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铊的基本知识

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-06-26 浏览次数:915

 


thallium
  元素符号Tl,柔软的银白色金属,在元素周期表中属ⅢA族,原子序数81,原子量204.37,六方晶体,常见化合价为+1、+3。
  1861年英国人克鲁克斯(W. Crookes)在研究硫酸厂残渣时,由光谱发现一种具有特殊绿色谱线的元素;第二年制出少量金属,根据拉丁文thallus(绿色的嫩枝)命名。
  已知的铊矿物均无工业价值铊主要是从有色重金属硫化矿冶炼过程中作为副产品回收的铊的氧化物Tl2O3特别是一氧化铊(Tl2O)和氯化铊挥发性强。它们在铜、铅、锌硫化物精矿焙烧、烧结和冶炼时大部分挥发进入烟尘。如炼铅时约有60~70%的铊进入烧结、焙烧烟尘中。铅鼓风炉烟尘的铊含量约占精矿中铊含量的23%。硫酸厂焙烧黄铁矿时,炉气净化系统的富铊烟尘也可作提取铊的原料。铊盐有毒。在有色重金属冶炼流程中回收铊,既有利于有色重金属资源的综合利用,又能防止污染环境。
  性质和用途 在电子工业中,用铊激活碘化钠晶体可制作光电倍增管。铊及其化合物可用作光学玻璃、电子元件的玻璃密封以及放射线的屏蔽窗等。硫化铊和硫氧化铊可以制造对红外线很灵敏的光电管。溴化铊或碘化铊的固溶体单晶能透过红外线,可用于红外线通信。含铊8.5%的汞铊合金,其熔点为-60℃,比汞的熔点低20℃,可用于低温仪表。全世界每年铊的消费量不过数千公斤。1977~1978年工业金属铊的价格约为 17.63美元/公斤,高纯金属铊为4美元/金衡盎司1金衡盎司为31.1035克。
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  铊冶金 铊在冶炼原料中含量很低,必须先行富集。火法富集可使物料的含铊量提高10倍以上。烟尘中的铊多半是氧化铊、硫酸铊和氯化铊。用稀硫酸浸出(见浸取)含铊烟尘时,锌、镉、铁及其他元素同时进入溶液。含铊0.05~1克/升的稀溶液可用高锰酸钾将Tl+氧化成Tl3+,根据铊、锌、镉在不同的pH沉淀的原理,以氢氧化钠中和溶液至pH为4~5,并加热至70~80℃,使铊从溶液中以氢氧化铊的形态沉淀析出。如溶液含铊大于5克/升时,可在20℃加过量的氯化钠使铊以难溶的氯化铊形态沉淀下来。
  工业上回收铊的方法还很多,以铅烧结烟尘回收铊为例:铅烧结烟尘经反射炉熔炼富集后,得到含铊2%左右的富铊灰,用浓度为120~150克/升硫酸浸出,固液比为1:5,温度为90℃,搅拌4小时,浸出率在95%以上。浸出液用软锰矿氧化,溶液过滤后,用工业氯化钠、工业硫酸分别调整氯离子浓度为0.5N,酸度为1.5N,作为萃取铊的原料液,再以15%A-101(二烷基乙酰胺)-二乙苯为萃取剂进行溶剂萃取。洗涤后的含铊有机相用1.5N醋酸铵进行反萃取。反萃液经用亚硫酸钠还原,浓硫酸溶解,锌板置换沉淀,即得品位为99.99%的铊。将铊压制成块,并在熔融氢氧化钠保护下铸锭。
  高纯铊制备 高纯度铊可采用电解精炼法。用一般方法制得的铊,尚含有铜、铅、镉等杂质,先用碱和硝酸钠与金属铊进行熔炼,使铅生成Na2PbO2除去。如铅含量超过0.03%,则需熔炼2次。此法也可使铜、镉成为氢氧化物除去。电解精炼时,阴极用纯铊或钽片,电解质中铊含量为30~40克/升,硫酸浓度为70克/升,温度为55~60℃,阴极电流密度为100安/米2,阳极电流密度为200安/米2,阳极套以布套。经过二次到三次电解精炼,可获得99.999%的高纯铊(见超纯金属)。
  铊毒 铊能伤害神经系统。铊中毒往往是由于吸入或皮肤接触铊及其化合物粉尘,或食用受铊污染的食物和饮水所造成的。主要症状是疲乏无力、肢体疼痛、脱发、脱皮,甚至失明。空气中可溶性铊化合物的容许浓度为0.1毫克/米3。
  参考书目
 C.A.Hampel ed., Rare metals Handbook, 2nd ed.,Reinhold, New York, 1961.
 A.G.Lee,The Chemistry of Thallium, Elsevier,Amsterdam, 1971.

 


声母:t

字头:铊,(,B,)

四笔号码:3745

注音:tuó

摘要:tuo

笔画:10画

部首画:05

部首:钅部

释义:秤锤:秤~。

另见〖shé〗‖〖tā〗。

部首查询:05钅部


声母:t

字头:铊,(,B,)

四笔号码:3745

注音:tā

摘要:ta

笔画:10画

部首画:05

部首:钅部

释义:金属元素,符号T1,质柔软,其化合物有毒。

另见〖shé〗‖〖tuó〗。

部首查询:05钅部


声母:s

字头:铊,(,B,)

四笔号码:3745

注音:shé

摘要:she

笔画:10画

部首画:05

部首:钅部

释义:一种兵器,矛头成蛇状,俗称蛇矛。

另见〖tā〗‖〖tuó〗。

部首查询:05钅部


thallium

一种化学元素 。化学符号Tl ,原子序数 81 ,原子量204.3833,属周期系ⅢA族 。1861年英国W.克鲁克斯用光谱分析法研究哈兹省某家硫酸厂的废渣时,发现一条绿的光谱线,他认为属于一种新的化学元素,其英文名称的含义是绿色的树枝 。铊在地 壳中的含量为 3×10-5% 。已知的铊矿物[(Cu,Tl,Ag)2Se和TlAsS]都没有工业价值,铊属于分散元素,主要从有色金属硫化物矿的冶炼过程中回收。一氧化铊和氯化铊的挥发性很大,在铜、铅、锌硫化物精矿焙烧时进入烟尘,可用来提取铊。铊是银白色金属,很软 ,熔点303.5℃,沸点1457℃ ,密度11.85克/厘米3。在室温下,铊与空气中的氧作用,失去金属光泽而变得灰暗,并生成一氧化铊膜。铊与氧气作用,也可生成三氧化二铊。室温下,铊能与卤素作用,高温下能与硫、硒、碲、磷反应。铊与盐酸作用缓慢,但迅速溶解在硝酸和稀硫酸中,铊不溶于碱。铊的氧化态为+1和+3,+1价的化合物较+3价稳定。Tl2O比Tl2O3稳定,后者在高温下分解为Tl2O和O2 ,Tl2O与水作用生成TlOH ,它是一种强碱 。氟化铊的溶解度很大,但氯化铊、溴化铊、碘化铊则不溶于水。与卤化银相似,卤化铊见光会分解。铊的化合物有毒 ,能伤害神经系统,主要症状是乏力、脱发、脱皮,甚至失明。铊主要从有色金属硫化物矿焙烧的烟尘中提取,制得的铊用溶剂萃取富集 ,然后用锌板置换 ,可得纯度为99.99%的金属铊。经过2~3次电解精炼,可得纯度为99.999%的高纯铊。铊激活的碘化钠晶体用于制作光电倍增管,硫化铊和硫氧化铊用于制造对红外线灵敏的光电管 ,含铊 8.5%的汞铊合金,熔点为-60℃,用于低温仪表。某些含铊合金制造的轴承有优良的耐酸性和低摩擦系数及高抗疲劳强度。


是一种化学元素,它的化学符号是Tl,它的原子序数是81,是一种柔软的银白色金属。

铊含有剧毒,能导致慢性或急性的脱发症,严重的会导致死亡。治疗铊中毒可以用普鲁士蓝片剂使铊与之反应生成不溶物排出人体,但这种染料价格昂贵而且生产很少,目前中国国家储备约有一百片左右。铊本用作杀虫剂,但因它是致癌物质,很多国家已减少或停止使用铊作为作杀虫剂。

铊亦用作红外线探测器。

 

参见 元素周期表 同位素列表

 

补充

铊简介:

英文名:Thallium,源自thallqs,意为嫩芽──因它在光谱中的亮黄谱线带有新绿色彩,1861年发现。它的主要用途是制造硫酸铊── 一种烈性的灭鼠药。铊是无味无臭的金属,和淀粉、糖、甘油与水混合即能制造一种“款待”老鼠的灭鼠剂。在扑灭鼠疫中颇有用。

化学属性:

铊,原子序数81,原子量204.3833,化学符号来源于其光谱谱线的嫩绿色,原意是“嫩枝”。1861年英国化学、物理学家克鲁克斯在研究硫酸厂废渣的光谱中发现这一元素,并命名;次年克鲁克斯和拉米几乎同时分别用电解法制得铊。铊在地壳中的含量约为十万分之三,以低浓度分布在长石、云母和铁、铜的硫化物矿中,独立的铊矿很少。

原子序数:81

元素符号:Tl

元素中文名称:铊

元素英文名称:Thallium

相对原子质量:204.4

核内质子数:81

核外电子数:81

核电核数:81

质子质量:1.35513E-25

质子相对质量:81.567

所属周期:6

所属族数:IIIA

摩尔质量:204

密度:11.85

熔点:303.5

沸点:1457.0

外围电子排布:6s2 6p1

核外电子排布:2,8,18,32,18,3

颜色和状态:金属

原子半径:2.08

常见化合价:+1,+3

发现人:克鲁克斯

发现时间和地点:1861 英格兰

元素来源:产状以化合物形态见于少数矿物(例如硒铊银铜矿和红铊矿)内,毒性极大,主要以化合物的形式应用

元素用途:过去,铊用来毒杀老鼠(和其他哺乳动物)。近期应用于电子领域。用来制造光电管,低温温度计,光学玻璃等。它的盐类有毒,用于医药。

扩展介绍:一种稀少而分布广泛的金属元素,外表与锡相似,但在空气中其表层容易形成为氧化物,展性如铅,但较软。

铊为白色、重而柔软的金属,熔点303.5°C,沸点1457°C,密度11.85克/厘米,铊属于放射性的高危重金属。

室温下,铊能与空气中的氧作用,能与卤组元素反应;高温时能与硫、硒、碲、磷反应;铊不溶于间,与盐酸的作用缓慢,但迅速溶于硝酸、稀硫酸中,生成可溶性盐;铊的卤化物在光敏性上与卤化银相似,既能见光分解。

铊的低熔点和金可用于电子管玻壳的粘接;铊激活的碘化钠晶体用于光电倍增管;铊的化合物还可做有机合成的催化剂;铊和铊的化合物对生物和人体有毒。

物理属性:

物质状态 固态

熔点 577 K(304 °C)

沸点 1746 K(1473 °C)

摩尔体积 17.22×10-6m3/mol

汽化热 164.1 kJ/mol

熔化热 4.142 kJ/mol

蒸气压 5.33×10-6 帕(577K)

声速 818 m/s(293.15K)

其他性质

电负性 1.62(鲍林标度)

比热容量 129 J/(kg·K)

电导率 6.17×106/(米欧姆)

热导率 46.1 W/(m·K)

第一电离能 589.4 kJ/mol

第二电离能 1971 kJ/mol

第三电离能 2878 kJ/mol

最稳定的同位素

同位素 丰度 半衰期 衰变模式 衰变能量

MeV 衰变产物

203Tl 29.524 % 稳定

204Tl 人造 3.78年 β衰变

电子捕获 0.764

0.347 204Pb

204Hg

205Tl 70.476 % 稳定

铊中毒表现:

中毒原因:铊的毒性高于铅和汞。铊化合物广泛应用于工业生产中。另外在生产鞭炮(花炮)的原料中往往也含有高量的铊,其副产品氯化钠(非食用盐)中同样被污染,当人体食用了这种非食用盐(常有不法分子将此种盐贩卖)后,而引起中毒。

中毒表现:下肢麻木或疼痛、腰痛、脱发、头痛、精神不安、肌肉痛、手足颤动、走路不稳等。

预防措施:生产鞭炮的副产品氯化钠(非食用盐)往往带有红色,注意不买,不食带有红色的盐。

中毒案例:

从1995年4月10日开始,为救治清华大学女生朱令铊中毒,各国医生为她"网上会诊",曾引起国内外舆论界的轰动.

1994年3月,朱令相继出现瘫痪、神经麻痹、昏迷、自主呼吸消失、多脏器衰竭等危象.朱令的生命危在旦夕,但病因尚未确诊.她的同学将写有朱令病况的求助电子邮件 ---"有谁能帮助我们?"发往因特网上的9个医学方面的论坛.超乎他们想象的是,在发信后的3日内就收到了来自世界各地的电子回信一百多封,其中有一个引起他们注意的现象:30%的医生或专家的来信认为她是铊中毒,并建议医院为病人使用口服 普鲁士蓝 (一种工业染料).医院在外国专家的建议下,开始为朱令服用普鲁士蓝解毒,从而使病人迅速摆脱了生命危险……

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