Tálio

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Pix.gif Tálio Stylised atom with three Bohr model orbits and stylised nucleus.svg
MercúrioTálioChumbo
In
  Hexagonal.png
 
81
Tl
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
Tl
Nh
Tabela completaTabela estendida
Aparência
branco prateado

Informações gerais
Nome, símbolo, número Tálio, Tl, 81
Série química Metais representativos
Grupo, período, bloco 13, 6, p
Densidade, dureza 11 850 kg/m3, 1,2
Número CAS 7440-28-0
Número EINECS
Propriedade atómicas
Massa atômica 204,3833(2) u
Raio atómico (calculado) 170 pm
Raio covalente 170±8 pm
Raio de Van der Waals 196 pm
Configuração electrónica [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
Elétrons (por nível de energia) 2, 8, 18, 32, 18, 3 (ver imagem)
Estado(s) de oxidação 3, 1
Óxido ligeiramente básico
Estrutura cristalina hexagonal
Propriedades físicas
Estado da matéria sólido
Ponto de fusão 577 K
Ponto de ebulição 1 746 K
Entalpia de fusão 4,142 kJ/mol
Entalpia de vaporização 164,1 kJ/mol
Temperatura crítica  K
Pressão crítica  Pa
Volume molar m3/mol
Pressão de vapor 100 Pa a 1097 K
Velocidade do som 818 m/s a 20 °C
Classe magnética Diamagnético
Susceptibilidade magnética
Permeabilidade magnética
Temperatura de Curie  K
Diversos
Eletronegatividade (Pauling) 1,62
Calor específico 129 J/(kg·K)
Condutividade elétrica 6,17 × 106 S/m
Condutividade térmica 46,1 W/(m·K)
Potencial de ionização 589,4 kJ/mol
2º Potencial de ionização 1971 kJ/mol
3º Potencial de ionização 2878 kJ/mol
4º Potencial de ionização kJ/mol
5º Potencial de ionização kJ/mol
6º Potencial de ionização kJ/mol
7º Potencial de ionização kJ/mol
8º Potencial de ionização kJ/mol
9º Potencial de ionização kJ/mol
10º Potencial de ionização kJ/mol
Isótopos mais estáveis
iso AN Meia-vida MD Ed PD
MeV
203Tl29,524%estável com 122 neutrões
204Tlsintético3,78 aβ-
ε
0,764
0,347
204Pb
204Hg
205Tl70,476%estável com 124 neutrões
Unidades do SI & CNTP, salvo indicação contrária.

O tálio (do grego "thallós", "ramo verde") é um elemento químico de símbolo Tl, de número atômico 81 (81 prótons e 81 elétrons) que apresenta massa atómica 204,4 u. É um metal pertencente ao grupo 13 (IIIA) da classificação periódica dos elementos. É mole e maleável e, a temperatura ambiente, encontra-se no estado sólido.

O tálio é altamente tóxico, por isso era usado como produto para matar ratos e insetos. Há indícios de que cause câncer em seres humanos. Atualmente é usado em detectores de radiação infravermelha, radiação gama, e em medicina nuclear. É encontrado e obtido a partir do mineral pirita e, também, é obtido como subproduto de minérios de chumbo e zinco.

Foi descoberto por Sir William Crookes em 1861, na Inglaterra, por análise espectroscópica.

Em 2010, a cotação do tálio foi de US$ 6.000 o quilo (R$ 13.980).[carece de fontes?]

Características principais[editar | editar código-fonte]

Este metal é muito macio e maleável e pode ser cortado com uma faca. Quando exposto ao ar, inicialmente apresenta um brilho metálico, porém rapidamente torna-se cinza-azulado semelhante ao chumbo. Quando exposto ao ar, forma-se sobre o tálio uma camada de óxido, por isso, é preservado mantendo-o sob óleo mineral ou gás inerte, como o argônio.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

O inodoro e insípido sulfato de tálio foi extensivamente usado no passado como veneno de ratos e formigas. Nos Estados Unidos e outros países não é mais permitido devido a questões de segurança. Outros usos:

Além disso, pesquisas com o tálio estão sendo desenvolvidas para desenvolver materiais supercondutores em elevadas temperaturas para aplicações como imagem de ressonância magnética, armazenamento da energia magnética, propulsão magnética, geração de energia elétrica e transmissão.

O metal, raro, caro, tóxico tem várias aplicações importantes na indústria energética.

História[editar | editar código-fonte]

O tálio (que deriva da palavra latina "thallus", que significa "rebento".) foi descoberto por Sir William Crookes em 1861 na Inglaterra quando fazia determinações espectroscópica do telúrio em resíduos de ácidos derivados de algumas plantas. O nome vem da linha verde brilhante do seu espectro. Em 1892, Crookes e Claude-Auguste Lamy isolaram o metal independentemente. Embora o metal seja razoavelmente abundante na crosta terrestre numa concentração estimada de aproximadamente 0,7 mg/kg, existe, na maior parte, associado com o potássio nos minerais de argilas, solos, e granitos, não sendo comercialmente fontes deste elemento. A principal fonte comercial de tálio é a quantidade mínima (traços) encontrados em minerais de sulfetos de cobre, chumbo, zinco e outros.

O tálio é encontrado nos minerais croosita, hutchinsonita e lorandita. Este metal é encontrado também nas piritas e é extraído como subproduto da produção do acido sulfúrico a partir da pirita. Uma outra maneira de obter o elemento é na fundição do chumbo e dos minérios ricos em zinco. O manganês nodular, encontrado no leito dos oceanos, também contem tálio mas a extração é proibitivamente cara e ambientalmente destrutiva. Além disso, diversos outros minerais contém tálio entre 16% e 60%, ocorrendo na natureza como complexos de sulfetos ou de selenetos com antimônio, arsênio, cobre, chumbo e prata, mas são raros e não apresentam nenhuma importância comercial como fontes deste metal.

Compostos[editar | editar código-fonte]

Alguns compostos de tálio

Reservas[editar | editar código-fonte]

O tálio é um metal muito raro, e só existem três jazidas conhecidas deste mineral no mundo. A mais recente delas encontra-se no Brasil, no município baiano de Barreiras. A jazida encontrada na Bahia tem potencial de ser maior que as da China e do Cazaquistão, os únicos produtores atuais, pois tem volume capaz de atender toda demanda mundial por seis anos.[1]

Isótopos[editar | editar código-fonte]

O tálio tem 25 isótopos que apresentam números de massa que variam entre 184 e 210. O Tl-203 e o Tl-205 são os únicos isótopos estáveis, e o Tl-204 é o radioisótopo mais estável com uma meia-vida de 3,78 anos.

Precauções[editar | editar código-fonte]

O tálio e seus compostos são altamente tóxicos, por isso devem ser manuseados com cuidado. A toxicidade o levou ao uso (agora proibido em alguns países) como veneno de rato. Os efeitos do envenenamento por tálio são a perda dos cabelos e danos nos nervos periféricos. O contato com a pele é perigoso e a ventilação adequada deve ser fornecida ao derreter este metal. A exposição dos trabalhadores aos compostos solúveis do tálio não deve exceder a 0,1 mg /m³ por 40 horas semanais. Há suspeitas de que o tálio é um carcinógeno para os humanos.

Em caso de exposição por tálio deve-se remover as roupas contaminadas, a pele deve ser lavada com água e sabão e os olhos devem ser irrigados com água à temperatura ambiente.[2]

Tratamento em caso de intoxicação[editar | editar código-fonte]

Em caso de envenenamento por tálio o tratamento deve ser iniciado o mais rápido possível, dado o risco de ocorrer danos neurológicos permanentes.[3]

Só a partir da década de 1960, é que começaram a surgir terapias bem sucedidas. Atualmente, a terapêutica de primeira escolha numa intoxicação aguda por tálio é a administração oral de azul da Prússia [hexacianoferrato de potássio férrico (II)], dado que o seu perfil de segurança é superior a todas as outras terapias propostas. No organismo, ele absorve os iões de tálio no trato grastrointestinal através da troca destes por iões de potássio presentes na superfície da sua rede cristalina. Recomenda-se também aliar a esta terapêutica a administração de fármacos diuréticos, tais como a  furosemida e o manitol, e caso seja necessário, complementar com hemodiálise. A administração de Carvão ativado pode ser utilizada como terapêutica alternativa ao azul da Prússia. Contudo, a sua utilização só pode feita quando a ingestão de tálio ocorrer num período inferior a uma hora. Este tem a capacidade de adsorver o tálio presente no trato gastrointestinal. [4][5]

O prognóstico de pacientes com toxicidade pelo tálio depende da dose ingerida e da presença de sintomas neurológicos. Os que apresentam sintomas mínimos normalmente têm uma recuperação total com o tratamento, no entanto os pacientes com toxicidade grave podem ter défices neuro-psiquiátricos por um longo período de tempo. [2]

Diagnóstico clínico[editar | editar código-fonte]

O diagnóstico definitivo caracteriza-se pela deteção de níveis elevados de tálio no cabelo, nas unhas, no sangue, na urina, nas fezes ou na saliva. O método padrão, utilizado como diagnóstico, é a avaliação da concentração de tálio na urina de 24 horas, avaliada por fotomicroscopia de absorção atômica.[2]

Referências

  1. Assessoria de Comunicação Social do Ministério de Minas e Energia (16 de fevereiro de 2011). «Metal raro é descoberto na Bahia». Consultado em 30 de novembro de 2018 
  2. a b c Kemnic, Tyler (14 de fevereiro de 2019). «Thallium Toxicity». Consultado em 9 de maio de 2019 
  3. Ghaderi, Amir; Vahdati-Mashhadian, Naser; Oghabian, Zohreh; Moradi, Valiallah; Afshari, Reza; Mehrpour, Omid (2015-12). «Thallium exists in opioid poisoned patients». DARU Journal of Pharmaceutical Sciences (em inglês). 23 (1). ISSN 2008-2231. PMC PMC4521340Acessível livremente Verifique |pmc= (ajuda). PMID 26231176. doi:10.1186/s40199-015-0121-x  Verifique data em: |data= (ajuda)
  4. Peter, A.L. John; Viraraghavan, T. (2005-05). «Thallium: a review of public health and environmental concerns». Environment International. 31 (4): 493–501. ISSN 0160-4120. doi:10.1016/j.envint.2004.09.003  Verifique data em: |data= (ajuda)
  5. Blain, Robyn; Kazantzis, George (1 de janeiro de 2015). Nordberg, Gunnar F.; Fowler, Bruce A.; Nordberg, Monica, eds. «Chapter 55 - Thallium». San Diego: Academic Press: 1229–1240. ISBN 9780444594532. doi:10.1016/b978-0-444-59453-2.00055-x 

Bibliografia[editar | editar código-fonte]

  • Trabulsi LR, Alterthum F. Microbiologia. 5ª.ed. São Paulo: Atheneu; 2008.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

Commons
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