Реферати українською » Биология и химия » Талій - "Молода зелена гілка"


Реферат Талій - "Молода зелена гілка"

Страница 1 из 2 | Следующая страница

С.І.Венецкий

"Хто шукає, той завжди знайде"- співається у популярній пісні. То це скільки чи ні, але упродовж тисячоліть люди перебувають у постійному пошуку. Одні шукають скарби, інші - пригоди, треті - шляху до невідоме. І дехто справді щось знаходить. Пригадаємо хоча б великого Архімеда. Геніальне вирішення завдання про співвідношенні золота і срібла в короні царяГиерона дійшло до вченому на той час, що він лягав в ванну. Забувши про все у світі, роздягнутий Архімед вибіг на і кричати "еврика!" (грецькою "знайшов!"), хоча з боку це могло здатися, що він, навпаки, все втратив.

Бували й таке трапляється, коли замість дорогоцінних металів шукач скарбу "знаходив" кілька грамів свинцю, а водночас і - і вічне спокій. І цеКолумбу хоч і не відшукати найкоротший морський шлях із Європи до Індії, зате пощастило виявити невідомі землі Американського континенту. Щось подібне є відбулося 1861 року з англійським ученим ВільямомКруксом. У 50-і роки уже минулого століттяКрукс, тоді ще молодий хімік, займався дослідженнямпилевидних відходівсернокислотного виробництва, вважаючи, що мені повинен може бути телур. Проте численні хімічні операції не принесли бажаного результату, і видатний учений втратив інтерес до цієї роботи.

Відходи довгий час лежали склавши руки у його лабораторії, поки відкриття спектрального аналізу не спонукалоКрукса згадати про неї. Новий метод не вимагав таких великих витрат праці, як хімічний, і скористатися ним просто гріх.

Яке було здивування вченого, коли замість очікуваної лінії телуру він побачив у спектрі красиву яскраво-зелену смужку, яка могла належати жодному відомому елементу.Крукс зрозумів, що йому вдалося розкрити ще одне таємницю природи. Позаяк все відбувалося навесні і деревах вже з'явилися свіжі пагони, новий елемент був відразу "похрещений" талієм: у перекладі грецького ">таллос" означає "молода зелена гілка". Цікаво, тобто майже як і звучить й те грецьке слово, яке перекладається "вискочка". І хоча це збіг випадково, він втрачає сенс: адже талій у самому справі вважатимуться "вискочнем": їх шукали, вона сама узяв та й заявив про себе.

Майже зКруксом, через лише кілька місяців, той самий елемент виявили і французьким хіміком Ламі; знайшла його також у відходахсернокислотного виробництва та теж спектральним аналізом. І хоча Ламі навіть вдалося виділити 14 грамів металевого талію і побачити його властивості, пріоритет відкриття залишився поза англійським ученим. ЗгодомКрукс вніс чималий внесок у розвиток хімії і фізики (парадоксально, що заодно він був переконаним прибічником спіритизму і чимало часу приділяв викликанню духів), але в схилі літ очолив Лондонське корольовське суспільство, але своїм першим науковим успіхом він відкритого їм у 1861 року металу.

Те, що талій уперше виявлено з допомогою спектроскопа, цілком закономірно: переважно мінералів цей розсіяний елемент є у настільки малих кількостях, що випадково напасти з його слід хімічним шляхом практично неможливо, завдяки ж надзвичайно високої чутливості спектрального методу справа зрушила неждано-негадано.

Загальне зміст талію в земної корі непогані мало - 0,0003% (природні запаси, наприклад, золота чи платини значно менше).

І це власні мінерали елемента можна полічити на пальцях:лорандит,гутчинсонит,урбаит,крукезит,авиценнит; останній, являє собою майже чистий оксид талію, знайшли у 1956 року біля Узбецької і названий на честь великого лікаря, і філософа давнини Авіценни (правильнішеАбу-АлиИбн-Сини). У природі ці мінерали зустрічаються такої, що постанову про промисловим використанням їх якталлиевого сировини може бути мови. А отримують цей метал як попутний продукт під час виробництва свинцю, цинку та інших елементів.

Понад півстоліття після відкриття талій представляв інтерес лише як об'єкт наукових досліджень про. Вчені, вивчали властивості цього металу, знайшли у її поведінку чимало дивного. По зовнішніх даних, щільності, твердості, температурі плавлення та інших фізичним властивостями він дуже подібний зі свинцем - своїм сусідом справа по періодичної системі (їх "володіння" розташовуються під номерами 81 і 82). Що ж до хімічних схильностей, то такому випадку талій у дечому подібний до лужним металам - натрію і калію, а в чомусь - сріблу.

Як представник третьої групи талій маю виявляти переважно валентність, рівну трьом, і воліє в роліодновалентного металу, що вирізняло лужних елементів. Втім, у Красноярську деякі комплексні сполуки одночасно належать факти йодновалентний ітрехвалентний талій: перший - у ролікатиона, другий - як компонент комплексногоаниона.

Невипадково відомий французький хімік минулого століттяЖ.Б.А. Дюма так відгукувався про елемент № 81: "Не буде перебільшенням, якщо з погляду прийнятої класифікації металів ми скажімо, що талій об'єднує у собі протилежні властивості, що дозволяють називати його парадоксальним металом". Аби наочно проілюструвати цю думку, Дюма навіть заявив, що талій займає таку ж місце серед металів, яке качкодзьоб - серед тварин.

Ця дивна звірок - ссавець, проте подібно земноводним і птахам відкладає яйця; та й зовнішній вигляд його своєрідний: він покритий вовною, однак має качиний дзьоб і перетинки на лапах.

Принаймні того як накопичувалися інформацію про властивості талію та її сполук, почали поступово намічатися та його практичного застосування. Перша запис в "трудову книжку" цього елемента було зроблено в 1920 року, як у Німеччини запатентували отрута проти гризунів та деяких менших комах, у якому сульфат талію.

>Лиха біда початок. У тому ж року зазначалося, щооксисульфид талію - так званийталлофид - під впливом світла змінює свою електропровідність, особливо чуйно реагуючи на інфрачервоне проміння. Невдовзі вже було створеноталлофидние фотоелементи, котрим швидко знайшлися підходящі "місця служби": в пристроях для сигналізації у темряві чи густому тумані, в інфрачервоних прожекторах, вказують льотчику місце посадки на затемненому аеродромі, в системах для відшукання в нічних умовах об'єктів, випромінюючих тепло, в приладах для виміру радіації зірок, вфотоекспонометрах, застосовуваних під час зйомок в інфрачервоних променях. На надзвичайно високої здібності пропускати ці промені грунтується використання у техніки і інших сполукталлия-бромида іиодида.

З монокристалів цих солей виготовляють лінзи, вікна, призми,кювети для оптичних приладів, що працюють у інфрачервоної області спектра (прилади військового призначення,спектроскопи, мікроскопи). Солі талію входять до складу спеціальних шибок - жовтих, зелених, помаранчевих - з дуже великих коефіцієнтом заломлення (можуть імітувати коштовним камінням), і навіть чорних непрозорих шибок.

У сучасному техніці широко застосовуються сцинтиляційні лічильники - прилади щоб виявити й вимірювання радіоактивних випромінювань. "Серцем" такого приладу служать люмінесцентні кристали, чикристаллофосфори. Коли на кристал потрапляють бета-частинки чи гамма-кванти, тут виникає світлова спалах. З допомогою фотоелемента світло перетворюється на електричний струм. Чим інтенсивніша радіоактивні промені, то яскравіші спалах тим більше сила виниклого струму. У ролікристаллофосфоров успішно виступаютьгалогениди лужних металів.

Але от щоб підвищити ">к.п.д." цих сполук, до них обов'язково додають звані активатори, які створюють в кристалах центри світіння. Укристаллофосфори, призначені для несеннясцинтилляционной "служби", як активатора входить талій.

У хімічної промисловості талій, його оксиди і сульфіди користуються хорошою репутацією як ефективні каталізатори різних органічних реакцій (відновленнянитробензола воднем, окислення газоподібного аніліну).

Деякі сполуки цього елемента надають помітнеантидетонирующее дію на паливо для двигунів.

Якби не одне "але", талій та її солі, певне, знайшли б широке використання у медицині, де їх не безуспішні виконували певні функції. Цим "але" виявилося дуже висока токсичність як найбільш металу, і багатьох його сполук. Бо у деяких випадках необхідна терапевтична доза виявляється близька до небезпечної, полі діяльності цього елемента обмежена: мусить задовольнятися видаленням волосся пристригущем лишаї (солі талію призводять до тимчасовомуоблисению) так деякими іншими дрібними "дорученнями".

Кілька років тому в лондонському аеропорту приземлився літак, який в англійську столицю важко хвору півторарічну дівчинку з Катару - невеликого арабського держави у район Перської затоки. Щодня в дитини зростало кров'яний тиск, дедалі складніше ставало подих. Оскільки лікарі в Катарі ми змогли поставити діагноз захворювання, політ у Лондон став останньої надією для нещасних батьків.

Але коли його дівчинку привезли однієї із лондонських лікарень, виявилося, що й висококваліфіковані столичні лікарі невідомі з симптомами цього дивного захворювання. Кілька годин тривав консиліум найкращих фахівців, проте дійти будь-якого висновку зірвалася. Тим часом на стан дівчинки ставало загрозливим, свідомість майже поверталося до неї. І тепер, коли здавалося, що нічого неспроможна врятувати життя дитині, у суперечку лікарів біля ліжка хворий втрутилася медична сестра, яка з ним. Дівчина впевнено заявила, що дитини отруєний талієм.

Про що грунтувався такий сміливий діагноз? Медсестра пояснила, що нещодавно вона прочитала детектив Агати Крісті ">Соловая кінь", де описується отруєння талієм: симптоми хвороби маленькій пацієнтки лікарні дивовижно збігалися про те, що відбувається зі сторінок книжки. Лікарі вирішили перевірити цієї версії, однак у клініці немає потрібних приладів та реактивів. Ніхто на допомогу медикам прийшов... Скотланд-Ярд, котрий за щасливому збігу незадовго доти розслідував вбивство із застосуванням талію. У лабораторії криміналістики знайшлися необхідні хімікалії і апаратура. Діагноз підтвердився: з'ясувалося, що батьки дівчинки застосовували вдома для боротьби з пацюками і тарганами хімічні кошти, містять солі талію. Лікарі призначили відповідне лікування, і вони поза небезпеки.

Як бачите, включення талію до раціону" призводить до небажаних наслідків. А використання цього металу та її сполук за призначенням дає чималий користь.

У природі багато мінерали гаразд уживаються друг з одним, що й, так би мовити, водою не розіллєш.Водой справді їх розділити дуже складно, тоді як органічні сполуки талію дозволяють це без особливих клопоту. Розчинформиата імалоната талію (рідинаКлеричи) характеризується величезною щільністю - більше чотирьохг/см3. Якщо з такою важкої рідиною обробити суміш мінералів, одні їх - легкі - спливуть на поверхню, інші - осяде на дно. У такий спосіб як поділяють мінерали, а й визначають їх щільність.

Здається, нещодавно увійшли до життя напівпровідники, а сьогодні її вже неможливо уявити собі сучасну техніку без цих чудових матеріалів, які можуть воістину творити дива. Мініатюрні прилади - прості, надійні, зручні в обслуговуванні - вирішують найрізноманітніші складні завдання. Відомо багато речовин з напівпровідниковими властивостями. Особливе місце у тому числі посідають званістеклообразние напівпровідники, до складу яких, поруч із миш'яком, сурмою, сірої, селен і телуром (у різних поєднаннях), неодмінно входить талій.

Коли вечірньому сутінку великих міст спалахують вогні світлових реклам, разом з іншими елементами входить у роботи й "вісімдесят перший": скляні трубки, заповнені аргоном і парами талію, випромінюють приємний зеленого світла.Таллиевие газорозрядні лампи застосовують дляградуировки спектральних приладів, контролю фотоплівок і негативів, оцінки рентгенівських знімків. Пари талію надають зелену забарвлення деяким видам сигнальних ракет.

У промисловості, сільське господарство, побутової техніки працює на наші дні величезне число металевих сплавів - понад десять тисяч. Мабуть, неможливо навести такий метал, який брав би участь у створенні тих чи інших сплавів.

Не залишився осторонь що від цього важливого справи і талій. Легко сплавляючись із багатьма металами, він входить до складу різних композицій, які мають цінними властивостями. Так було в союзі з свинцем, оловом і сурмою талій утворює відміннийкислотоупорний матеріал, який запатентовано для обличкування підземних трубопроводів. Створено велика група підшипникових сплавів, містять цей елемент. Залежно від призначення підшипників талій вибирає собі підхожих компаньйонів: переважно у цій ролі виступають свинець, мідь, олово, інколи ж навіть ті шляхетні "персони", як золото і срібло. У цьому талій вносить дуже цінну лепту в Маріїнський комплекс властивостей, необхіднихподшипниковим матеріалам: завдяки порівняно низької температури плавлення у процесі роботи механізмів утворює хіба що природну мастило, в багато разів яка підвищує зносостійкість підшипників, отже, і термін їхньої служби.

Є кілька десятківлегкоплавких сплавів, містять талій. Та особливо унікальним у тому числі безумовно слід визнати сплав талію зі ртуттю: він працює твердим лише за -60 °З. У разі Арктики чи Антарктиди, на полюсі холоду чи стратосфері спеціальні низькотемпературні термометри, заповнені цим рідким сплавом (точніше, амальгамою), можуть надійно служити прилютих морозах, яким змушені пасувати звичайні ртутні термометри. Знайшлася робота у в промисловості й для радіоактивного ізотопу елемента № 81.

>Таллий-204 використовують у ролі джерелабета-излучения у багатьох приладах контролю і дослідження виробничих процесів. З допомогою таких приладів автоматично вимірюється, наприклад, товщина що просувалася рядна або папери: щойно бета-промені, які відбуваються через шар матеріалу, починають слабшати чи посилюватися (але це отже, що товщина матеріалу відповідно збільшилася чи зменшилася), автоматичне пристрій дає потрібну команду і відновлює "статус-кво", т. е. оптимальний технологічний режим. Інші прилади з радіоактивним талієм як рукою знімають шкідливий статичний заряд, що виникає в виробничих приміщеннях текстильної, паперової ікинопленочной промисловості.

До того науці були відомі два стабільних і 18 радіоактивних ізотопів талію, причому найлегшим їх вважався ізотоп з масовим числом 191. У 1972-му році до лабораторій ядерних проблем Об'єднаного інституту ядерних досліджень, у Дубні була отримана ще легший ізотоп цього елемента -таллий-189.

>Таллий входить до складу багатьох представників флори і фауни нашої планети. З тварин найбільше талію містять медузи, актинії, морські зірки й інші мешканці підводного царства. А на суші цей елемент частіше є у рослинах, причому, деякі їх акумулюють їх у процесі своєї життєдіяльності. Так, талій знайшли у буряках,

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

  • Реферат на тему: Радій - "В грам видобуток, на рік праці"
    С.І. >Венецкий Історія науки зберігає чимало прикладів того, як геніальні ідеї раптово спадала на
  • Реферат на тему: Вісмут - "Відрядження" в космос
    С.І. >ВенецкийОдного з літніх днів 1976 року, коли навколо Землі спілкувалась орбітальна наукова
  • Реферат на тему: Иридий - Усі кольору веселки
    Иридий невипадково виявився союзником платини в еталонному сплаві. Вимоги до цього матеріалу дуже
  • Реферат на тему: Перші птахи
    Перші птахи з'явилися приблизно кінці Триасового - початку Юрського періоду (180-150 млн.
  • Реферат на тему: Ручейники та його личинки
    Ручейники (Trichoptera) становлять особливий загін комах. У нараховується їх нині більш 600 видів,

Навігація