Таллий

Таллий, Т1, химич. элемент III группы пе-риодич. системы, аналог галлия (смотрите) и индия, открыт Круксом в 1861 году с помощью спектрального анализа, атомный вес 204,4, порядковое число 81; блестящий на свежем разрезе металл белого с голубоватым оттенком цвета, уд. в 11,85, более мягкий, чем свинец, быстро покрывающийся на воздухе темнобурым налетом закиси Т1₂0. Во избежание этого его часто хранят под прокипяченной водой или под глицерином, т. к. при обычных t° эти жидкости на него не действуют; t°_n303,5°; t°_Kun. ок. 1 300°. Т. трудно растворяется в соляной к-те, легко в серной и азотной к-тах; соединяется непосредственно с серой, фосфором и галоидами. В соединениях Т. бывает одно- и трехвалентным. Соединения первого рода более стабильны, получаются при окислении металла на воздухе при обычной Г, при растворении его в к-тах и т. д. С помощью перманганата или галоидов соли одновалентного Т. могут быть окислены до трехвалентных, сильно гидролитически расщепленных и стабильных только в присутствии избытка к-ты.

Из соединений одновалентного Т. важнейшие: закись Т. Т1₂0 черного цвета, 1°_пл. 300°; разъедает стекло и легко присоединяет воду с образованием гидрата закиси Т. ТЮН желтого цвета, растворяющегося в воде с сильно щелочной реакцией. Хлористый Т. Т1С1 и аналогичные соединения с бромом и иодом (Т1Вг и T1J) образуются легко путем непосредственного синтеза или же путем осащцения из растворов, т. к. все они плохо растворимы в холодной воде. Бесцветный хлористый Т. становится на свету темнобурым; желтый йодистый Т.—зеленым. Фтористый Т. T1F легко растворим даже в холодной воде. Азотнокислый Т. T1N0₃ легко растворим, в * сухом виде начинает разлагаться при 300°. Сернокис лый Τ. T1₂S0₄ бесцветен и легко растворим, летуч без разложения при ί° красного каления. Легко образует двойные соли типа квасцов. Сернистый Т. T1₂S черного цвета, осаждается сероводородом или сернистым аммонием из растворов нейтральных или слабокислых солей. Углекислый Т. Т1₂С0₃ легко растворяется в воде со щелочной реакцией.

Из соединений трехвалентного Т. важнейшие: окись Т. Т1₂0₃ бурого цвета, образуется при окислении металла при повышенных t°, при окислении подщелоченных солей перекисью водорода и другими окислителями или же при нагревании гидроокиси ТЮ-ОН. Соли трехвалентного Т. легче всего получаются путем растворения окиси в соответствующих к-тах, хлорид Т1С1₃—также путем воздействия хлора на суспензию однохлористого Т., сульфид Т. T1₂S₃ м. б. получен путем непосредственного синтеза из элементов.

Важнейшие качественные реакции на Т.: 1) окраска пламени в зеленый цвет; 2) с хроматами—желтый осадок Т1₂Сг0₄; 3) с хлороплатинатами—такой же Tl₂PtCl₄; 4) с кобальтинитритом натрия—яркокрасный осадок соответствующей соли Т.; 5) с галоидоводородными к-тами или их солями—белый осадок Т1С1, бледножелтый ТШг или желтый T1J. Последними соединениями пользуются и для количественного определения Т.

Распространение Т. в земной коре определяется по Клерку и Вашингтону цифрой порядка 1(Г¹⁰, по более новым исследованиям Нодда-ка 1СГ⁷. Т. является элементом сильно распыленным. В малых количествах (тысячные доли % и ниже) он встречается во многих силикатах, а также в калийных солях и в сульфидах и окислах меди, железа, марганца, цинка и прочие В этих минералах Т. сопровождают в виде изоморфной примеси свинец, серебро и щелочные металлы. Специфич. минералы Т.: к р у-к е з и т (Си, Т1, Ag)₂Se, лорандит T1AsS₂и др., редко встречаются и промышленного значения не имеют. Для промышленной добычи интерес представляют руды тяжелых металлов (колчеданы, цинковая обманка и т. д.), из которых в процессе их переработки Т. попадает в разные отходы производства, в частности в летучие пыли металлургических и колчеданных (в производстве серной к-ты) печей и в илы сернокислотных камер. Содержание Т. в пыли обычно бывает ниже 1%. Вследствие того что Т. находится в пыли в виде растворимых в воде соединений (сульфата и закиси), его извлекают обычно путем выщелачивания слабо подкисленной водой. Вторым промышленным источником Т. являются щелоки литопонных з-дов, из которых Т. извлекают наряду с кадмием (в Америке). Для осаждения Т. из растворов пользуются малой растворимостью Т., особенно в присутствии избытка ионов хлора. Осажденный поваренной солью из растворов Т1С1 обрабатывают серной к-той для получения сульфата, а раствор последнего подвергают электролизу или же высаживают из него Т. на металлич. цинке. В обоих случаях Т. получается в виде мелких кристаллов, которые спрессовывают, а затем плавят в присутствии восстановительных веществ (цианистый калий, щавелевая к-та, водород). Металлический Т. может быть также получен путем нагревания его щавелевокислой соли в закрытом тигле или же путем плавки галоидных солей с цианистым калием.

Применение. Благодаря высокому ко-эфициенту преломления соединения Т. применяются для производства специальных сортов оптич. стекол. Т1С1 вводят в баллоны мощных электроламп с вольфрамовой нитью (где выделяющийся из него хлор противодействует потемнению баллонов и увеличивает срок службы лампы). Тем же .соединением пользуются иногда как катализатором. Незначительные количества соединений Т. применяются в производстве светящихся составов (смотрите). Т. является спе-цифич. нервным ядом, вызывающим явления паралича и напоминающим в этом отношении свинец. Благодаря ядовитости сульфат Т. применяется в качестве яда для борьбы с грызунами и нек-рыми насекомыми (рыжие муравьи) и для пропитки дерева и семян в качестве фунги-сида. Специальное соединение Т.—т а л л о-ф и д (вероятно оксисульфид)—обладает специ-фич. физич. свойствами, используемыми в фо-тоэлектрич, элементах (смотрите Селен, Фотоэлементы). Т. легко образует с ртутью амальгамы,а со многими другими металлами—сплавы, из которых нек-рые обнаруживают технически ценные свойства. Сплав из 10 ч. Т., 20 ч. олова и 70 ч. свинца обнаруживает большую стойкость в отношении минеральных к-т и предложен в качестве материала для анодов в нек-рых электрометаллургия. процессах. Сплав, содержащий 72% свинца, 15% сурьмы, 5% олова и 8% Т., обнаружил прекрасные свойства в качестве подшипникового антифрикционного металла. Запатентован также химически стойкий сплав Т. с серебром. Добыча Т. ведется в весьма ограниченных размерах—порядка одной или нескольких тонн в год.

Лит.: Искольдский И., Таллий, М.—Л., 1 933г Moser L. u. Reif W., Trennungsmethoden f. Thallium, «Monatshefte f. Chemie», Lpz., 1929, B. 52, p. 343; Petar A., Thallium, «U. S. Bureau of Mines», Information Circul., Wsh_M June 1931, 6453; Fester Gr.^ Thallium в книге Erganzungswerk zu Muspratts encyklO-padischem Handbuch der technischen Chemie, B. 2, Halb-band 2, p. 1229—31, Brnschw., 1927. E. Кронман.