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Il mwbqtallio è l'mwbgelemento chimico di mwbwnumero atomico 81 e il suo simbolo è mwcaTl. È un mwcqmetallo del blocco p grigio e malleabile; somiglia allo mwcwstagno, ma scurisce per ossidazione quando è esposto all'mwdaaria. Il tallio venne scoperto indipendentemente nel 1861 dai chimici mwdqWilliam Crookes e mwdgClaude-Auguste Lamy in residui della produzione di mwdwacido solforico.

Entrambi utilizzarono il metodo, allora sviluppato da poco, della mweqspettroscopia di fiamma, in cui il tallio produce una notevole riga spettrale di colore verde. Il termine "tallio", dal mweggreco θαλλός (mwewthallós), che significa "germoglio verde o ramoscello", è stato coniato da Crookes. Nel 1862 venne isolato sia da Lamy grazie all'mwfaelettrolisi, sia da Crookes per precipitazione e fusione della polvere risultante. Crookes lo esibì alla mostra internazionale che si aprì il 1º maggio di quell'annocite-ref-1[1] sotto forma di polvere, precipitato dallo mwgqzinco.

Il tallio tende a mwgwossidarsi a +3 e +1 come sale ionico. Lo stato +3 assomiglia a quello degli altri elementi del gruppo 13 (mwhaboro, mwhqalluminio, mwhggallio, mwhwindio). Invece lo stato +1, che è molto frequente, ricorda la chimica di mwiametalli alcalini e gli ioni del tallio(I) si trovano per lo più nei minerali a base di mwiqpotassio.

Tuttavia commercialmente il tallio non viene ottenuto dai minerali di potassio, ma come sottoprodotto dalla raffinazione di metalli pesanti. Circa il 60-70% della produzione di tallio viene utilizzato nell'industria elettronica, mentre il restante è destinato all'industria farmaceutica e alla produzione di mwiwvetro. Trova impiego anche nei rivelatori di mwjaluce infrarossa. Il mwjqradioisotopo tallio-201 viene utilizzato in piccole quantità come mwjgradiotracciante non tossico negli esami di mwjwimaging biomedico in mwkamedicina nucleare, in particolare nella mwkqscintigrafia miocardica.

I sali di tallio solubili, molti dei quali sono quasi insapori, sono altamente tossici e sono stati storicamente utilizzati in mwkwtopicidi e insetticidi, ma vista la loro tossicità non selettiva in molti paesi l'uso di questi composti è stato vietato o limitato. In particolare l'mwlaavvelenamento da tallio si manifesta con la perdita dei capelli. A causa della sua popolarità storica come "arma del delitto", il tallio ha acquisito, insieme con l'mwlqarsenico, notorietà come "veleno dell'avvelenatore" e "polvere dell'eredità"cite-ref-2[2]cite-ref-3[3].

• Storia

• Caratteristiche chimiche e fisiche

• Applicazioni

• Disponibilità

• Isotopi

• Precauzioni e tossicità

• Inquinamento dovuto al tallio

• Note

• Bibliografia

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

Il termine mwoqtallio deriva dal mwoggreco θαλλός (mwowthallos)mwpa, cioè "germoglio verde". Il nome è dovuto alle linee di emissione nello mwpqspettro, di un colore verde accesocite-ref-4[4].

Dopo la pubblicazione di un miglior metodo da adottare per condurre una spettroscopia di fiamma elaborato da mwqwRobert Bunsen e mwraGustav Kirchhoffcite-ref-5[5] e a seguito della scoperta del mwsqcesio e del mwsgrubidio negli anni 1859-1860, la spettroscopia di fiamma è diventata un metodo approvato per determinare la composizione dei minerali e dei prodotti chimici. mwswWilliam Crookes e mwtaClaude-Auguste Lamy incominciarono fin da subito a utilizzare il nuovo metodo. Crookes lo adoperò per fare determinazioni spettroscopiche per il mwtqtellurio su composti del mwtgselenio depositatisi nella camera principale di un impianto di produzione di mwtwacido solforico, vicino a mwuaTilkerode, nelle montagne mwuqHarz. Qualche anno prima aveva ottenuto i campioni per la sua ricerca sul cianuro di selenio grazie ad mwugAugust Hofmann.

Nel 1862 Crookes fu in grado di isolare piccole quantità del nuovo elemento e determinare le proprietà di alcuni composticite-ref-dekosky-6-0[6]. Claude Auguste Lamy utilizzò uno spettrometro che era simile a quello di Crookes per determinare la composizione di una sostanza contenente selenio, depositatasi durante la produzione di acido solforico dalla pirite. Notò anche la nuova linea verde nello spettro di emissione e concluse che si trovava davanti a un nuovo elemento. Lamy aveva ricevuto questo materiale dallo stabilimento di acido solforico del suo amico Fréd Kuhlmann e questo sottoprodotto era disponibile in grandi quantità. Lamy incominciò quindi a isolare il nuovo elemento da quella fontecite-ref-7[7]. Il fatto che Lamy fosse in grado di lavorare ampie quantità di tallio gli permise di determinare le proprietà di diversi composti e in aggiunta di preparare un piccolo lingotto di tallio metallico rifondendo il minerale che aveva ottenuto per elettrolisi dei sali di tallio.

Poiché entrambi gli scienziati scoprirono il tallio indipendentemente e gran parte del lavoro, soprattutto l'isolamento del tallio metallico, fu fatto da Lamy, Crookes cercò di garantire la sua priorità sul lavoro. Lamy si aggiudicò una medaglia all'Esposizione Internazionale di Londra del 1862: mwxqper la scoperta di una nuova e abbondante fonte di tallio e, dopo pesanti proteste, anche Crookes ricevette una medaglia: mwxgtallio, per la scoperta del nuovo elemento. La polemica tra i due scienziati continuò per tutto il biennio 1862-1863, per poi andare scemando e concludendosi dopo l'elezione di Crookes a membro della mwxwRoyal Society, avvenuta nel giugno del 1863cite-ref-james-8-0[8]cite-ref-murder-9-0[9].

Il tallio è stato un tempo molto adoperato nei veleni per roditori. Dopo diversi incidenti l'uso come veleno è stato vietato negli Stati Uniti mediante l'Ordine Esecutivo Presidenziale (mwaqPresident Executive Order) nº mwag11 643 del febbraio 1972. Negli anni successivi molti altri Paesi ne hanno vietato l'usocite-ref-usgs1972-10-0[10].

È un metallo tenero e malleabile che può essere tagliato anche da un coltello. Esposto all'aria, la sua superficie lucente si ossida assumendo una tinta grigio-bluastra simile a quella del mwcqpiombo. Col prolungarsi dell'esposizione si forma sulla superficie del metallo uno strato di ossido. In presenza di mwcgacqua si forma invece uno strato di mwcwidrossido di tallio. Il suo stato di ossidazione più stabile è il tallio(I), ma sono noti numerosi composti e composti di coordinazione di tallio(III).

Il solfato di tallio(I), inodore e insapore, è usato come mwdwveleno per i mweatopi e per le mweqformiche. In molte nazioni è stato vietato per via della sua pericolosità. Tra gli altri usi del tallio si annoverano:

• il solfuro di tallio(I) è usato nelle mwfqfotocellule poiché la sua mwfgconducibilità elettrica cambia con l'esposizione alla luce infrarossa;

• i cristalli di bromuro(I) e ioduro di tallio(I) sono usati per produrre parti ottiche per luce infrarossa;

• l'ossido di tallio è stato usato per produrre mwhavetri ad alto mwhqindice di rifrazione;

• insieme con lo mwhwzolfo, il mwiaselenio e l'mwiqarsenico trova impiego nella realizzazione di vetri ad alta densità e basso mwigpunto di fusione (mwiw125-150 °C)

• produzione di materiali mwjqsemiconduttori;

• produzione come drogante di cristalli scintillatori NaI(Tl) per rivelazione di mwjwradiazioni X e mwkaradiazione gamma;

• produzione di liquidi a elevata mwkgdensità per la separazione dei minerali;

• trattamento della mwlatricofitosi e altre infezioni della mwlqpelle, benché sia un uso estremamente limitato data l'elevata tossicità del tallio;

• emettitore di luce verde per lampade ad mwlwalogenuri metallici;

• mwmq201Tl, radioattivo, è usato a fini diagnostici in mwmgmedicina nucleare, particolarmente nei test sotto sforzo per pazienti affetti da disturbi mwmwcoronarici.

Il tallio è inoltre coinvolto nelle ricerche per lo sviluppo di materiali superconduttori ad alta temperatura per applicazioni quali la mwnqrisonanza magnetica nucleare, la propulsione magnetica, la generazione e la trasmissione di mwngcorrente elettrica.

Benché il tallio sia piuttosto abbondante nella mwoqcrosta terrestre, con una mwogconcentrazione stimata di circa 0,7mwow mwpappm, è quasi sempre associato a sali di mwpqpotassio in mwpgargille, mwpwfanghi e mwqagraniti che ne rendono l'estrazione e la purificazione economicamente svantaggiosa. La principale fonte commerciale di tallio è rappresentata dalle sue tracce presenti nei mwqqsolfuri minerali del mwqgrame, del mwqwpiombo e dello mwrazinco.

Il tallio si estrae dalla mwrgcrooksite, dalla mwrwhutchinsonite e dalla mwsalorándite. È contenuto anche nella mwsqpirite e si ricava come sottoprodotto della produzione di acido solforico quando il minerale viene arrostito. Un altro metodo per ottenerlo è la fusione di minerali ricchi di zinco e piombo.

Esistono in natura minerali di tallio in cui una percentuale di tallio oscillante tra il 16% e il 60% è associata ad altri elementi quali l'mwswantimonio, l'mwtaarsenico, il rame, il piombo e l'mwtqargento, ma sono rari e pertanto non rappresentano la principale fonte di produzione di questo elemento.

Anche i noduli di mwtwmanganese che si trovano sul mwuafondale oceanico contengono tallio, ma la loro estrazione non è economicamente conveniente ed è di enorme impatto sull'ambiente marino.

Esistono 25 mwuwisotopi del tallio, le cui mwvamasse atomiche vanno da 184 a mwvq210 u. Di essi, solo mwvg203Tl e mwvw205Tl sono stabili; mwwa204Tl è l'mwwqisotopo radioattivo con mwwgtempo di dimezzamento più lungo, pari a 3,78 anni.

Il tallio e i suoi composti sono molto tossici, vanno pertanto maneggiati con estrema cura. La sua tossicità deriva dalla sua capacità di sostituirsi ai mw0acationi dei mw0qmetalli alcalini presenti nell'organismo, principalmente mw0gsodio e mw0wpotassio. Questa sostituzione altera molti dei normali processi cellulari. Tra gli effetti dell'avvelenamento da tallio rientrano la perdita dei mw1acapelli e il danneggiamento dei mw1qnervi periferici. Il tallio è anche un sospetto mw1gcancerogeno. Proprio a causa della sua tossicità l'uso di sali di tallio come topicida è stato bandito in molte nazioni.

Il contatto con la pelle è pericoloso e, per evitare danni da inalazione, la fusione del tallio deve essere condotta in ambienti sufficientemente ventilati. La concentrazione massima permessa di esposizione a lungo termine (mw2aTLV-TWA) ai sali di tallio non deve superare gli 0,1mw2q mg/m³.

Secondo l'mw3aAgenzia per la Protezione dell'Ambiente del governo statunitense (mw3qEnvironment Protection Agency), tra le fonti mw3gantropiche di inquinamento da tallio vi sono le emissioni gassose dei mw3wcementifici, delle mw4acentrali a carbone e delle fogne per metalli (condotti sotterranei per drenare acqua o materiale di scarto). La principale causa delle concentrazioni elevate di tallio nell'acqua è la mw4qlisciviazione del tallio a seguito di operazioni di trattamento del minerale.

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Altri progetti

• Wikizionario

• Wikimedia Commons

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario «tallio»

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su tallio

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• citerefbritannica-com(EN) thallium, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

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