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Thạllium

 

[zu griechisch thallós »Spross«, »grüner Zweig« (nach seiner charakteristischen grünen Spektrallinie)] das, -s, chemisches Symbol Tl, ein chemisches Element aus der dritten Hauptgruppe des Periodensystems der chemischen Elemente. Thallium ist ein weiches, an frischen Schnittflächen weiß glänzendes Metall, das äußerlich und in seinem chemischen Verhalten dem Blei ähnelt. Es tritt in zwei Modifikationen auf; unterhalb 234 ºC ist es hexagonal, darüber kubisch kristallisiert. Chemisch ist Thallium sehr reaktionsfähig; an der Luft überzieht es sich (bei 20 ºC langsam, beim Erwärmen rasch) mit einer grauen Oxidschicht; durch Wasser wird es in Gegenwart von Luft unter Hydroxidbildung angegriffen. Von Salpetersäure und konzentrierter Schwefelsäure wird Thallium leicht, von Salzsäure jedoch wegen der Schwerlöslichkeit des Chlorids kaum angegriffen. Analytisch lässt sich Thallium am besten durch Spektralanalyse nachweisen, da es eine intensiv grüne Spektrallinie der Wellenlänge 535,1 nm emittiert. - Thallium und alle seine Verbindungen sind sehr giftig.

 

Thallium kommt v. a. in geringen Konzentrationen in sulfidischen Schwermetallerzen sowie in Kalisalzen vor. Gewonnen wird es v. a. aus den beim Abrösten der Sulfide anfallenden Flugstäuben sowie aus dem Bleikammerschlamm der Schwefelsäureherstellung. Eigene Thalliumminerale wie Lorandit, TlAsS₂, oder Crookesit, (Tl, Cu, Ag)₂Se, sind sehr selten und haben für die Gewinnung von Thallium keine Bedeutung. - Technisch verwendet wird Thallium nur in geringem Umfang; als Legierungselement verbessert es z. B. die Eigenschaften von Lagermetallen aus Blei beziehungsweise Bleilegierungen. Da Thallium den Schmelzpunkt von Quecksilber erniedrigt (von etwa —39 ºC auf fast —60 ºC), dient es zur Herstellung niedrigschmelzender Quecksilber-Thallium-Legierungen, die zur Füllung von Thermometern verwendet werden. Das radioaktive Isotop ²⁰⁴Tl, ein β-Strahler, wird in der Materialprüfung verwendet.

 

In seinen Verbindungen liegt Thallium meist in der Wertigkeitsstufe +1, seltener in der Wertigkeitsstufe +3 vor. Thallium(I)-hydroxid, TlOH, eine gelbe, stark basische, in Wasser lösliche Substanz, entsteht durch Einwirkung von Wasser auf Thallium beim Erwärmen. Bei 100 ºC verliert es Wasser und geht in das schwarze Thallium(I)-oxid, Tl₂O, über, das an der Luft bei 500-700 ºC zu dunkelbraunem Thallium(III)-oxid, Tl₂O₃, oxidiert (die Reaktion ist oberhalb 800 ºC rückläufig). Thallium(I)-chlorid, TlCl, eine weiße, ähnlich wie Silberchlorid schwer lösliche und lichtempfindliche Substanz, ist - wie auch Thallium(I)-bromid, TlBr, und Thallium(I)-jodid, TlJ - durchlässig für infrarote Strahlung und wird mit diesen zur Herstellung von Linsen, Prismen u. a. für Infrarotgeräte verwendet. Thallium(I)-sulfat, Tl₂SO₄, eine farblose kristalline Substanz, wurde früher als Schädlingsbekämpfungsmittel (besonders Rattengift) verwendet.

 

Thallium wurde 1861 von W. Crookes spektralanalytisch in dem bei der Schwefelsäureherstellung anfallenden Bleikammerschlamm entdeckt. Unabhängig von Crookes entdeckte es C. A. Lamy, der es 1862 auch durch Elektrolyse gewinnen konnte.

 

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