.

Степень окисления +1 и +3, причём Тl⁺ более устойчив, чем Тl³⁺ , поэтому по мн. хим. свойствам Т. похож на щелочные металлы. На воздухе окисляется и покрывается плотной защитной плёнкой оксида Тl₂О. Соединения Т. сильно ядовиты.

Т. используют как компонент лёгких сплавов. Амальгаму Т. (темп-pa затвердевания 214 К) применяют в низкотемпературных термометрах и др. приборах. Особо чистый Т. необходим при получении полупроводниковых соединений типа TlAsX₂ (где X есть Se, Те или S). Соединения Т. служат активаторами сцинтилляционных материалов. Водный раствор смеси солей Т. с муравьиной и малоновой к-тами (т. н. жидкость Клеричи) обладает самой высокой плотностью среди смачивающих жидкостей и используется в пикнометрии, при разделении порошков по плотности и т. д. Искусств. радионуклид ²⁰⁴Тl (T_1/2 = 2,779 года) широко применяется как источник b^- -частиц в разл. радиону-клидных приборах (толщиномерах, дефектоскопах и др.).

С. С. Бердоносов.

   <<      Предметный указатель      >>