Talio (Tl), elemento químico, metal del Grupo principal 13 (IIIa, o grupo boro) de la tabla periódica, venenoso y de valor comercial limitado. Al igual que el plomo, el talio es un elemento blando, de baja fusión y baja resistencia a la tracción. El talio recién cortado tiene un lustre metálico que se vuelve opaco a gris azulado al exponerse al aire. El metal continúa oxidándose al contacto prolongado con el aire, generando una fuerte corteza de óxido no protectora. El talio se disuelve lentamente en ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido y rápidamente en ácido nítrico.
elemento de grupo boro
(Ga), indio (In), talio (Tl) y nihonium (Nh). Se caracterizan como un grupo por tener tres electrones en las partes más externas.
Más raro que el estaño, el talio se concentra en unos pocos minerales que no tienen valor comercial. Pequeñas cantidades de talio están presentes en minerales de sulfuro de zinc y plomo; En el tostado de estos minerales, el talio se concentra en los polvos de combustión, de donde se recupera.
El químico británico Sir William Crookes descubrió el talio (1861) observando la línea espectral verde prominente generada por las piritas que contienen selenio que se habían utilizado en la fabricación de ácido sulfúrico. Crookes y el químico francés Claude-Auguste Lamy aislaron de forma independiente el talio (1862), lo que demuestra que es un metal.
Se conocen dos formas cristalinas del elemento: hexagonal compacta por debajo de aproximadamente 230 ° C (450 ° F) y cúbica centrada en el cuerpo por encima. El talio natural, el más pesado de los elementos del grupo boro, consiste casi por completo en una mezcla de dos isótopos estables: talio-203 (29.5 por ciento) y talio-205 (70.5 por ciento). Las huellas de varios isótopos de vida corta se producen como productos de descomposición en las tres series de desintegración radiactiva natural: talio 206 y talio 210 (serie de uranio), talio 208 (serie de torio) y talio 207 (serie de actinio).
El talio metálico no tiene uso comercial, y los compuestos de talio no tienen una aplicación comercial importante, ya que el sulfato de tallo fue reemplazado en gran medida en la década de 1960 como rodenticida e insecticida. Los compuestos talosos tienen algunos usos limitados. Por ejemplo, los cristales mixtos de bromuro y yoduro (TlBr y TlI) que transmiten luz infrarroja se han fabricado en lentes, ventanas y prismas para sistemas ópticos infrarrojos. El sulfuro (Tl 2 S) se ha empleado como componente esencial en una célula fotoeléctrica altamente sensible y el oxisulfuro en una fotocélula sensible al infrarrojo (célula de talofuro). El talio forma sus óxidos en dos estados de oxidación diferentes, +1 (Tl 2 O) y +3 (Tl 2 O 3). Tl 2 O se ha utilizado como ingrediente en vidrios ópticos altamente refractivos y como agente colorante en gemas artificiales; Tl 2 O 3 es un semiconductor de tipo n. Los cristales de haluro alcalino, como el yoduro de sodio, han sido dopados o activados por compuestos de talio para producir fósforos inorgánicos para su uso en contadores de centelleo para detectar radiación.
El talio imparte una coloración verde brillante a una llama bunsen. El cromato de tallo, fórmula Tl 2 CrO 4, se utiliza mejor en el análisis cuantitativo de talio, después de que cualquier ion tálico, Tl 3+, presente en la muestra se haya reducido al estado de tallo, Tl +.
El talio es típico de los elementos del Grupo 13 en tener una configuración electrónica externa s 2 p 1. Promover un electrón de un orbital s a ap permite que el elemento sea tres o cuatro covalentes. Con el talio, sin embargo, la energía requerida para la promoción s → p es alta en relación con la energía del enlace covalente Tl-X que se recupera en la formación de TlX 3; por lo tanto, un derivado con un estado de oxidación +3 no es un producto de reacción muy energéticamente favorecido. Por lo tanto, talio, a diferencia de los otros elementos del grupo del boro, predominantemente formas sola carga de talio sales que tienen talio en el 1 en lugar del estado de oxidación +3 (los 6s 2 electrones permanecen sin usar). Es el único elemento que forma un catión estable de carga única con la configuración electrónica externa (n-1) d 10 ns 2, que no es, inusualmente, una configuración de gas inerte. En agua, el ión tallo incoloro y más estable, Tl +, se asemeja a los iones de metales alcalinos más pesados y plata; Los compuestos de talio en su estado +3 se reducen fácilmente a compuestos del metal en su estado +1.
En su estado de oxidación de +3, el talio se parece al aluminio, aunque el ion Tl 3+ parece ser demasiado grande para formar alumbre. La similitud muy cercana en tamaño del ion de talio con carga individual, Tl +, y el ion de rubidio, Rb +, hace que muchas sales de Tl +, como el cromato, sulfato, nitrato y haluros, sean isomorfas (es decir, tienen un cristal idéntico estructura) a las sales de rubidio correspondientes; Además, el ion Tl + es capaz de reemplazar el ion Rb + en los alumbre. Por lo tanto, el talio forma un alumbre, pero al hacerlo reemplaza el ion M +, en lugar del átomo metálico esperado M 3+, en M + M 3+ (SO 4) 2 ∙ 12H 2 O.
Los compuestos de talio solubles son tóxicos. El metal en sí mismo cambia a tales compuestos por contacto con aire húmedo o piel. La intoxicación por talio, que puede ser fatal, causa trastornos nerviosos y gastrointestinales y una rápida pérdida de cabello.
Propiedades del elemento
| número atómico | 81 |
|---|---|
| peso atomico | 204,37 |
| punto de fusion | 303.5 ° C (578.3 ° F) |
| punto de ebullición | 1,457 ° C (2,655 ° F) |
| Gravedad específica | 11.85 (a 20 ° C [68 ° F]) |
| estados de oxidación | +1, +3 |
| config de electrones | [Xe] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 1 |
