Tálio (Tl), elemento químico, metal do grupo principal 13 (IIIa ou grupo boro) da tabela periódica, venenoso e de valor comercial limitado. Como o chumbo, o tálio é um elemento macio e de baixo ponto de fusão, com baixa resistência à tração. O tálio acabado de cortar tem um brilho metálico que fica opaco ao cinza azulado após a exposição ao ar. O metal continua a oxidar em contato prolongado com o ar, gerando uma crosta pesada de óxido não protetor. O tálio se dissolve lentamente em ácido clorídrico e ácido sulfúrico diluído e rapidamente em ácido nítrico.
elemento do grupo boro
(Ga), índio (In), tálio (Tl) e niônio (Nh). Eles são caracterizados como um grupo por ter três elétrons nas partes mais externas
Mais raramente que o estanho, o tálio está concentrado em apenas alguns minerais que não têm valor comercial. Quantidades vestigiais de tálio estão presentes em minérios de sulfeto de zinco e chumbo; na torrefação desses minérios, o tálio se concentra nos pós de combustão, dos quais é recuperado.
O químico britânico Sir William Crookes descobriu (1861) o tálio observando a proeminente linha espectral verde gerada por pirites contendo selênio que haviam sido usadas na fabricação de ácido sulfúrico. Crookes e o químico francês Claude-Auguste Lamy isolaram independentemente (1862) o tálio, mostrando que era um metal.
São conhecidas duas formas cristalinas do elemento: hexagonal compactada abaixo de cerca de 230 ° C (450 ° F) e cúbica centrada no corpo acima. O tálio natural, o mais pesado dos elementos do grupo boro, consiste quase inteiramente de uma mistura de dois isótopos estáveis: tálio-203 (29,5%) e tálio-205 (70,5%). Traços de vários isótopos de vida curta ocorrem como produtos de decomposição nas três séries naturais de desintegração radioativa: tálio-206 e tálio-210 (série de urânio), tálio-208 (série de tório) e tálio-207 (série de actínio).
O metal de tálio não tem uso comercial e os compostos de tálio não têm aplicação comercial importante, pois o sulfato de tálio foi amplamente substituído na década de 1960 como rodenticida e inseticida. Os compostos thallous têm alguns usos limitados. Por exemplo, cristais mistos de brometo-iodeto (TlBr e TlI) que transmitem luz infravermelha foram fabricados em lentes, janelas e prismas para sistemas ópticos infravermelhos. O sulfureto (Tl 2 S) foi empregue como componente essencial em uma célula fotoeléctrica altamente sensível e o oxissulfureto em uma célula fotoeléctrica sensível ao infravermelho (thallofide célula). O tálio forma seus óxidos em dois estados de oxidação diferentes, +1 (Tl 2 O) e +3 (Tl 2 O 3). Tl 2 O tem sido usado como ingrediente em vidros ópticos altamente refrativos e como corante em gemas artificiais; Tl 2 O 3 é um semicondutor do tipo n. Cristais de halogenetos alcalinos, como iodeto de sódio, foram dopados ou ativados por compostos de tálio para produzir fósforos inorgânicos para uso em contadores de cintilação para detectar radiação.
O tálio confere uma coloração verde brilhante a uma chama de Bunsen. O cromato tálico, fórmula Tl 2 CrO 4, é melhor utilizado na análise quantitativa de tálio, depois que qualquer íon tálico, Tl 3+, presente na amostra foi reduzido ao estado tálico, Tl +.
O tálio é típico dos elementos do grupo 13 por ter uma configuração externa de elétrons s 2 p 1. A promoção de um elétron de um s para um orbital permite que o elemento seja três ou quatro covalentes. No entanto, com o tálio, a energia necessária para a promoção de s → p é alta em relação à energia da ligação covalente Tl – X que é recuperada na formação de TlX 3; portanto, um derivado com um estado de oxidação +3 não é um produto de reação muito energeticamente favorecido. Assim, tálio, ao contrário dos outros elementos do grupo de boro, as formas predominantemente carregada isoladamente tálio sais com tálio no 1 em vez de no estado de oxidação +3 (os 6s 2 electrões permanecer não utilizado). É o único elemento a formar um cátion estável, com carga única, com a configuração externa de elétrons (n-1) d 10 ns 2, que é incomumente suficiente não uma configuração de gás inerte. Na água, o íon tálico incolor e mais estável, Tl +, se assemelha aos íons de metais alcalinos mais pesados e à prata; os compostos de tálio em seu estado +3 são facilmente reduzidos a compostos do metal em seu estado +1.
No estado de oxidação de +3, o tálio se assemelha ao alumínio, embora o íon Tl3 + pareça ser muito grande para formar alumas. A similaridade muito próxima no tamanho do íon de tálio de carga única, Tl +, e o íon de rubídio, Rb +, faz com que muitos sais de Tl +, como cromato, sulfato, nitrato e halogenetos, sejam isomórficos (ou seja, tenham um cristal idêntico estrutura) aos sais de rubídio correspondentes; Além disso, o íon Tl + é capaz de substituir o íon Rb + nos alumes. Assim, o tálio forma um alúmen, mas, ao fazê-lo, substitui o íon M +, em vez do esperado átomo de metal M 3+, em M + M 3+ (SO 4) 2 ∙ 12H 2 O.
Os compostos de tálio solúveis são tóxicos. O próprio metal é alterado para esses compostos pelo contato com o ar ou a pele úmida. A intoxicação por tálio, que pode ser fatal, causa distúrbios nervosos e gastrointestinais e rápida perda de cabelo.
Propriedades do elemento
| número atômico | 81 |
|---|---|
| peso atômico | 204,37 |
| ponto de fusão | 303,5 ° C (578,3 ° F) |
| ponto de ebulição | 1.457 ° C (2.655 ° F) |
| Gravidade Específica | 11,85 (a 20 ° C [68 ° F]) |
| estados de oxidação | +1, +3 |
| configuração eletrônica | [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 1 |
