Tl

Infrarooddetector

Thermometervulling

Thermometers voor het meten van zeer lage temperatu­ren (tot circa  -60 ºC) en bepaalde thermostaten bevatten een (eutectisch) mengsel van kwik en thallium (8,7 %). Deze apparatuur wordt gebruikt in poolstreken en in de stratosfeer.

Medisch onderzoek

De isotoop thallium-201 (halveringstijd 73,5 uur) wordt gebruikt voor medisch onderzoek, bijvoorbeeld naar aandoeningen van de kransslagader en bij controle van beschadigingen aan de hartspier door zuurstof­gebrek.  Hiervoor gebruikt men  ²⁰¹Tl-chloride, dat door beschadigd of afgestorven weefsel minder snel wordt opgenomen. Dat is met gammacamera's te trace­ren. Ook voor onderzoek naar schildklierafwijkingen en -kan­ker wordt ²⁰¹Tl-chloride toegepast, meestal in combinatie met ⁹⁹Tc.

Laag smeltend glas

Thalliumverbindingen zorgen er voor dat glas een zeer laag smeltpunt krijgt (ongeveer 125 - 150 ºC). Ze worden meestal toegevoegd in combinatie met seleen-  en/of arseenverbindingen.

Lens infraroodcamera

Thalliumhalogenen (chloride, bromide en jodide) zijn transparant voor infrarood licht. Ze worden gebruikt in vensters bij de infraroodspectroscopie en voor de lenzen van infraroodcamera's.

Meer toepassingen

Als element en in legeringen

• atoomklok (zeer zuiver Tl)
• elektrische contacten (met Ag)
• elektrodemateriaal (met Sn en Pb)
• gelijkrichter
• glassoldeer
• lagers (met Pb of Ag of Au)
• smeltveiligheid

In verbindingen

• contrastmiddel bij elektronenmicroscopie                  TlNO₃
• fotocel en halfgeleidermateriaal                                 Tl₂S
• geneeskunde: hersenonderzoek                               ²⁰¹Tl-chloride of -difosfaat)
• glas met hoge brekingsindex                                     Tl₂O
• imitatie-edelstenen                                                     Tl₂CO₃
• remstof in de bacteriologie                                         Tl₂SO₄
• spaarlamp                                                                  TlI
• supergeleiding bij 'hoge' temperatuur                        CaTl₂Ba₂Cu₂O_{8 /} CaTl₂Ba₂Cu₃O₁₀

Naam

De naam thallium is afgeleid van het Griekse thallos voor ontluikende knop, uit­lopende twijg of tak met loof. Deze naam is afgeleid van de karak­teristieke groene kleur van één van de spectraallijnen van het element.

Ontdekking

De Britse onderzoekers William Crookes (foto) ontdekte thallium in 1861 met behulp van spectrosco­pi­sche analyse van slib dat achterbleef bij de bereiding van zwavelzuur. De Franse chemicus Claude-Auguste Lamy, die het metaal in 1862 wist te isoleren, wordt ook wel als ontdekker beschouwd.

Voorkomen

Thallium staat op plaats 62 in de lijst van meest voorkomende elementen van de aardkorst. Het aandeel van het element bedraagt 8,5.10^-5 % (op gewichtsbasis).

De belangrijkste mineralen zijn:

aviceniet                                 Tl₂O₃

crookesiet                               Cu₇(Tl,Ag)Se₄

hutchinsoniet (foto)                 (Pb,Tl)₂As₅S₉                      

lorandiet                                 TlAsS₂

Thallium is ook aanwezig in zink-, koper-, lood- en ijzerertsen.

Winning

Thalliummineralen worden op bescheiden schaal gewonnen in Griekenland, het voormalig Joegoslavië en in Dene­marken. Thalliumverbindingen worden ook gewonnen uit vliegas, die vrijkomt bij het roosten van zink- en loodsulfide, voornamelijk in België en Japan.

Vroeger

Thallium werd bereid door reductie met zink van thalliumverbindin­gen, verkregen uit het slib dat achterbleef bij de seleenbe­reiding en door elektrolyse van thalliumverbin­dingen.

Tegenwoordig

Thallium wordt nu bereid door uit de vliegas, die vrijkomt bij de lood- en zinkbereiding, thalliumverbindingen te extrahe­ren en neer te slaan als thalliumsulfide (Tl₂S), -chloride (TlCl) of -dichromaat (Tl₂Cr₂O₇). Metallisch thallium wordt verkregen via elektrolyse van een oplossing van thalliumverbindingen.