Иодид таллия(I)

09.03.2021

Иодид таллия — бинарное неорганическое соединение, соль металла таллия в степени окисления +1 и иодистоводородной кислоты, химическая формула TlI, жёлтые кристаллы, плохо растворимые в воде.

Получение

Непосредственным взаимодействие элементов при нагревании:

2 T l + I 2   → T   2 T l I . {displaystyle {mathsf {2Tl+I_{2} {xrightarrow {T}} 2TlI}}.}

Действием иодистоводородной кислоты на оксид, гидроксид или карбонат таллия:

T l 2 O + 2 H I   →   2 T l I ↓ + H 2 O , {displaystyle {mathsf {Tl_{2}O+2HI {xrightarrow {}} 2TlIdownarrow +H_{2}O}},} T l O H + H I   →   T l I ↓ + H 2 O , {displaystyle {mathsf {TlOH+HI {xrightarrow {}} TlIdownarrow +H_{2}O}},} T l 2 C O 3 + 2 H I   →   2 T l I ↓ + C O 2 ↑ + H 2 O . {displaystyle {mathsf {Tl_{2}CO_{3}+2HI {xrightarrow {}} 2TlIdownarrow +CO_{2}uparrow +H_{2}O}}.}

Обменными реакциями любой растворимой соли таллия (ионов Tl+) с любым растворимым иодидом, например:

T l N O 3 + N a I   →   T l I ↓ + N a N O 3 . {displaystyle {mathsf {TlNO_{3}+NaI {xrightarrow {}} TlIdownarrow +NaNO_{3}}}.}

Физические свойства

Иодид таллия образует жёлтые кристаллы ромбической сингонии, пространственная группа C mcm , параметры ячейки a = 0,524 нм, b = 1,292 нм, c = 0,457 нм, Z = 4.

При 175°С переходит в красные кристаллы с кубической сингонией, пространственная группа P m3m , типа иодида цезия, параметры ячейки a = 0,4206 нм, Z = 1. При этом переходе электропроводность кристаллов падает на 2 порядка. После охлаждения до комнатной температуры эта кристаллическая структура сохраняется некоторое время.

Практически нерастворим в воде, плохо растворим в спирте.

Химические свойства

Фотохимическая реакция, под действием света обратимо разлагается:

2 T l I   ←       → h ν   2 T l I 1 − x + x I 2 . {displaystyle {mathsf {2TlI {stackrel {xrightarrow {h u }}{xleftarrow[{ }]{}}} 2TlI_{1-x}+xI_{2}}}.}

Разлагается концентрированной серной кислотой с образованием кислого сульфата таллия(I):

2 T l I + 3 H 2 S O 4   →   2 T l H S O 4 + I 2 + S O 2 ↑ + 2 H 2 O . {displaystyle {mathsf {2TlI+3H_{2}SO_{4} {xrightarrow {}} 2TlHSO_{4}+I_{2}+SO_{2}uparrow +2H_{2}O}}.}

Восстанавливается при нагревании водородом:

2 T l I + H 2   → T   2 T l + 2 H I . {displaystyle {mathsf {2TlI+H_{2} {xrightarrow {T}} 2Tl+2HI}}.}

Основные сферы применения

  • Небольшое количество иодида таллия(I) вводится в колбы ртутных газорязрядных осветительных ламп для изменения спектра излучения, в спектре такой лампы преобладает сине-зеленое излучение. Такие лампы применяются для освещения подводных сцен, так как вода слабо поглощает свет в этой части спектра.
  • Сверхчистый иодид таллия(I) добавляется в ничтожных количествах в выращиваемые монокристаллы иодида натрия и иодида цезия при изготовлении сцинтилляционных детекторов ионизирующих излучений в качестве сцинтиллирующей примеси (активатора).

Токсичность

Как и большинство соединений таллия, иодид таллия(+1) весьма токсичен. ЛД50 на крысах 15 мг/кг.