|  | ||||||
8,5.10-5 % van de aardkost (tot 16 km diepte) bestaat uit thallium; het is het 60e element in rangorde van voorkomen.
De belangrijkste mineralen zijn:
|
|
|
|
|
|
|
|
Thallium is aanwezig in zink-, koper-, lood- en ijzerertsen.
Thalliummineralen worden op bescheiden schaal gewonnen in Griekenland, het voormalig Joegoslavië en in Denemarken. Thalliumverbindingen voor de bereiding van thallium worden verkregen uit vliegas, die vrijkomt bij het roosten van zink- en loodsulfide – voornamelijk in België en Japan.
De naam is afgeleid van het Griekse thallos, wat ontluikende knop, uitlopende twijg of tak met loof betekent. De naam is gegeven vanwege de karakteristieke groene kleur van één van de spectraallijnen van het element.
Thallium werd in 1861 door W. Crookes met behulp van spectroscopische analysemethoden ontdekt in het slib, dat achterbleef bij de bereiding van zwavelzuur via het lodenkamerproces. In 1862 slaagde C.A. Lamy er in het metaal te isoleren.
Thallium werd bereid door reductie met zink van thalliumverbindingen, verkregen uit het slib dat achterbleef bij de seleenbereiding en door elektrolyse van thalliumverbindingen.
Thallium wordt bereid door thalliumverbindingen uit de vliegas, die vrijkomt bij de lood- en zinkbereiding, te extraheren en neer te slaan als thlalliumsulfide (Tl2S), -chloride (TlCl) of –dichromaat (Tl2Cr2O7). Metallisch thallium wordt verkregen via elektrolyse van een oplossing van thalliumverbindingen.
Thallium is een zeer zacht metaal dat men met een mes kan snijden.
De wereldproductie bedraagt ongeveer 10 ton per jaar.
Thermometervulling
In thermometers voor het meten van zeer lage temperaturen (tot ca. - 60 ºC) en in thermostaten wordt een (eutectisch) mengsel van kwik en thallium (8,7 %) als vulling gebruikt. Deze apparatuur wordt gebruikt in poolstreken en in de stratosfeer.
Laag smeltend glas
Voor het maken van glas met een zeer laag smeltpunt (ca. 125 - 150 ºC) worden thalliumverbindingen - veelal samen met seleen- of arseenverbindingen - aan glas toegevoegd.
Infrarooddetector
De geleidbaarheid van thalliumsulfide (Tl2S) verandert onder invloed van infrarood licht. Het wordt toegepast in infrarooddetectoren. Ook thalliumjodidekristallen zijn hiervoor geschikt.
Hartspieronderzoek
Bij onderzoek naar aandoeningen aan of het functioneren van de kransslagader en bij controle van beschadigingen aan de hartspier ten gevolge van zuurstofgebrek wordt 201Tl-chloride (halveringstijd 73,5 uur) gebruikt. Niet gezond of afgestorven weefsel neemt minder 201Tl op en is op deze wijze met behulp van daarvoor geschikte camera’s (gammacamera’s) te traceren.
Ook voor onderzoek naar schildklierafwijkingen en -kanker wordt 201Tl-chloride gebruikt, meestal in combinatie met 99Tc.
Lens infraroodcamera
Thalliumchloride, -bromide en -jodide is transparant voor infrarood licht. Het wordt gebruikt voor vensters bij de infraroodspectroscopie en voor lenzen van infraroodcamera’s.
Toepassingen als niet-ontleedbare stof (element) of als legering:
atoomklok (zeer zuiver Tl)
elektrische contacten (met Ag)
elektrodemateriaal (met Sn en Pb)
gelijkrichter
glassoldeer
lagers (met Pb of Ag of Au)
smeltveiligheid
Toepassingen als ontleedbare stof (verbinding):
contrastmiddel bij elektronenmicroscopie TlNO3 detector voor röntgen- en gammastralen NaI gedot. met Tl fotocel en halfgeleidermateriaal Tl2S geneeskunde: hersenonderzoek 201Tl-chloride of -difosfaat) glas met hoge brekingsindex Tl2O imitatie-edelstenen Tl2CO3 katalysator bij chloreren TlCl lasers: éénkristallen Tl3VS4 noodsignalen op zee (groen) TlNO3 remstof in de bacteriologie Tl2SO4 röntgenspectroscopie: éénkristal Tl2SO4 spaarlamp TlI supergeleiding bij 'hoge' temperatuur CaTl2Ba2Cu2O8 CaTl2Ba2Cu3O10