Thalliumgift – „junger grüner Zweig“. Gefährliche Eigenschaften von Thallium und notwendige Hilfe bei einer Vergiftung mit Thalliumsalzen

Thallium ist eines der seltensten Metalle auf der Erde und seine Toxizität ist mit der von Arsen und Blei vergleichbar. Es ist sehr plastisch und gehört zur Gruppe 3 des Periodensystems. In reiner Form ist es ein silberweißes Pulver.

Von den physikalischen Eigenschaften her kommt es dem Blei sehr nahe, weist eine geringe Festigkeit und eine relativ hohe chemische Reaktivität auf. Interagiert leicht mit Mineralsalzen, mit Sauerstoff angereichertem Wasser und Halogenen und oxidiert schnell an der Luft. Kann Salze und komplexe Verbindungen mit hoher Stabilität und Toxizität bilden.

Wie gefährlich ist ein Stoff für die Gesundheit des Körpers?

Verbindungen dieses Metalls sind starke Giftstoffe. Sie sind in die Gefahrenklasse 1 (höchste) eingestuft. Am gefährlichsten sind lösliche Metallsalze. Wenn Thallium in den Körper gelangt, wirkt es sich hauptsächlich auf den Magen-Darm-Trakt, das zentrale und periphere Nervensystem sowie die Nieren aus und hat auf zellulärer Ebene eine schädliche Wirkung.

Sein positiv geladenes Ion (Tl+) weist sehr ähnliche Eigenschaften auf wie die Alkalimetalle (insbesondere Kalium), die in jeder Zelle eines lebenden Organismus vorkommen und an grundlegenden, lebenswichtigen chemischen Reaktionen beteiligt sind. Diese Ähnlichkeit liegt dem Mechanismus seiner toxischen Wirkung zugrunde: Metallionen werden anstelle von Kaliumionen in den Stoffwechselkreislauf integriert, ersetzen diese in biochemischen Prozessen und reichern sich in Zellen an.

Dies führt zu einer zytotoxischen Wirkung – der Bildung tiefgreifender pathologischer Veränderungen in Zellen, die zu deren Tod (Apoptose) führen. Es gibt Informationen über die mögliche Karzinogenität von Verbindungen des Elements; diesbezügliche Studien werden in toxikologischen Instituten fortgesetzt.

Als Ergebnis der Forschung wurde festgestellt, dass das toxische Element nach dem Eindringen in den Körper darin ungleichmäßig verteilt ist. Organe, in denen die größte Ansammlung von Toxinen nachgewiesen wird:

• Knochen;
• Speicheldrüsen;
• Fettgewebe;
• Nierentubuli;
• Herzmuskel;
• Leber.

Nach der ersten Einwirkung dauert es nur eine Stunde, bis sich die Metallverbindungen im Körper verteilen. Es kommt extrem langsam heraus.

Interessanterweise kommen Ionen dieses Metalls in allen lebenden Organismen in sehr geringen Konzentrationen vor. Bisher liegen keine Daten zu seiner Funktion und Beteiligung am Stoffwechsel vor. Es wird angenommen, dass Thallium über pflanzliche Lebensmittel in den menschlichen Körper gelangt, seine Menge ist jedoch so gering, dass es keinen Schaden anrichten kann.

Symptome einer Vergiftung mit Thallium und seinen Salzen

Die Schwere der Vergiftung hängt von der Giftmenge, dem Alter und Gewicht des Opfers sowie von seiner individuellen Empfindlichkeit gegenüber der Chemikalie und dem Vorliegen chronischer Krankheiten ab. Die toxische Dosis variiert je nach Verbindung. Thalliumacetat ist in Mengen von 9 mg/kg Körpergewicht giftig, Sulfat – 6 mg/kg, Carbonat – 22 mg/kg. Wie aus diesen Indikatoren hervorgeht, kann die schädliche Dosis umso geringer sein, je löslicher das Salz ist.

Eintrittswege in den Körper

In der Natur (hauptsächlich in der Erdkruste) beträgt die Konzentration der Verbindungen dieser giftigen Substanz etwa 0,00019 %. Daher sind seine Hauptquellen anthropogener Natur und stehen im Zusammenhang mit seiner Gewinnung und industriellen Nutzung. Hauptgründe für die Penetration:

1. Arbeiten mit thalliumhaltigen Chemikalien: Insektizide, Pestizide, Nagetiergifte. Ohne Schutzausrüstung kommt es zum Eindringen des Toxins über die Haut, die Atemwege und auch durch versehentliches Verschlucken.
2. Arbeiten Sie in der Produktion oder im Metallbergbau. Es wird bei der Herstellung einiger elektronischer Geräte, optischer Geräte und Geräte, die Infrarotstrahlung und Lumineszenz nutzen, sowie bei der Herstellung hochempfindlicher Fotozellen und Verbrennungsmotoren verwendet. Bei Nichtbeachtung der Sicherheitsvorkehrungen kann ein giftiger Stoff über die Atemwege und den direkten Kontakt mit der Haut in den Körper von Arbeitnehmern gelangen.
3. Vergiftung durch Thalliumverbindungen, die bei Unfällen oder Störungen von Aufbereitungsanlagen aus Abwässern und Abgasen von Industriebetrieben in die Umwelt gelangen.
4. Einatmen von Tabakrauch und Ruß, die geringe Mengen schädlicher Verbindungen enthalten.

Alle Haushaltsprodukte, die Thallium enthalten und zur Beseitigung von Nagetieren und Insekten verwendet werden, müssen an einem für kleine Kinder unzugänglichen Ort aufbewahrt werden. Für ein Kind, das sich der Gefahr nicht bewusst ist, kann bereits die kleinste Dosis irreparablen Schaden anrichten oder tödlich sein.

Anzeichen einer Vergiftung

Wenn eine toxische Dosis Salz oder einer anderen Thalliumverbindung in den Körper gelangt, kommt es zu einer akuten Vergiftung. Die klinische Diagnose bereitet oft Schwierigkeiten, da die Symptome recht unspezifisch sind und im Frühstadium andere Pathologien vortäuschen können, beispielsweise eine Darminfektion, ARVI, Multiple Sklerose. Ein charakteristisches Zeichen einer Vergiftung ist das Vorliegen einer „Latentzeit“; das Krankheitsbild entfaltet sich erst 13-24 Stunden nach Eintritt des Giftes in den Körper. Anzeichen einer akuten Vergiftung:

• Bauchschmerzen – treten kurz nach dem Eindringen des Giftes auf, Erbrechen und Durchfall – in selteneren Fällen;
• neurologische Störungen – schmerzhafte distale Neuropathie (starke Schmerzen in den Beinen und Armen, Taubheitsgefühl der Finger), Muskelschwäche, Ptosis (pathologisches Herabhängen des oberen Augenlids) – treten am zweiten bis vierten Tag auf;
• verminderte Sehschärfe;
• Schlaflosigkeit, Zittern der Gliedmaßen, Verwirrung;
• Haarausfall ist ein Spätsymptom, das 2–4 Wochen nach Einnahme einer toxischen Dosis auftritt;
• Halluzinationen, Psychosen, Angstzustände.

Chronische Vergiftungen treten häufig bei Arbeitern von Unternehmen auf, die Metalle gewinnen oder in der Produktion verwenden. Durch das Einatmen von Aerosolen von Thalliumverbindungen, deren Kondensation und den direkten Kontakt mit der Haut kann das Toxin in geringen Mengen über Jahrzehnte in den Körper gelangen. Die Läsion entwickelt sich langsam, ihre ersten Manifestationen werden vom Patienten meist nicht bemerkt.

Anzeichen einer chronischen Vergiftung:

• erhöhte Reizbarkeit und Müdigkeit;
• Haarausfall bis hin zur völligen Kahlheit;
• Schmerzen in den Gliedmaßen und im Herzen;
• brüchige Nägel und das Auftreten von weißen Flecken und Streifen darauf.

Um eine Vergiftung zu diagnostizieren, werden eine Reihe von Labortests durchgeführt. Bei chronischer oder akuter Vergiftung wird ein erhöhter Thalliumgehalt im Urin festgestellt. Bei der Untersuchung der Haare des Patienten unter dem Mikroskop werden Verdickungen und schwarze Pigmentierung an den Wurzeln festgestellt.

Die tödliche Dosis von Thalliumverbindungen beträgt 3-34 mg/kg (abhängig von der Art der Verbindung). Wenn es nach einer kurzen Latenzzeit in den Körper gelangt, treten Anzeichen einer schweren Vergiftung auf: Erbrechen, blutiger Durchfall, Halluzinationen, Krämpfe, Koma. Der Tod tritt am häufigsten als Folge einer Hemmung der Atemmuskulatur oder des Herzens ein.

Erste Hilfe und Behandlung

Bevor der Krankenwagen eintrifft, müssen Sie versuchen, das Gift so schnell wie möglich aus dem Magen-Darm-Trakt zu entfernen. Als Notfall benötigen Sie:

1. Führen Sie eine Magenspülung durch. Geben Sie dazu der vergifteten Person mindestens einen Liter Wasser zu trinken und drücken Sie auf die Zungenwurzel, um Erbrechen auszulösen.
2. Geben Sie dem Patienten Aktivkohle, bei schwerer Vergiftung ein Abführmittel.

Das Gegenmittel, das Thallium aus dem Körper entfernt, ist das sogenannte Berliner Blau, das eine Mischung komplexer Eisenverbindungen enthält. Es bindet Thalliumsalze, wodurch dessen Aufnahme verhindert wird, und ist in Form von Ferrocin-Tabletten erhältlich.

Die Hämodialyse ist wirksam bei der Entfernung von Gift aus dem Blutkreislauf, wobei das Blut mithilfe eines Filtergeräts namens „künstliche Niere“ gereinigt wird. Zur Stabilisierung des Zustandes erfolgt eine symptomatische Behandlung von Nervenstörungen, Magen-Darm- und Nierenschäden.

Folgen und Vorbeugung einer Vergiftung

Die meisten Fälle einer Thalliumvergiftung führen zu dauerhaften Folgen, die die Funktion der wichtigsten Organsysteme beeinträchtigen. Die schwerwiegendsten Komplikationen können sein:

• Myokardinfarkt;
• hormonelle Störungen;
• Schlaganfall;
• Unfruchtbarkeit;
  • Gedächtnisstörung.

Zu den Folgen einer leichten Vergiftung über einen längeren Zeitraum können Zittern der Gliedmaßen und Schlaflosigkeit gehören.

Zur Vorbeugung dürfen Arbeiten mit Pestiziden oder Nagetiergiften nur mit Schutzausrüstung durchgeführt werden – Handschuhe, Atemschutzmaske, Schutzanzug. In Betrieben, in denen Thalliumverbindungen eingesetzt werden, müssen Bedingungen geschaffen werden, damit die Arbeitnehmer die Sicherheitsvorschriften vollständig einhalten.

Alle Prozesse müssen so weit wie möglich mechanisiert und automatisiert werden, um den direkten menschlichen Kontakt mit einer giftigen Substanz auf Null zu reduzieren. Besonderes Augenmerk muss auf die qualitativ hochwertige Entsorgung der Abfallprodukte solcher Betriebe gelegt werden.

Thallium(lat.

Thallium), tl, chemisches Element der Gruppe III des Periodensystems von Mendelejew, Ordnungszahl 81, Atommasse 204,37; auf einem frischen Schnitt befindet sich grau glänzendes Metall; bezieht sich auf seltene Spurenelemente.

In der Natur wird das Element durch zwei stabile Isotope 203 tl (29,5 %) und 205 tl (70,5 %) und radioaktive Isotope 207 tl – 210 tl – Mitglieder der radioaktiven Reihe – repräsentiert. Die radioaktiven Isotope 202 tl (t 1/2 = 12,5 Tage), 204 tl (t 1/2 = 4,26 Jahre) und 206 tl (t 1/2 = 4,19 min) wurden künstlich gewonnen.

T. wurde 1861 von W. Crookes im Schlamm der Schwefelsäureproduktion mit der spektroskopischen Methode anhand einer charakteristischen grünen Linie im Spektrum entdeckt (daher der Name: vom griechischen thal o s – junger, grüner Zweig). Im Jahr 1862 isolierte der französische Chemiker C. O. Lamy erstmals T. und stellte seine metallische Natur fest.

in der Erdkruste (Clark) 4,5? 10 -5 Masse-%, aber aufgrund der extremen Verteilung ist seine Rolle in natürlichen Prozessen gering. In der Natur kommen Verbindungen von einwertigem und seltener von dreiwertigem T vor. Wie Alkalimetalle kommt T im oberen Teil der Erdkruste vor – in der Granitschicht (durchschnittlicher Gehalt 1,5 ?).

10–4 % beträgt, in basischen Gesteinen weniger (2 × 10–5 %) und in ultramafischen Gesteinen nur 1 ? 10–6 %. Es sind nur sieben T.-Mineralien bekannt (z. B. Cruxit, Lorandit, Vrbait usw.), alle sind äußerst selten. T. hat die größte geochemische Ähnlichkeit mit K, rb, cs sowie mit pb, ag, cu, bi. T. wandert leicht in die Biosphäre. Aus natürlichen Gewässern wird es von Kohlen, Tonen und Manganhydroxiden sorbiert und reichert sich bei der Wasserverdunstung an (z. B. im Sivash-See bis zu 5?

10 –8 g/l).

Physikalische und chemische Eigenschaften. T. ist ein weiches Metall, oxidiert leicht an der Luft und läuft schnell an. T. hat bei einem Druck von 0,1 MN/m2 (1 kgf/cm2) und einer Temperatur unter 233 °C ein hexagonal dicht gepacktes Gitter (a = 3,4496 å; c = 5,5137 å), über 233 °C - körperzentriert kubisch (a = 4,841 å), bei hohen Drücken 3,9 H/m 2 (39.000 kgf/cm 2) – kubisch flächenzentriert; Dichte 11,85 g/cm3; Atomradius 1,71 å, Ionenradien: tl + 1,49 å, tl 3+ 1,05 å; t pl 303,6 °C; Siedepunkt 1457 °C, spezifische Wärmekapazität 0,130 kJl (kg?

k) . Elektrischer Widerstand bei 0 °C (18 × 10–6 Ohm? cm); Temperaturkoeffizient des elektrischen Widerstands 5,177? 10 –3 - 3,98 ?

10 –3 (0–100 °C). Die Übergangstemperatur in den supraleitenden Zustand beträgt 2,39 K. Die Temperatur ist diamagnetisch, ihre spezifische magnetische Suszeptibilität beträgt -0,249? 10 –6 (30 °C).

Konfiguration der äußeren Elektronenhülle des Atoms tl 6 s 2 6 p 1 ; in Verbindungen hat es eine Oxidationsstufe von +1 und +3. T. interagiert bereits bei Raumtemperatur mit Sauerstoff und Halogenen, beim Erhitzen mit Schwefel und Phosphor. Es löst sich gut in Salpetersäure, weniger gut in Schwefelsäure und löst sich nicht in Halogenwasserstoffen, Ameisensäure, Oxalsäure und Essigsäure.

Interagiert nicht mit alkalischen Lösungen; frisch destilliertes Wasser, das keinen Sauerstoff enthält, hat keinen Einfluss auf T. Die Hauptverbindungen mit Sauerstoff sind Oxid tl 2 o und Oxid tl 2 o 3.

T. Oxid- und Tl-Salze (i) Nitrat, Sulfat, Carbonat – löslich; Chromat, Dichromat, Halogenide (mit Ausnahme von Fluorid) sowie T.-Oxid sind in Wasser schwer löslich. tl (iii) bildet mit anorganischen und organischen Liganden eine Vielzahl komplexer Verbindungen.

Tl(iii)-Halogenide sind in Wasser gut löslich. Die Verbindungen tl (i) sind von größter praktischer Bedeutung.

Quittung. Im industriellen Maßstab werden technische T.

wird als Nebenprodukt bei der Verarbeitung von Sulfiderzen aus Nichteisenmetallen und Eisen gewonnen. Es wird aus Halbprodukten der Blei-, Zink- und Kupferproduktion gewonnen. Die Wahl der Rohstoffverarbeitungsmethode hängt von seiner Zusammensetzung ab.

Um beispielsweise T. und andere wertvolle Bestandteile aus Bleiproduktionsstaub zu extrahieren, wird das Material in einem Wirbelbett bei 300–350 °C sulfatiert. Die resultierende Sulfatmasse wird mit Wasser ausgelaugt und mit einer 50 %igen Lösung von Tributylphosphat in Kerosin, die Jod enthält, aus der Lösung extrahiert und anschließend mit Schwefelsäure (300 g/l) unter Zusatz von 3 % Wasserstoffperoxid erneut extrahiert.

Die Isolierung des Metalls aus Reextrakten erfolgt durch Zementierung auf Zinkblechen. Nach dem Schmelzen unter einer Natronlaugeschicht erhält man T. mit einer Reinheit von 99,99 %.

Zur tieferen Metallreinigung werden elektrolytische Raffination und Kristallisationsreinigung eingesetzt.

Anwendung. In der Technik wird T. hauptsächlich in Form von Verbindungen eingesetzt. Einkristalle aus festen Lösungen der Halogenide tibr - tli und tlcl - tlbr (in der Technik als KRS-5 und KRS-6 bekannt) werden zur Herstellung optischer Teile in Infrarotgeräten verwendet; tlcl- und tlcl-tlbr-Kristalle – als Strahler für Cherenkov-Zähler.

tl 2 o ist Bestandteil einiger optischer Gläser; Sulfide, Oxysulfide, Selenide, Telluride – Komponenten von Halbleitermaterialien, die bei der Herstellung von Fotowiderständen, Halbleitergleichrichtern und Vidicons verwendet werden. Eine wässrige Lösung einer Mischung aus Ameisen- und Malonsäure T. (schwere Flüssigkeit Clerici) wird häufig zur Trennung von Mineralien nach Dichte verwendet. T.-Amalgam, das bei –59 °C aushärtet, wird in Tieftemperaturthermometern verwendet. Metall T. wird zur Herstellung von Lager- und niedrigschmelzenden Legierungen sowie in Sauerstoffmessgeräten zur Bestimmung des Sauerstoffgehalts im Wasser verwendet.

204TL wird als B-Strahlungsquelle in Radioisotopengeräten verwendet.

T. I. Darvoyd.

Thallium im Körper. T. ist ständig im Gewebe von Pflanzen und Tieren vorhanden. In Böden beträgt sein durchschnittlicher Gehalt 10–5 %, im Meerwasser 10–9 %, in tierischen Organismen 4? 10–5 %. Bei Säugetieren wird T. gut aus dem Magen-Darm-Trakt resorbiert und reichert sich hauptsächlich in der Milz und den Muskeln an.

Beim Menschen beträgt die tägliche Aufnahme von T. aus Nahrung und Wasser etwa 1,6 µg und aus der Luft 0,05 µg. Die biologische Rolle von T. im Körper ist nicht geklärt. Mäßig giftig für Pflanzen und hochgiftig für Säugetiere und Menschen.

Vergiftung T. und seine Verbindungen sind nach ihrer Herstellung und praktischen Verwendung möglich. T. gelangt über die Atmungsorgane, die intakte Haut und den Verdauungstrakt in den Körper.

Es wird über einen längeren Zeitraum hauptsächlich über Urin und Kot aus dem Körper ausgeschieden. Akute, subakute und chronische Vergiftungen weisen ein ähnliches Krankheitsbild auf und unterscheiden sich in der Schwere und Geschwindigkeit des Auftretens der Symptome. In akuten Fällen treten nach 1-2 Tagen Anzeichen einer Schädigung des Magen-Darm-Trakts (Übelkeit, Erbrechen, Bauchschmerzen, Durchfall, Verstopfung) und der Atemwege auf. Nach 2-3 Wochen werden Haarausfall und Symptome eines Vitaminmangels (Glättung der Zungenschleimhaut, Risse in den Mundwinkeln etc.) beobachtet.

D.). In schweren Fällen können sich Polyneuritis, psychische Störungen, Sehstörungen usw. entwickeln. Prävention berufsbedingter Vergiftungen: Mechanisierung von Produktionsabläufen, Versiegelung von Geräten, Belüftung, Verwendung persönlicher Schutzausrüstung.

L. P. Shabalika.

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Physikochemische Eigenschaften von Thallium und seinen Verbindungen

Thallium ist ein silbrig-weißes weiches Metall, das 1861 von W. Grookes spektroskopisch und unabhängig davon 1862 von A. Lamy entdeckt wurde.

Zehn tödliche Gifte und ihre Auswirkungen auf den Menschen

durch die charakteristische grüne Kiefer im Spektrum (tallos – grüne Knospe). Die chemischen Eigenschaften von Thallium werden durch seine Zugehörigkeit zur sekundären Gruppe der a-Übergangsmetalle der Elemente der Gruppe III des Periodensystems bestimmt.

Das Atomgewicht von Thallium beträgt 204,39, die Ordnungszahl 81, die Dichte 11,85 g/cm°. Schmelzpunkt 303 °C, Siedepunkt 1460 °C.

Der Dampfdruck von Thallium beträgt bei einer Temperatur von 825 °C 1, bei 983 °C - 10, bei 1040 °C - 20 und bei 1457 °C - 760 mmHg. Kunst. In chemischen Verbindungen fungiert es als ein- oder dreiwertiges Metall und bildet zwei Arten von Verbindungen – Oxid und Oxid. An der Luft wird Thallium mit einem Lachgasfilm bedeckt; Bei 100 °C oxidiert es schnell zu TI2O und Tl2O3. Reagiert bei Raumtemperatur mit Chlor, Brom und Jod. Bei der Wechselwirkung mit Alkoholen bildet es Alkoholate.

Löst sich leicht in HNO3. Es gibt Salze von ein- und dreiwertigem Thallium (V.K. Grigorovich, 1970). Thallium ist ein seltenes Spurenelement. Die Art seiner Verteilung in der Natur wird durch die Nähe der chemischen Eigenschaften und Größen der Ionenradien zu Alkalimetallen sowie zu kalkophilen Elementen bestimmt.

Kommerzielle Sulfidkonzentrate (Sphalerit, Bleiglanz, Pyrit und Marxzit) sind als Rohstoffquellen für die Thalliumproduktion von industrieller Bedeutung. Thallium wird nicht direkt aus Erzen und Konzentraten gewonnen, die Thallium in Mengen von nicht mehr als Tausendstel Prozent enthalten.

Die Rohstoffe für die industrielle Produktion sind Abfälle und Zwischenprodukte aus der Produktion von Nichteisenmetallen. Der Thalliumgehalt in diesen Materialien variiert stark (von Hundertstel Prozent bis zu ganzen Prozent) und hängt nicht nur vom Thappiumgehalt im Ausgangsmaterial ab, sondern auch von der Art der Produktion und der angewandten Technologie zur Gewinnung des Grundmetalls.

So ist die Gewinnung von Thallium mit einer aufwendigen Verarbeitung der Rohstoffe verbunden und erfolgt parallel zur Produktion anderer Metalle. Wenn die Konzentration von Thallium in den verarbeiteten Rohstoffen niedrig ist, beschränkt sich die Technologie zu seiner Herstellung in der ersten Stufe in der Regel auf die Herstellung von Thalliumkonzentrat, das dann zu Industriemetall oder seinen Stoffen verarbeitet wird.

In der Sowjetunion wurde die Thalliumproduktion in einer Reihe von Blei- und Zinkfabriken organisiert (T.I. Darvoyd et al., 1968).

Thalliumoxide

Es sind drei Verbindungen von Thallium mit Sauerstoff bekannt: Oxid – Tl2O, Oxid – Tl2O3 und Peroxid – Tl2O3 (wenig untersucht).

Tabelle 1

Thalliumoxid und -oxid sublimieren bei erhöhten Temperaturen.

Das Oxid löst sich nicht in Wasser und dissoziiert beim Erhitzen; Oxid löst sich leicht in Wasser und bildet ein starkes Alkali – Tl(OH), mit Ethylalkohol bildet es ein Alkoholat (C2H5)TlO.

TlO interagiert mit SiO2 und korrodiert Glas und Porzellan. Das Hydroxid – Tl(OH)3 – wird durch Alkalien aus Lösungen dreiwertiger Thalliumsalze ausgefällt; es ist in Wasser unlöslich und löst sich langsam in Mineralsäuren auf.

Thalliumsalze

Halogenidverbindungen. Thallium bildet mit Chlor, Brom und Jod ein- und dreiwertige Verbindungen, bisher werden jedoch hauptsächlich einwertige Verbindungen verwendet.

Tabelle 2

Die charakteristischen Eigenschaften dieser Verbindungen sind eine geringe Wasserlöslichkeit, ein erheblicher Dampfdruck und eine erhöhte Lichtempfindlichkeit.

Thalliumhalogenidsalze werden üblicherweise durch Fällung aus wässrigen Lösungen seiner Salze gewonnen. Als Fällungsmittel werden Kalium- und Natriumhalogenidsalze verwendet.

Trockenes Thalliumchlorid ist ein weißes Pulver, Bromid ist hellgelb und Jodid ist hellgelb; Geschmolzenes Thalliumchlorid ist farblos und Bromid und Jodid haben die gleichen Farben wie die Pulver.

Thalliumhalogenidsalze sind in Alkohol, Aceton und Benzin schwer löslich; Säuren (Salpetersäure und Schwefelsäure) lösen Halogenidsalze, insbesondere beim Erhitzen, unter teilweiser Zersetzung.

Thalliumsulfat. TI2SO4 ist eine weiße kristalline Substanz, löslich in Wasser (bei 20 °C – 48,7 g/l), mit Sulfiten anderer Metalle bildet es Doppelsalze, Schmelzpunkt 645 °C.

Thalliumcarbonat – Thalliumcarbonat – TI2CO3 – weißes kristallines Pulver. Molekulargewicht 468,75; in kaltem Wasser schwer löslich und in kochendem Wasser löslich.

Die wässrige Lösung reagiert stark alkalisch, der Schmelzpunkt liegt bei 272-273°C. Beim Schmelzen entsteht eine rotbraune Masse, die nach dem Abkühlen gelb wird.

Clerici-Flüssigkeit ist Ameisensäure-Malonsäure-Thallium 2T1(HCOO) Tl2(HC-COO-COO), hell bernsteinfarben, geruchlos, spezifisches Gewicht 4,25 g/cm, zersetzt sich leicht im Licht bei Raumtemperatur, daher die Flüssigkeit dunkel lagern Geschirr aufstellen

Das Molekulargewicht des wasserfreien Arzneimittels beträgt 1009,56 (gemäß internationalen Atomgewichten von 1961).

Thallium und seine Verbindungen werden in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft und Technik eingesetzt. Der Wert dieses Metalls wird durch eine Reihe nützlicher Eigenschaften bestimmt, die es in vielen Prozessen und Geräten unverzichtbar machen.

Derzeit gibt es (T.N. Darvoyd et al., 1968) zwei vielversprechendste Bereiche der Thalliumverwendung im Hinblick auf den Umfang des Verbrauchs: die Herstellung schwerer Flüssigkeiten und die Herstellung optischer Gläser. Zu den in der Industrie am häufigsten verwendeten Thalliumverbindungen gehören die folgenden.

1. Die Einkristalle KRS-5 und KRS-6 sind einzigartige optische Materialien, die eine hohe Transparenz im fernen Infrarotbereich des Spektrums bei gleichzeitiger Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweisen. Diese Kristalle werden häufig in Infrarotgeräten verwendet, einschließlich Geräten, die unter atmosphärischen Bedingungen betrieben werden, wo die Verwendung anderer bekannter Kristalle (NaCl, Csl usw.) nicht möglich ist.

2. Thalliumoxid ist eine Komponente für die Herstellung optischer Gläser bestimmter Marken mit ungewöhnlichen optischen Konstanten.

3. Schwere Flüssigkeit Clerici – eine wässrige Lösung einer Mischung von Thalliumsalzen hat im Vergleich zu anderen schweren Flüssigkeiten das höchste spezifische Gewicht (4,25), eine größere Mobilität und die Fähigkeit, sich in jedem Verhältnis mit Wasser zu mischen.

Clerici-Flüssigkeit wird seit mehreren Jahrzehnten häufig für mineralogische Analysen und geopogomineralogische Studien von Gesteinen und Erzen verwendet.

4. Von allen Metalllegierungen hat Thalliumamalgam (8,35 % Tl) die niedrigste Erstarrungstemperatur -59 °C und mit geringen Zusätzen von Indium -63,3 °C. Diese Eigenschaft von Thalliumamalgam wird in Niedertemperaturthermometern und für andere Kreisläufe genutzt, in denen flüssiges Metall bei niedrigen Temperaturen benötigt wird.

5. T1C1-Einkristalle – werden als Strahler für spektrophotometrische Tscherenkow-Zähler verwendet, die zur Registrierung hochenergetischer Teilchen dienen.

6. Thalliumsulfide, -selenide und -telluride sind Bestandteile vieler komplexer Halbleiter (Zytoleiter, thermische Materialien, glasartige Halbleiter).

Einige von ihnen werden bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen (Halbleitergleichrichter, Fotowiderstände, Vidicons) verwendet.

7. Thalliumacetat und -sulfat – werden in einigen Fällen zur Herstellung von Giften für Nagetiere (Celiopaste usw.), Insektiziden und Pestiziden verwendet.

8. Thalliumcarbonat – wird zur Herstellung von Glas, künstlichen Edelsteinen und in der Pyrotechnik verwendet; Nitrat - bei der Herstellung von Leuchtfarben.

Aufgrund der Tatsache, dass Arbeitnehmer in einer Reihe von Branchen Kontakt mit Thallium haben, sind die biologischen und toxischen Auswirkungen von Thallium und seinen Verbindungen auf den Menschen von offensichtlichem Interesse.

Nicht nur potenzielle Angreifer, sondern auch normale Internetnutzer fragen, wie man eine Person mit Gift vergiftet. Heutzutage bietet der Pharmamarkt Verbrauchern eine Vielzahl von Medikamenten an, die zum Teil ohne ärztliche Verschreibung käuflich zu erwerben sind.

Es gibt auch giftige Substanzen, die einen Gegner schnell eliminieren oder umgekehrt eine chronische Krankheit auslösen können.

Uraltes Wissen und moderne Technologien werden in den Händen kompetenter Menschen zu gefährlichen Waffen.

Kaliumcyanid ist fast jedem bekannt; zu Beginn des 20. Jahrhunderts war das gefährliche Pulver ein übliches Mittel, um unerwünschte Personen loszuwerden.

Das Gift gehört zur Gruppe der Blausäurederivate und ist gut wasserlöslich. Einige Quellen weisen auf einen spezifischen Geruch dieser Substanz hin, allerdings sind nicht alle Menschen in der Lage, ihn zu riechen. Kaliumcyanid führt bei Verschlucken zu Vergiftungen, zudem ist das Einatmen von Pulverpartikeln und Lösungsdämpfen gefährlich. Die tödliche Giftdosis beträgt nur wenige Gramm, hängt jedoch in den meisten Fällen vom Gewicht und den individuellen Eigenschaften des Körpers ab.

Kaliumcyanid kann einen Menschen schnell vergiften.

Der Tod wird durch den Eintrittsweg der Substanz in den Körper beeinflusst. Wenn also Partikel eingeatmet werden, zeigt sich die Wirkung des Toxins sofort, und wenn es in den Magen gelangt, beginnt das Gift nach 15 Minuten irreversible Folgen zu haben.

Das Opfer durchläuft mehrere Stadien der Vergiftung. Zuerst sind Halsschmerzen zu spüren, dann beginnen Übelkeit und Erbrechen und möglicherweise Taubheitsgefühl im Hals.

Mit der Zeit nimmt die allgemeine Schwäche zu, es entsteht ein Angstgefühl und der Puls verlangsamt sich. Anschließend werden Anzeichen wie Krämpfe und Bewusstlosigkeit festgestellt. In der Regel stirbt ein Mensch bei Einnahme einer ausreichenden Giftdosis innerhalb von 4 Stunden.

Mit dem Aufkommen neuer Medikamente auf dem Pharmamarkt interessieren sich die Menschen dafür, wie man eine Person mit Pillen vergiftet.

Die Liste der bei unsachgemäßer Anwendung gefährlichen Gifte umfasst folgende Medikamente:

• Schlaftablette „Phenazepam“;
• Nieswurzwasser;
• Corvalol-Tropfen.

Das Arzneimittel „Phenazepam“ wird von Ärzten als Mittel gegen Schlaflosigkeit, Panikattacken und Stress verschrieben.

Thalliumvergiftung

Gemeint sind psychotrope Medikamente, mit denen Täter eine Person im Schlaf vergiften.

Phenazepam ist wie viele andere Medikamente nicht mit Alkohol verträglich – dies machen sich Kriminelle zunutze, da der kombinierte Konsum dieser Tabletten und Alkohol zu Atemstillstand und Tod führt.

Es ist jedoch nicht einfach, an das beschriebene Medikament zu kommen, da es nur auf ärztliche Verschreibung verkauft wird.

Nieswurzwasser ist in Apotheken frei erhältlich und wird nicht nur in der traditionellen Medizin, sondern auch als Heilmittel gegen Alkoholsucht eingesetzt. Einige Fälle einer vorsätzlichen Vergiftung werden jedoch nicht berücksichtigt, weshalb dieses Arzneimittel für diejenigen geeignet ist, die eine Person vergiften möchten, ohne das Gift zu identifizieren.

Bei Einnahme über einen Zeitraum von 2 Jahren tritt ein tödlicher Ausgang ein.

Rohstoffe, Nieswurzwasser wirkt sich negativ auf die Herzfunktion und den Blutdruck aus. Dadurch nimmt die Sauerstoffversorgung des Gehirns allmählich ab.

In der Regel beschleunigt Alkohol die Giftaufnahme und es kommt innerhalb von 20 Minuten nach der Einnahme zu Vergiftungserscheinungen mit Nieswurzwasser. Es beginnt Erbrechen und es werden auch Symptome wie extremer Durst, langsamer Herzschlag und psychische Störungen beobachtet.

Der Tod tritt im Durchschnitt nach 8 Stunden ein; dieses Medikament ermöglicht es Kriminellen, eine Person zu vergiften, ohne die genaue Todesursache zu ermitteln.

Corvalol-Tropfen können in jeder Apotheke gekauft werden, was sie zu einem erschwinglichen und wirksamen Medikament gegen Vergiftungen macht.

Die tödliche Dosis des Arzneimittels hängt vom Gewicht und Alter der Person ab und liegt im Durchschnitt bei 150 Tropfen.

Eine Vergiftung ist durch verlängerten Schlaf, verminderten Blutdruck und erweiterte Pupillen gekennzeichnet.

Besonders gefährlich ist die kombinierte Einnahme dieses Arzneimittels mit Alkohol; in diesem Fall kommt es zu Tachykardie und einer Blaufärbung der Haut.

Eine langsame Vergiftung einer Person mit Corvalol-Tropfen wird höchstwahrscheinlich nicht funktionieren; der Tod tritt innerhalb von 24 Stunden ein, was von verschiedenen asozialen Elementen der Gesellschaft ausgenutzt wird.

Chemische Verbindungen von Thallium

Eigenschaften von Thallium und seinen Verbindungen

Kurzer historischer Hintergrund zu Thallium

Thallium wurde 1861 vom englischen Physiker Crookes im Kammerschlamm von Schwefelsäureanlagen entdeckt. Es wurde durch eine charakteristische grüne Linie im Spektrum erkannt.

Thallium gehört zur dritten Gruppe des Periodensystems.

Ordnungszahl 81

Atommasse 204,89

Dichte, g/cm3 11,83

Schmelzpunkt, °C 303

Siedepunkt, °C 1406

Normales Elektrodenpotential, V -0,336

α-Thallium ist bis 230 °C stabil, oberhalb dieser Temperatur ist die β-Modifikation stabil.

Thallium ist ein weiches, silberweißes, schmelzbares Metall.

Allerdings hat es einen hohen Siedepunkt.

An der Luft wird es bei normalen Temperaturen schnell mit einem schwarzen Film aus Thalliumoxid Tl2O bedeckt, der die weitere Oxidation über 100 °C verlangsamt; das Metall oxidiert schnell zu einer Mischung aus Tl2O und T12O3.

In Wasser korrodiert Thallium in Gegenwart von Sauerstoff langsam.

Das Metall löst sich in Salpetersäure und langsamer in Schwefelsäure.

Thallium ist in Salzsäure aufgrund der Bildung eines Schutzfilms aus Thalliumchlorid schwer löslich. Thallium löst sich nicht in alkalischen Lösungen.

Das Metall reagiert bereits bei Raumtemperatur mit Chlor, Brom und Jod.

Thallium zeichnet sich durch Verbindungen aus, in denen es eine Oxidationsstufe von +1 aufweist; Verbindungen mit der Oxidationsstufe +3 sind weniger stabil.

Verbindungen mit der Oxidationsstufe Thallium +1 ähneln in einer Reihe von Eigenschaften Verbindungen von Alkalimetallen und Silber.

Tl2O – tmelt=330 ºС, löst sich in H2O unter Bildung von TlOH.

Tl2O3 - Schmelzpunkt = 716 ºС, schwarzbraun, bei Temperaturen über 716 ºС zerfällt es in Tl2O.

Tl2S – Schmelzpunkt = 450 °C, schwer löslich in HCl, bei Temperaturen über 600 °C wird es leicht oxidiert.

Die Ähnlichkeit mit Alkalimetallen zeigt sich in der Bildung des gut löslichen Hydroxids TlOH durch einwertiges Thallium, das die Eigenschaften einer starken Base aufweist; Bildung von löslichem Sulfat, Carbonat, Ferrocyanid und Doppelsulfaten wie Alaun.

Die Ähnlichkeit mit Silber liegt in der Bildung schwerlöslicher Halogenide durch Thallium (die Löslichkeit nimmt in der Reihe TlCl-T1Br-T1I ab); die Bildung schwerlöslicher Tl2СrO4- und Тl2Сr2O7-Chromate und Tl2S-Sulfid.

Im Gegensatz zu Silberionen bilden T1+-Ionen jedoch keine Ammoniakkomplexe. Um T1+-Ionen in wässrigen Lösungen zu T13+ zu oxidieren, werden starke Oxidationsmittel wie Chlor oder Kaliumpermanganat verwendet.

T1(OH)3 fällt aus Lösungen bei pH = 3 - 4 aus.

Bei der Arbeit mit Thallium muss die Toxizität seiner Verbindungen berücksichtigt werden.

Thallium und seine Verbindungen werden in verschiedenen Bereichen der Technik eingesetzt:

Infrarotoptik.

Thalliumbromid und Jodid (Thalliumchlorid) werden zur Herstellung von Fenstern, Linsen, Prismen und Küvetten optischer Geräte verwendet, die im Infrarotbereich des Spektrums arbeiten.

Halbleiterelektronik. Thalliumverbindungen haben gute Isoliereigenschaften und werden bei der Herstellung von Transistoren und Isolierbeschichtungen verwendet.

Instrumentierung. Das radioaktive Isotop T1240 (Halbwertszeit 2,7 Jahre) wird als β-Strahlungsquelle in Fehlerdetektoren zur Überwachung der Materialqualität und zur Messung der Dicke von Produkten und Beschichtungen verwendet.

Legierungen.

Thallium ist Bestandteil einiger Lagerlegierungen auf Bleibasis. Das Legieren von Bleilegierungen mit Thallium erhöht deren Korrosionsbeständigkeit.

Landwirtschaft. Thalliumsulfat wird als Pestizid eingesetzt.

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Thallium

In der Geschichte der Entdeckung chemischer Elemente gibt es viele Paradoxien.

Es kam vor, dass ein Forscher nach einem unbekannten Element suchte und ein anderer es fand. Manchmal folgten mehrere Wissenschaftler „einem parallelen Kurs“, und dann kam es nach der Entdeckung (und jemand kommt immer etwas früher als andere dazu) zu Prioritätsstreitigkeiten.

Manchmal kam es vor, dass sich plötzlich und unerwartet ein neues Element meldete. So wurde das Element Nr. 81, Thallium, entdeckt. Im März 1861 untersuchte der englische Wissenschaftler William Crookes den Staub, der in einer der Schwefelsäureproduktionsanlagen gesammelt wurde. Crookes glaubte, dass dieser Staub Selen und Tellur enthalten musste – Analoga von Schwefel. Er fand Selen, konnte Tellur jedoch mit herkömmlichen chemischen Methoden nicht nachweisen.

Dann entschloss sich Crookes, eine für die damalige Zeit neue und sehr empfindliche Methode der Spektralanalyse anzuwenden. Im Spektrum entdeckte er unerwartet eine neue hellgrüne Farblinie, die keinem der bekannten Elemente zugeordnet werden konnte. Diese helle Linie war die erste „Neuigkeit“ des neuen Elements. Dank ihr wurde er entdeckt und dank ihr erhielt er den lateinischen Namen thallus – „blühender Zweig“. Die Spektrallinie der Farbe junger Blätter erwies sich als „Visitenkarte“ von Thallium.

Im Griechischen (und die meisten Elementnamen stammen aus dem Lateinischen oder Griechischen) klingt das Wort, das mit „Emporkömmling“ ins Russische übersetzt wird, fast gleich.

Thallius erwies sich wirklich als Emporkömmling – sie suchten nicht nach ihm, aber er wurde gefunden ...

Seltsames Element

Seit Crookes' Entdeckung waren mehr als 30 Jahre vergangen, und Thallium war immer noch eines der am wenigsten untersuchten Elemente. Es wurde in der Natur gesucht und gefunden, allerdings in der Regel in minimalen Konzentrationen.

Erst 1896 entdeckte der russische Wissenschaftler I.A. Antipov entdeckte einen erhöhten Thalliumgehalt in schlesischen Markasiten.

Damals sprach man von Thallium als einem seltenen, diffusen Element und auch als einem Element mit Kuriositäten. Fast alles davon trifft heute zu.

Nur Thallium ist nicht so selten – sein Gehalt in der Erdkruste beträgt 0,0003 % – viel mehr als beispielsweise Gold, Silber oder Quecksilber. Es wurden auch eigene Mineralien dieses Elements gefunden – sehr seltene Mineralien Lorandit TlAsS2, Vrbait Tl(As, Sb)3S5 und andere.

Aber kein einziges Vorkommen von Thalliummineralien auf der Erde ist für die Industrie von Interesse. Dieses Element entsteht bei der Verarbeitung verschiedener Stoffe und Erze – als Nebenprodukt. Thallius erwies sich tatsächlich als sehr geistesabwesend.

Und wie man so schön sagt, gibt es in seinen Eigenschaften mehr als genug Kuriositäten. Einerseits ähnelt Thallium den Alkalimetallen. Und gleichzeitig ähnelt es in mancher Hinsicht Silber und in mancher Hinsicht Blei und Zinn. Urteilen Sie selbst: Wie Kalium und Natrium weist Thallium normalerweise eine Wertigkeit von 1+ auf; TlOH ist eine starke Base, die in Wasser gut löslich ist.

Wie Alkalimetalle ist Thallium in der Lage, Polyiodide, Polysulfide und Alkoholate zu bilden. Aufgrund der geringen Wasserlöslichkeit von einwertigem Thalliumchlorid, -bromid und -iodid ähnelt dieses Element jedoch Silber.

Und in Aussehen, Dichte, Härte, Schmelzpunkt – im gesamten Komplex der physikalischen Eigenschaften – ähnelt Thallium am ehesten Blei.

Und gleichzeitig nimmt es einen Platz in der Gruppe III des Periodensystems ein, in derselben Untergruppe wie Gallium und Indium, und die Eigenschaften der Elemente dieser Untergruppe ändern sich ganz natürlich.

Zusätzlich zur Wertigkeit 1+ kann Thallium auch eine Wertigkeit von 34- aufweisen, was für ein Element der Gruppe III natürlich ist.

Dreiwertige Thalliumsalze sind in der Regel schwieriger zu lösen als ähnliche einwertige Thalliumsalze. Letztere sind übrigens besser untersucht und haben eine größere praktische Bedeutung.

Aber es gibt Verbindungen, die beides Thallium enthalten. Beispielsweise können Halogenide von ein- und dreiwertigem Thallium miteinander reagieren.

Und dann entstehen merkwürdige Komplexverbindungen, insbesondere Tl1+ –. Darin fungiert einwertiges Thallium als Kation und dreiwertiges Thallium ist Teil des komplexen Anions.

Der französische Chemiker Dumas betonte die Kombination unterschiedlicher Eigenschaften dieses Elements und schrieb: „Es wäre keine Übertreibung, wenn wir aus der Sicht der allgemein anerkannten Klassifizierung von Metallen sagen würden, dass Thallium gegensätzliche Eigenschaften vereint, die es uns ermöglichen, anzurufen.“ Es ist ein paradoxes Metall.“

Dumas führt weiter aus, dass das umstrittene Thallium unter den Metallen den gleichen Platz einnimmt wie das Schnabeltier unter den Tieren. Und gleichzeitig glaubte Dumas (und er war einer der ersten Forscher des Elements Nr. 81), dass „Thallium dazu bestimmt ist, eine Ära in der Geschichte der Chemie einzuläuten“.

Thallium hat es noch nicht geschafft und wird es wahrscheinlich auch nicht schaffen.

Aber er fand praktische Anwendung (wenn auch nicht sofort). Für einige Branchen und die Wissenschaft ist dieses Element wirklich wichtig.

Anwendungen von Thallium

Thallium blieb nach Crookes‘ Entdeckung 60 Jahre lang „arbeitslos“.

Aber zu Beginn der 20er Jahre unseres Jahrhunderts wurden die spezifischen Eigenschaften von Thallium-Medikamenten entdeckt und es entstand sofort eine Nachfrage danach.

1920 wurde in Deutschland ein patentiertes Gift gegen Nagetiere erhalten, das Thalliumsulfat Tl2SO4 enthielt. Dieser geschmacks- und geruchlose Stoff ist auch heute noch teilweise in Insektiziden und Zooziden enthalten.

Ebenfalls 1920 erschien in der Zeitschrift „Physical Review“ ein Artikel von Case, der entdeckte, dass sich die elektrische Leitfähigkeit einer der Thalliumverbindungen (ihres Oxysulfids) unter dem Einfluss von Licht ändert.

Bald wurden die ersten Fotozellen hergestellt, deren Arbeitsmedium genau dieser Stoff war. Es stellte sich heraus, dass sie besonders empfindlich gegenüber Infrarotstrahlen waren.

Andere Verbindungen des Elements Nr. 81, insbesondere Mischkristalle aus einwertigem Thalliumbromid und -iodid, lassen Infrarotstrahlen gut durch. Solche Kristalle wurden erstmals im Zweiten Weltkrieg gewonnen. Sie wurden in Platintiegeln bei 470 °C gezüchtet und in Infrarot-Signalgeräten sowie zur Erkennung feindlicher Scharfschützen verwendet.

Später wurden TlBr und TlI in Szintillationszählern zum Nachweis von Alpha- und Betastrahlung verwendet ...

Es ist bekannt, dass die Bräunung unserer Haut hauptsächlich auf ultraviolette Strahlen zurückzuführen ist und dass diese Strahlen auch eine bakterizide Wirkung haben.

Es wurde jedoch festgestellt, dass nicht alle Strahlen des ultravioletten Teils des Spektrums gleichermaßen wirksam sind. Ärzte unterscheiden zwischen Erythem oder Erythemstrahlung (vom lateinischen aeritema – „Rötung“), die Wirkungen sind echte „Bräunungsstrahlen“. Und natürlich sind Materialien, die primäre ultraviolette Strahlung in erythematöse Strahlen umwandeln können, für die Physiotherapie sehr wichtig.

Es stellte sich heraus, dass es sich bei diesen Materialien um einige durch Thallium aktivierte Silikate und Phosphate von Erdalkalimetallen handelte.

Die Medizin verwendet auch andere Verbindungen des Elements Nr. 81. Sie werden insbesondere zur Haarentfernung bei Ringelflechte eingesetzt – Thalliumsalze führen in entsprechender Dosierung zu vorübergehendem Haarausfall. Die weit verbreitete Verwendung von Thalliumsalzen in der Medizin wird dadurch erschwert, dass der Unterschied zwischen therapeutischen und toxischen Dosen dieser Salze gering ist.

Die Toxizität von Thallium und seinen Salzen erfordert einen sorgfältigen und vorsichtigen Umgang damit.

Wenn wir bisher über die praktischen Vorteile von Thallium sprechen, haben wir nur seine Verbindungen berührt. Es kann hinzugefügt werden, dass Thalliumcarbonat Tl2CO3 zur Herstellung von Glas mit einem hohen Brechungsindex der Lichtstrahlen verwendet wird. Was ist mit Thallium selbst? Es wird ebenfalls verwendet, wenn auch vielleicht nicht so häufig wie Salze.

Thalliummetall ist Bestandteil einiger Legierungen und verleiht ihnen Säurebeständigkeit, Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Am häufigsten wird Thallium in Legierungen eingebracht, die auf dem verwandten Blei basieren. Lagerlegierung – 72 % Pb, 15 % Sb, 5 % Sn und 8 % Tl übertrifft die besten Zinn-Lagerlegierungen. Die Legierung aus 70 % Pb, 20 % Sn und 10 % Tl ist beständig gegen Salpeter- und Salzsäure.

Etwas abseits steht eine Legierung aus Thallium und Quecksilber – Thalliumamalgam, das etwa 8,5 % des Elements Nr. 81 enthält.

Unter normalen Bedingungen ist es flüssig und bleibt im Gegensatz zu reinem Quecksilber bei Temperaturen bis zu –60 °C flüssig. Die Legierung wird in Flüssigkeitsdichtungen, Schaltern und Thermometern im hohen Norden bei Experimenten mit niedrigen Temperaturen verwendet.

In der chemischen Industrie wird Thalliummetall wie einige seiner Verbindungen als Katalysator verwendet, insbesondere bei der Reduktion von Nitrobenzol mit Wasserstoff.

Auch die Radioisotope von Thallium blieben nicht ohne Arbeit.

Thallium-204 (Halbwertszeit 3,56 Jahre) ist ein reiner Betastrahler. Es wird in Kontroll- und Messgeräten zur Messung der Dicke von Beschichtungen und dünnwandigen Produkten verwendet.

Ähnliche Anlagen mit radioaktivem Thallium entfernen statische Aufladungen von Fertigprodukten in der Papier- und Textilindustrie.

Wir denken, dass die bereits gegebenen Beispiele völlig ausreichen, um die Nützlichkeit des Elements Nr. 81 als bedingungslos bewiesen zu betrachten.

Und wir haben nicht darüber gesprochen, dass Thallium eine Ära in der Chemie einläuten wird – das ist alles Dumas. Allerdings nicht Alexandre Dumas (was angesichts seiner Vorstellungskraft durchaus verständlich wäre), sondern Jean Baptiste André Dumas, der Namensgeber des Schriftstellers, ein durchaus ernsthafter Chemiker.

Aber lassen Sie uns bedenken, dass Fantasie auch Chemikern mehr nützt als schadet ...

Noch ein bisschen Geschichte

Der französische Chemiker Lamy entdeckte Thallium unabhängig von Crookes. Er entdeckte die grüne Spektrallinie, als er Schlamm aus einer anderen Schwefelsäureanlage untersuchte.

Er war der Erste, der elementares Thallium beschaffte, seine metallische Natur feststellte und einige seiner Eigenschaften untersuchte. Crookes war Lamy nur wenige Monate voraus.

Über Thalliummineralien

In einigen seltenen Mineralien – Lorandit, Vrbait, Hutchinsonit, Cruquesit – ist der Gehalt an Element Nr. 81 sehr hoch – von 16 bis 80 %. Schade nur, dass all diese Mineralien sehr selten sind. Das letzte Thalliummineral, das fast reines dreiwertiges Thalliumoxid Tl2O3 (79,52 % Tl) darstellt, wurde 1956 gefunden.

auf dem Territorium der Usbekischen SSR. Dieses Mineral wurde Avicennit genannt – zu Ehren des Weisen, Arztes und Philosophen Avicenna, oder genauer gesagt Abu Ali ibn Sina.

Thallium in der Tierwelt

Thallium kommt in pflanzlichen und tierischen Organismen vor. Es kommt in Tabak, Zichorienwurzeln, Spinat, Buchenholz, Weintrauben, Rüben und anderen Pflanzen vor. Von den Tieren enthalten Quallen, Seeanemonen, Seesterne und andere Meeresbewohner das meiste Thallium.

Einige Pflanzen reichern während ihres Lebens Prozesses Thallium an. Thallium wurde in Rüben entdeckt, die auf Böden wuchsen, in denen selbst die raffiniertesten Analysemethoden das Element Nr. 81 nicht nachweisen konnten. Später stellte sich heraus, dass Rüben selbst bei einer minimalen Thalliumkonzentration im Boden in der Lage sind, Thallium zu konzentrieren und anzureichern.

Nicht nur aus Schornsteinen

Der Entdecker von Thallium fand es im flüchtigen Staub einer Schwefelsäureanlage.

Nun scheint es natürlich, dass Thallium im Wesentlichen in einem Schornstein gefunden wurde – schließlich werden Thalliumverbindungen bei der Temperatur der Erzverhüttung flüchtig.

Im in den Schornstein getragenen Staub kondensieren sie, meist in Form von Oxiden und Sulfaten. Die gute Löslichkeit der meisten einwertigen Thalliumverbindungen hilft, Thallium aus einem Gemisch zu extrahieren (und Staub ist ein Gemisch aus vielen Substanzen). Sie werden mit angesäuertem Heißwasser aus dem Staub extrahiert.

Rattengift – eine tödliche Dosis für den Menschen, Symptome und Folgen einer Vergiftung

Eine erhöhte Löslichkeit trägt dazu bei, Thallium erfolgreich von zahlreichen Verunreinigungen zu reinigen. Danach wird Thalliummetall gewonnen. Die Methode zur Gewinnung von Thalliummetall hängt davon ab, welche Verbindung das Endprodukt der vorherigen Produktionsstufe war.

Wenn Thalliumcarbonat, -sulfat oder -perchlorat gewonnen wurde, wird daraus das Element Nr. 81 durch Elektrolyse extrahiert; Wenn Chlorid oder Oxalat gewonnen wurde, greifen sie auf die übliche Reduktion zurück. Das technologisch fortschrittlichste ist Thalliumsulfat Tl2SO4, das wasserlöslich ist. Es selbst dient als Elektrolyt, bei dessen Elektrolyse sich schwammiges Thallium auf Aluminiumkathoden ablagert. Dieser Schwamm wird dann gepresst, geschmolzen und in eine Form gegossen. Es ist zu bedenken, dass Thallium immer als Nebenprodukt anfällt: zusammen mit Blei, Zink, Cadmium und einigen anderen Elementen.

Das ist das Los der Zerstreuten...

Leichtestes Thalliumisotop

Element Nr. 81 hat zwei stabile und 19 radioaktive Isotope (mit Massenzahlen von 189 bis 210). Das leichteste Isotop dieses Elements, Thallium-189, wurde zuletzt 1972 im Labor für Nuklearprobleme des Gemeinsamen Instituts für Kernforschung in Dubna gewonnen.

Es wurde durch Bestrahlen eines Bleidifluorid-Targets mit beschleunigten Protonen mit einer Energie von 660 MeV und anschließender Trennung der Produkte von Kernreaktionen in einem Massenabscheider gewonnen.

Es stellte sich heraus, dass die Halbwertszeit des leichtesten Thalliumisotops ungefähr die gleiche war wie die des schwersten, sie beträgt 1,4 ± 0,4 Minuten (für 210Tl - 1,32 Minuten).

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Thallium ist ein chemisches Element, ein Schwermetall von silberweißer Farbe mit bläulicher Tönung, das in verschiedenen Industriebereichen aktiv eingesetzt wird. Dieses Material und seine Hauptverbindungen, insbesondere Salze, sind giftig und können bei Verschlucken schwere Vergiftungen verursachen.

Wo kommt Thallium vor und was ist es?

Thallium ist ein Bestandteil der dreizehnten Gruppe des Periodensystems der chemischen Elemente mit der Ordnungszahl 81. Es wurde erstmals 1861 entdeckt. Die Substanz ist ein dispergiertes Metall. In der Natur werden seine geringen Konzentrationen in Pyriten aus Eisen, Kupfer und Zink, Eisensulfiden und -disulfiden (insbesondere Pyriten) beobachtet. Es weist einen guten Grad an biosphärischer Migration auf und reichert sich in Kohlen, Tonen, Manganhydroxiden sowie bei der Verdunstung großer Wassermengen an Kontaktflächen an. Als Mineral ist der Stoff sehr selten.

Normalerweise stellen natürliche Thalliumquellen kein großes Risiko dar– Die überwiegende Mehrheit der Vergiftungen mit diesem Stoff erfolgt nach direktem und indirektem Kontakt mit einem technisch gewonnenen Stoff.

In Tieftemperaturthermometern (Kühlmittel) werden verschiedene Metallverbindungen verwendet, Beleuchtung von Metallhalogenidlampen, Infrarotoptiken, Clerici-Flüssigkeit in der Herzforschung und als Bestandteil stark oxidierender Reagenzien für die organische Synthese. Darüber hinaus wurden Thalliumsulfate und -carbonate früher häufig als Mittel zur Tötung von Nagetieren eingesetzt.

Die Wirkung eines chemischen Elements auf den Körper

Thallium und die überwiegende Mehrheit seiner Verbindungen sind giftige Substanzen, die nach allen internationalen Standards als kumulative Gifte eingestuft werden. Besonders gefährlich sind Bestandteile, die sich in Wasser lösen können – dies sind Nitrate, Chloride und Acetate des Elements, da die Möglichkeit besteht, große Konzentrationen zu bilden und eine schnelle akute Vergiftung zu verursachen, zusätzlich zu chronischen pathologischen Auswirkungen auf den Körper bei der Ansammlung kleiner Mengen Dosen.

Die starke Toxizität von Thallium beruht auf dem Wechselwirkungsprinzip ähnlich dem von Alkalimetallkationen.

Wie moderne Forschungen zeigen, binden das Metall und seine Verbindungen aktiv Schwefel in organischen Zellprozessen. Zu bedenken ist auch, dass der Stoff im gelösten Zustand geruchlos, farblos und geschmacklos ist – aus diesen Gründen wurde er häufig als Gift für vorsätzliche Vergiftungen eingesetzt.

Wenn Thallium in den Körper gelangt, konzentriert es sich zunächst auf Haare, Nieren, Muskeln und Knochen, was im chronischen Verlauf der Vergiftung charakteristische pathologische Symptome (teilweiser oder vollständiger Haarausfall, Brüchigkeit und Schmerzen im Bewegungsapparat usw.) verursacht. Wird eine sehr hohe Dosis eingenommen, verstirbt der Betroffene oft schneller, als die oben beschriebenen Erscheinungen auftreten (an einer akuten systemischen Vergiftung und den daraus resultierenden irreversiblen tödlichen Folgen).

Anzeichen einer Thalliumvergiftung

Die Symptome einer Metallvergiftung sind sehr vielfältig und hängen in erster Linie von der Menge des aufgenommenen Stoffes sowie seiner Form (fest oder flüssig) ab. Ein relativ klares und eindeutiges Bild zeigt sich bei einer chronischen Vergiftungsform (über mehrere Monate) mit einer allmählichen Anreicherung des Elements und seiner Verbindungen im Körper.

Symptome einer Thalliumvergiftung:

• Teilweiser oder vollständiger Haarausfall;
• Muskelschwäche, Schmerzen, ständige Krämpfe;
• Verschlechterung des Sehvermögens bis hin zum vollständigen Verlust;
• Verminderte Libido, Entwicklung von Impotenz und Unfruchtbarkeit.

Eine Thalliumvergiftung in akuter Form (Einzeldosis über 300 Milligramm) kann durch folgende Anzeichen bemerkt werden:

• Schwere dyspeptische Störungen. Am häufigsten ist dies Übelkeit mit Erbrechen, Schwäche, Durchfall;
• Darmblutung. Sie entstehen parallel zur Magen-Darm-Dyspepsie bei Metalldosen über 500 Milligramm.

Nach einigen Tagen beginnen sich die Hauptsymptome einer Schädigung des Zentralnervensystems zu entwickeln:

Das Endstadium der reaktiven Phase einer Substanzvergiftung kann sich wie folgt äußern:

• Ein deutlicher Anstieg des Blutdrucks mit der Entwicklung von Tachykardie und Herzschmerzen;
• Systemische allergische Reaktionen, sowohl auf der Haut als auch innerhalb von Organen;

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• Nierenversagen;
• Schädigung der Atemwege – von Atemnot und Husten bis hin zu Lungenödem und völligem Atemstillstand;
• Generalisierte Krämpfe, Koma.

Eine potenziell lebensbedrohliche Dosis von Thallium und seinen Verbindungen beträgt durchschnittlich etwa 600–800 Milligramm.

Bei einer Dosierung von mehr als 1 Gramm und dem Fehlen einer sofortigen qualifizierten medizinischen Versorgung mit der obligatorischen Einführung eines Gegenmittels in den Körper tritt der Tod normalerweise 8-10 Tage nach der Vergiftung ein.

Erste Hilfe bei Metallvergiftung

Erste Hilfe (PHA) bei Thalliumvergiftung ist nur bei akuter Vergiftung relevant, wenn eine hohe Konzentration des Stoffes oral eingenommen wird (meist in Form von Lösungen und Flüssigkeiten).

Wenn das Opfer schließlich eine chronische Vergiftung erleidet (in der Regel Mitarbeiter von Unternehmen, in denen Thallium und hautdurchdringende oder dämpfende Verbindungen im Produktionszyklus verwendet werden), können ihm klassische „Heim“-Methoden nicht helfen – Sie müssen nur schnell liefern die Person ins Krankenhaus.

Grundlegender Algorithmus:

• Einen Krankenwagen rufen. Seine Gesundheit und sogar sein Leben hängen davon ab, wie schnell der Patient auf die Intensivstation gebracht wird;
• Magenspülung. Bei einer Metallvergiftung ist der Eingriff maximal 15-20 Minuten nach dem Vorfall relevant (da der Stoff sehr schnell über den Magen-Darm-Trakt aufgenommen wird). Geben Sie dem Opfer 1,5 Liter Wasser zu trinken und lösen Sie Erbrechen aus, indem Sie auf die Zungenwurzel drücken.

• Komplexe Einführung von Sorptionsmitteln. 50 Gramm pulverisierte Aktivkohle werden mit 500 Milliliter 0,3-prozentigem Natriumthiosulfat vermischt, dann innerlich eingenommen und nach 10 Minuten erneut künstlich Erbrechen herbeigeführt;
• Überwachung des Status der Vitalfunktionen. Bevor das medizinische Team eintrifft, muss sichergestellt werden, dass die Person nicht an Erbrochenem oder an der Zunge erstickt. Wenn weder Atmung noch Herzschlag zu hören sind, müssen Sie mit der manuellen Wiederbelebung (künstliche Beatmung und Herzdruckmassage) beginnen.

Nach der Aufnahme auf die Intensivstation und der genauen Identifizierung des Krankheitserregers in Form von Thallium und der die Vergiftung verursachenden Verbindungen werden folgende grundlegende Maßnahmen durchgeführt:

Folgen und Komplikationen nach einer Thalliumvergiftung

Thallium ist ein kumulatives Gift und hat sowohl kurz- als auch langfristig schwerwiegende pathologische Auswirkungen auf den Körper. Trotz aller notwendigen umfassenden medikamentösen Maßnahmen wird die Substanz für mindestens 1 Monat vollständig aus dem Körper ausgeschieden.

Typische Komplikationen und Folgen können sein:

• Bildung systemischer kardiovaskulärer Pathologien. Das Risiko für Herzinfarkte, Schlaganfälle, Arteriosklerose usw. steigt;
• Hormonelle Störungen. Aufgrund der potenziellen Gefahr einer toxischen Schädigung der Schilddrüse;
• Nieren- und Leberversagen. Entsteht als Folge einer allgemeinen Vergiftung des Körpers und einer Erhöhung der Metallkonzentration in den entsprechenden Organen mit toxischer Schädigung ihrer Gewebe;
• Komplexe allergische und autoimmune Manifestationen. Es werden sowohl lokale als auch allgemeine Reaktionen beobachtet;
• Störung der normalen Funktion des Genitalbereichs. Normalerweise handelt es sich dabei um Impotenz, Unfruchtbarkeit, verminderte Libido;
• Schädigung peripherer Nerven und des Zentralnervensystems. Anhaltende Taubheit und Sensibilitätsverlust, neurologische Syndrome;

• Entwicklung bösartiger Tumoren krebserregender Natur. Eine chronische Anreicherung von Thallium und seinen Verbindungen erhöht das Risiko, an Krebs zu erkranken;
• Haar- und Nagelverlust, teilweiser oder vollständiger irreversibler Verlust des Sehvermögens. Wird auch bei leichten Vergiftungsformen diagnostiziert;
• Bronchopulmonale Pathologien. Nach einer Metallvergiftung wird häufig die Entwicklung asthmatischer Prozesse sowie eine deutliche Abnahme der lokalen Immunität beobachtet – im letzteren Fall leidet das Opfer häufig an viralen und bakteriellen Infektionen der Lunge, der Bronchien, des Rachens und anderer Elemente.

Eine Thalliumvergiftung ist keine Seltenheit, obwohl das Element nicht sehr häufig vorkommt. Es wird bei der Herstellung von Linsen und bei Feuerwerken verwendet.

Am häufigsten wird eine solche Vergiftung bei Menschen diagnostiziert, die in landwirtschaftlichen Betrieben arbeiten. Tatsache ist, dass dieser Stoff in vielen Präparaten enthalten ist, die zur Behandlung von Pflanzen eingesetzt werden.

Eine Vergiftung mit dieser Substanz kann versehentlich oder vorsätzlich erfolgen.

Physikochemische Eigenschaften von Thallium

Thallium ist das 81. Element im Periodensystem. Es gilt als hochgiftiges Gift. Dies ist ein Pulver, dessen Farbe sich je nach der enthaltenen Verbindung ändert.

In der Natur kommt es verstreut vor. Es kann nur künstlich gewonnen werden, beispielsweise aus Salzen von Schwermetallen.

Eine gewisse Menge davon kommt im menschlichen Körper vor. Es kommt in Haaren und Muskelgewebe vor.

Dieses Element ist vorhanden in:

• Pflanzen,
• Tabak- und Industrierauch,
• Staub,
• Verbrennungsprodukte.

Thallium kann über die Nase oder die Mundhöhle in den menschlichen Körper gelangen. Darüber hinaus erhöht sich bei Hautkontakt ihre Empfindlichkeit. Sie werden anfälliger für verschiedene Krankheiten und Verletzungen. Durch sie kann es auch in den Körper gelangen.

Thallium hat erstaunliche Eigenschaften. Es kann Teil eines Alkalis oder Teil einer sauren Verbindung sein.

Sie haben erst vor relativ kurzer Zeit damit begonnen, dieses Element zu verwenden. Derzeit wird es jedoch in verschiedenen Branchen eingesetzt:

• Thalliumsulfat ist ein ziemlich starkes Gift. Es wird verschiedenen Produkten zur Behandlung von Pflanzen gegen Schädlinge zugesetzt.
• Oxysulfid wird zur Herstellung von Solarzellen verwendet.
• Verschiedene Salze dieses Metalls werden in der Kosmetik und Physiotherapie verwendet. Dank ihm wurde es möglich, eine künstliche Bräune zu bekommen.
• Die Taille wird zur Herstellung von Linsen und Messgeräten verwendet.

Das Element gilt als recht giftig, daher ist bei der Verwendung von Produkten, die es enthalten, Vorsicht geboten.

Vergiftungssymptome

Wenn Thallium in den Körper gelangt, verteilt es sich schnell im Körper. Es dringt in alle Organe ein: Nieren, Leber, Herz, Gehirn. In diesem Fall kommt es zu ungünstigen Veränderungen in allen Körpersystemen.

Es gibt akute und chronische Formen einer Thalliumvergiftung.

Zu einer akuten Vergiftung kommt es, wenn eine Substanz in großen Mengen eingenommen wird. Innerhalb einer Stunde wird das Gift vollständig vom Blut aufgenommen. Die ersten Symptome einer Thalliumvergiftung treten innerhalb weniger Stunden auf. Das:

• Übelkeit, Erbrechen,
• Blutungen aus dem Darm,
• schwacher Zustand.

• Probleme mit dem Bewusstsein,
• psychische Störungen,
• starke Kopfschmerzen,
• Schmerzen in den Muskeln,
• Krämpfe,
• Sehbehinderung,
• Gefühlsverlust in den Gliedmaßen,
• Husten, Atembeschwerden,
• erhöhter Druck,
• dermatologische Probleme,
• eingeschränkte Nierenfunktion.

Bei einer Vergiftung mit Thalliumsalzen in großen Mengen können die Symptome recht deutlich auftreten. Ohne notwendige Hilfe ist der Tod möglich.

Bei der chronischen Form sind die Symptome einer Thalliumvergiftung beim Menschen diffuser; für einen gewissen Zeitraum kann die Vergiftung versteckt erfolgen.

Allerdings sollten Anzeichen wie plötzlicher Haarausfall, ständige Schwäche und eine starke Verschlechterung des Sehvermögens eine Person alarmieren.

Die Ausscheidungszeit aus dem Körper ist recht lang. Nur die Hälfte der entstehenden Substanz kann in einem Monat freigesetzt werden. Ab einer Dosis von 700 mg ist eine tödliche Thalliumvergiftung möglich.

Diagnose einer Vergiftung

Die Symptome einer Thalliumvergiftung ähneln denen vieler anderer Krankheiten, daher ist die Diagnose recht schwierig. Bei der Person muss ein Urintest durchgeführt werden. Schließlich wird der größte Teil des Elements über die Nieren ausgeschieden.

Darüber hinaus lässt Thallium keine Röntgenstrahlen durch. Mit ihrer Hilfe können Sie das Vorhandensein von Metall in verzehrten Lebensmitteln im menschlichen Magen feststellen.

Auf unter dem Mikroskop untersuchten Haaren können schwarze Wurzeln gefunden werden.

Eine Blutuntersuchung ist in diesem Fall leider wirkungslos.

Thalliumvergiftung: Behandlung

Die Erstbehandlung einer Thalliumvergiftung ist wie folgt:

• Wenn Symptome festgestellt werden, rufen Sie sofort den Rettungsdienst an.
• Im Falle einer Dampfvergiftung muss eine Person mit frischer Luft versorgt werden.
• Wenn Thallium mit der Haut in Berührung kommt, waschen Sie die betroffenen Stellen mit kaltem Wasser und Seife.
• Kommt es durch Verschlucken zu einer Vergiftung, muss der Magen des Opfers gespült werden.
• Einem Menschen muss Frieden gegeben werden.

Die Behandlung einer Vergiftung wird in einem Krankenhaus durchgeführt und umfasst:

• Reinigung von Magen und Darm,
• Zur Wiederherstellung der normalen Nierenfunktion wird Kaliumchlorid verabreicht.
• Hämodialyse wird eingesetzt,
• ein Gegenmittel wird eingeführt - Diacarb
• bei Bedarf werden Herzmedikamente verschrieben,
• Darüber hinaus müssen Sie während der Behandlung verschiedene Vitaminkomplexe einnehmen, um den Körper schnell wiederherzustellen.
• Preußischblau gilt als sehr gutes Mittel, um Vergiftungen loszuwerden. Es wird über einen Schlauch mehrmals in den Magen eingeführt. Tritt Verstopfung auf, kommen Abführmittel zum Einsatz.

Zur Überwachung der Behandlung wird eine Röntgenaufnahme des Abdomens durchgeführt.

Werden Vergiftungssymptome festgestellt, müssen sofort Maßnahmen ergriffen werden, um den Tod einer Person zu verhindern. Selbstmedikation ist inakzeptabel. In diesem Fall können nur Spezialisten eine Person retten.

Vorbeugung und Folgen einer Vergiftung

Um eine Vergiftung durch dieses Element zu verhindern, müssen Sie bestimmte Regeln einhalten:

• Es ist gut, Produktionsbereiche zu belüften, in denen mit Thallium gearbeitet wird.
• Personen, die mit diesem Stoff arbeiten, müssen spezielle Schuhe und Kleidung tragen und sich mindestens zweimal im Jahr einer medizinischen Untersuchung unterziehen.
• Sie sollten nicht im Arbeitsschlaf essen, damit keine Partikel des Elements in die Nahrung eindringen.
• Waschen Sie sich nach der Anwendung von Insektiziden unbedingt gründlich die Hände.

Eine Vergiftung mit Thalliumdämpfen und -salzen ist für den Körper ungünstig. Dieses Element wirkt sich negativ auf das menschliche Gehirn und das Nervensystem aus. Daher sollten Sie sich bei verdächtigen Symptomen an einen Facharzt wenden. Sie müssen nicht versuchen, alleine damit klarzukommen. Thallium ist giftig; eine Vergiftung mit einer hohen Dosis kann tödlich sein.

Video: Arkady Romm über Thallium