थैलियम (टीएल), रासायनिक तत्व, आवर्त सारणी के मुख्य समूह 13 (IIIa, या बोरॉन समूह) की धातु, जहरीला और सीमित वाणिज्यिक मूल्य का। लेड की तरह, थैलियम कम तन्य शक्ति का एक नरम, कम पिघलने वाला तत्व है। हौसले से कटी हुई थैलियम में एक धातु की चमक होती है जो हवा के संपर्क में आने पर धूसर हो जाती है। धातु हवा के साथ लंबे समय तक संपर्क में ऑक्सीकरण करना जारी रखती है, जिससे एक भारी गैर-ऑक्साइड क्रस्ट उत्पन्न होता है। थैलियम हाइड्रोक्लोरिक एसिड में धीरे-धीरे घुलता है और सल्फ्यूरिक एसिड को पतला करता है और तेजी से नाइट्रिक एसिड में।
बोरॉन समूह तत्व
(Ga), इंडियम (In), थैलियम (Tl), और निहोनियम (Nh)। उन्हें बाहरी भागों में तीन इलेक्ट्रॉनों के समूह के रूप में दर्शाया गया है
।
टिन की तुलना में दुर्लभ, थैलियम केवल कुछ खनिजों में केंद्रित है जिनका कोई व्यावसायिक मूल्य नहीं है। थैलियम की ट्रेस मात्रा में जस्ता और सीसा के सल्फाइड अयस्कों में मौजूद हैं; इन अयस्कों के भुनने में, थैलियम ग्रिप की धूल में केंद्रित हो जाता है, जिससे यह पुनः प्राप्त होता है।
ब्रिटिश रसायनज्ञ सर विलियम क्रुक ने सेलेनियम-असर पाइराइट्स द्वारा उत्पन्न प्रमुख हरे रंग की वर्णक्रमीय रेखा का अवलोकन करके (1861) थैलियम की खोज की थी, जिसका उपयोग सल्फ्यूरिक एसिड के निर्माण में किया गया था। क्रोक्स और फ्रांसीसी रसायनज्ञ क्लाउड-अगस्टे लैमी स्वतंत्र रूप से पृथक (1862) थैलियम, इसे एक धातु दिखाते हैं।
तत्व के दो क्रिस्टलीय रूपों को जाना जाता है: करीब 230 ° C (450 ° F) और शरीर के ऊपर के घन के नीचे क्लोज्ड-हेक्सागोनल। प्राकृतिक थैलियम, बोरॉन समूह तत्वों के सबसे भारी, में लगभग पूरी तरह से दो स्थिर समस्थानिकों का मिश्रण होता है: थैलियम -203 (29.5 प्रतिशत) और थैलियम -205 (70.5 प्रतिशत)। कई अल्पकालिक आइसोटोप के निशान तीन प्राकृतिक रेडियोधर्मी विघटन श्रृंखला में क्षय उत्पादों के रूप में होते हैं: थैलियम -201 और थैलियम -210 (यूरेनियम श्रृंखला), थैलियम -220 (थोरियम श्रृंखला), और थैलियम-207 (एक्टिनियम श्रृंखला)।
थैलियम धातु का कोई वाणिज्यिक उपयोग नहीं है, और थैलियम यौगिकों का कोई बड़ा व्यावसायिक अनुप्रयोग नहीं है, क्योंकि 1960 में थैलस सल्फेट को कृंतक और कीटनाशक के रूप में बड़े पैमाने पर प्रतिस्थापित किया गया था। थैलस यौगिकों के कुछ सीमित उपयोग हैं। उदाहरण के लिए, इन्फ्रारेड प्रकाश को संचारित करने वाले मिश्रित ब्रोमाइड-आयोडाइड क्रिस्टल (टीएलबीआर और टीएलआई) को लेंस, खिड़कियों और अवरक्त प्रकाश प्रणालियों के लिए प्रिज्म में गढ़ा गया है। सल्फाइड (टीएल 2 एस) को एक अति संवेदनशील फोटोइलेक्ट्रिक सेल में आवश्यक घटक और एक अवरक्त-संवेदनशील फोटोकेल (थैलोफाइड सेल) में ऑक्सीफाइड के रूप में नियोजित किया गया है। थैलियम अपने आक्साइड को दो अलग-अलग ऑक्सीकरण अवस्थाओं, +1 (Tl 2 O) और +3 (Tl 2 O 3) में बनाता है । टीएल 2 ओ का उपयोग अत्यधिक अपवर्तक ऑप्टिकल चश्मे में एक घटक के रूप में और कृत्रिम रत्नों में रंग भरने वाले एजेंट के रूप में किया गया है; Tl 2 O 3 एक एन-टाइप सेमीकंडक्टर है। क्षारीय हलाइड क्रिस्टल, जैसे सोडियम आयोडाइड, विकिरण का पता लगाने के लिए स्कैलिनेटिंग काउंटरों में उपयोग के लिए अकार्बनिक फॉस्फोर का उत्पादन करने के लिए थैलियम यौगिकों से डोप किया गया है या सक्रिय किया गया है।
थैलियम एक शानदार हरे रंग को बन्सन लौ में प्रदान करता है। थैलस क्रोमेट, सूत्र टीएल 2 सीआरओ 4, थैलियम के मात्रात्मक विश्लेषण में सबसे अच्छा उपयोग किया जाता है, किसी भी थैलिक आयन, टीएल 3+ के बाद, नमूना में मौजूद थैलस राज्य, टीएल + में कम हो गया है ।
थैलियम समूह 2 तत्वों की एक एस 2 पी 1 बाहरी इलेक्ट्रॉन विन्यास होने में विशिष्ट है । एस से एपी ऑर्बिटल तक एक इलेक्ट्रॉन को बढ़ावा देने से तत्व तीन या चार सहसंयोजक हो सकता है। थैलियम के साथ, हालांकि, → → p पदोन्नति के लिए आवश्यक ऊर्जा Tl-X सहसंयोजक बंधन ऊर्जा के सापेक्ष उच्च है जो TlX 3 के गठन पर फिर से प्राप्त होती है; इसलिए, एक +3 ऑक्सीकरण राज्य के साथ एक व्युत्पन्न बहुत ऊर्जावान रूप से पसंदीदा प्रतिक्रिया उत्पाद नहीं है। इस प्रकार, थोरियम, अन्य बोरान समूह तत्वों के विपरीत, मुख्य रूप से +3 ऑक्सीकरण राज्य (6s 2 इलेक्ट्रॉनों के अप्रयुक्त रहने) के बजाय +1 में थैलियम वाले एकल चार्ज थैलियम लवण बनाता है । यह बाहरी इलेक्ट्रॉन विन्यास (n-1) d 10 ns 2 के साथ एक स्थिर एकल रूप से चार्ज किए गए राशन को बनाने वाला एकमात्र तत्व है, जो कि, असामान्य रूप से पर्याप्त है, एक अक्रिय गैस विन्यास नहीं है। पानी में रंगहीन, अधिक स्थिर थैलस आयन, टीएल +, भारी क्षार धातु आयनों और चांदी जैसा दिखता है; इसकी +1 अवस्था में थैलियम के यौगिक आसानी से धातु के यौगिक से कम हो जाते हैं।
+3 के अपने ऑक्सीकरण राज्य में, थैलियम एल्यूमीनियम जैसा दिखता है, हालांकि आयन टीएल 3+ मल के गठन के लिए बहुत बड़ा प्रतीत होता है। अकेले चार्ज किए गए थैलियम आयन, टीएल + और रुबिडियम आयन, आरबी + के आकार में बहुत करीब समानता, कई टीएल + लवण बनाती है, जैसे कि क्रोमेट, सल्फेट, नाइट्रेट, और हैलिड्स, आइसोमोर्फस (यानी, एक समान क्रिस्टल है) इसी रुबिडियम लवण को संरचना); इसके अलावा, आयन Tl + फिटकिरी में आयन आरबी + को बदलने में सक्षम है । इस प्रकार, थैलियम एक फिटकिरी बनाता है, लेकिन ऐसा करने पर यह M + M 3+ (SO 4) 2 H 12H 2 O में अपेक्षित धातु परमाणु M 3+ के बजाय M + आयन को प्रतिस्थापित करता है ।
घुलनशील थैलियम यौगिक विषैले होते हैं। नम हवा या त्वचा के संपर्क से धातु को ऐसे यौगिकों में बदल दिया जाता है। थैलियम विषाक्तता, जो घातक हो सकती है, तंत्रिका और जठरांत्र संबंधी विकार और बालों के तेजी से नुकसान का कारण बनती है।
तत्व गुण
| परमाणु क्रमांक | 81 |
|---|---|
| परमाण्विक भार | 204.37 |
| गलनांक | 303.5 ° C (578.3 ° F) |
| क्वथनांक | 1,457 ° C (2,655 ° F) |
| विशिष्ट गुरुत्व | 11.85 (20 ° C पर [68 ° F]) |
| ऑक्सीकरण स्थिति | +1, +3 |
| इलेक्ट्रॉन विन्यास। | [एक्सई] ४ एफ १४ ५ डी १० ६ एस २ ६ पी १ |
