Таллий (хим.; Thallium; по Круксу, 1873 г., и согласно с Лепьерром,
1893 г., Tl=204, l, если O=10) - дает две степени окисления, окись Tl2O3
и закись Tl2O. Это самый тяжелый член менее основной подгруппы III-й
группы (Аl, Ga, In, Тl) периодической системы, подобно свинцу в IV-й
группе (Si, Ge, Sn, Pb). Благодаря большому атомному весу и невысокому,
сравнительно, типу соединений ряда окиси Т. является уже в этом ряду
настоящим металлом и, тем более, в соединениях типа закиси, где во
многих случаях он относится как щелочной металл. Чистый Т. обладает
синевато-белым цветом и металлическим блеском, несколько более
серебристым, чем блеск свинца; он столь мягок, что чертится ногтем и
даже свинцом - почти как натрий; ковок, но, благодаря малой вязкости,
трудно вытягивается в проволоку; трудно пилится, так как, вследствие
мягкости, легко засоряет инструмент; дает на бумаге черту синеватую с
желтоватым рефлексом. Плавится Т. при 290° и при очень высокой
температуре летуч; в струе водорода он может быть перегнан. Была даже
определена плотность пара Т. (В. Мейер и Лильтц, 1887 г.); при 1728°
она, по отношению к водороду" оказалась равной 205,8 и отвечающей,
следовательно, такой частице: Tl2. Удельный вес Т. - 11,8. Теплоемкость
- 0,03355. При нагревании посредством паяльной трубки Т. окисляется,
образуя красноватый пар и развивая особый запах. Но и при обыкн. темп.
металл тускнеет на воздухе, во влажном же воздухе окисляется очень
быстро. Сохраняют Т.. в глицерине или в воде, которую он не разлагает
при обыкн. темп. При доступе воздуха Т., однако, растворяется в воде,
превращаясь в гидрат закиси TlOH и в углекислый Т. Tl2CO3,). Соли того
же типа образуются, когда Т. растворяется в кислотах, из которых быстрее
всего действуют на металл азотная и серная - как крепкие, так и
разведенные, соляная же кислота растворяет трудно. Растворение в
разведенной серной кислоте совершается при выделении водорода. Т.
осаждается из своих соляных растворов цинком, но не железом, и в свою
очередь осаждает свинец, медь, ртуть, серебро и золото. Т., осажденный
из раствора при электролизе или цинком TlsSO4, представляет или смесь
листочков и игол, или только широкие, сильно блестящие пластинки;
плавленный металл также кристалличен. Т. дает сплавы с другими
металлами. Закись Т., черный порошок, возникает при окислении металла на
воздухе вместе с некоторым количеством окиси и в чистом виде может быть
получена путем нагревания своего гидрата в отсутствии воздуха при 100°.
Она плавится при 300° в темно-желтую жидкость, которая сильно действует
на стекло и застывает в желтую массу. При обыкновенной температуре
закись притягивает влагу, превращаясь в желтый гидрат, который хорошо
растворим в воде и может быть выкристаллизован из раствора в виде иголок
состава. Растворы чистого гидрата закиси лучше всего готовить путем
разложения надлежащим количеством едкого барита растворов; они
неокрашены, имеют сильнощелочную реакцию и вообще похожи на растворы
едкого кали или натра. растворим и в спирте. Закись Т. дает с кислотами
серной, фосфорной и хлорной средние соли, которые растворимы в воде и
изоморфны с соответствующими солями калия; растворимостью обладает также
соль угольной кислоты; но соли галоидоводородных кислот, исключая TlF,
трудно растворимы, что сближает Т. со свинцом. Сульфат, - ромбические
призмы, при красном калении плавится, разлагаясь с выделением SO2. Он
имеет следующую растворимость: в 100 вес. ч. воды растворяется 4,8 ч.,
11,5 ч., 19,3 ч. при 18°, 62°, 101°. Дает двойные соли, изоморфные с
аналогичными солями калия Tl2Mg(SO4)2*6H2O, и алюминиевые квасцы
TlAl(SO4)2*12H2O(хромовые и железные квасцы так же известны).
Кристаллический гидросульфат TlHSO4*3H2O при нагревании плавится и,
быстро выделяя пары воды и серной кислоты, превращается затем в сульфат.
Нитрат, непрозрачные, белые, ромбические призмы, плавится при 205° и
затем, при охлаждении, превращается в стекловидную массу; 100 вес. ч.
воды растворяют 10,67 ч., 43,48 ч., 588,2 ч. при 18°, 58°, 107°; в
спирте нерастворим. Карбонат как упомянуто, легко образуется, когда
угольный ангидрид вводится в раствор. Эта соль нерастворима в спирте;
растворимость ее в воде довольно значительна, именно, 100 вес. ч.
растворяют 5,23 ч., 12,85 ч., 22,4 ч. при 18°, 62", 100,8°.. Водные
растворы имеют едкий, металлический вкус и щелочную реакцию; соль
кристаллизуется из них в виде блестящих моносимметрических призм; она
плавится при нагревании и при более высокой темп. выделяет СО2.
Гидрокарбонат кристаллизуется в виде игол (Giorgis, 1894), если испаряют
на холоду водный раствор, насыщенный углекислым газом; он очень легко
превращается в Tl2CO3 Когда для приготовления флинтгласа вместо поташа
употребляют Tl2CO3, то получается таллиевое стекло, которое легкоплавче,
тверже и тяжелее (уд. в. 5,6) обыкновенного флинтгласа и обладает
большим показателем преломлением (до 1,97), вследствие чего находит
применение в оптике; Т. в таком стекле может играть роль не только
калия, но, частью, и свинца. Хлористый Т.,, образуется, когда металл
горит в хлоре, а также осаждается при действии соляной кислоты на не
особенно слабые растворы той или другой соли Т. в виде белого
творожистого осадка, похожего на хлористое серебро еще и в том
отношении, что на свету он приобретает фиолетовую окраску; в едком
аммонии этот осадок растворим трудно (отличие от AgCI), но (подобно
PbCl2) ему свойственна некоторая растворимость в воде, именно 100 вес.
ч. воды растворяют 0,198 ч., 0,265 ч., 1,427 ч. при 0°, 16°, 100°. Из
воды кристаллизуется в форме кубов; он легко плавится в желтоватую
жидкость, которая при охлаждении превращается в белую, довольно гибкую
кристаллическую массу. При 719° - 731° хлористый Т. кипит; плотность
пара найдена равной 122,7 (Роско, 1878) по отношению к водороду, т. е.
она близко отвечает принятой частичной формуле. Известны двойные соли с
хлорными ртутью, золотом, платиной; они получаются, как всегда, при
простом смешении водных растворов. Желтый хлороплатинат Tl2PtCl6 трудно
растворим - в 15600 вес. ч. воды. С бромом и йодом Т. соединяется
труднее, чем с хлором. Бромистый Т. имеет желтоватый цвет, а йодистый
Т., - желтый. По причине малой растворимости в воде (для 1 веc. ч. в
16000 ч.), они осаждаются из слабых даже растворов бромистым или
йодистым калием; не разлагаются ни разведенными серной, или соляной,
кислотами, ни едким кали, но азотная кислота из TlJ выделяет йод.
Фтористый Т., TlF, при 15° растворим в 1,25 вес. ч. воды; но в кипящей
воде - труднее. Кристаллизуется в виде блестящих октаэдров или
кубооктаэдров. Такие же кристаллы дает и соединение его с фтористым
водородом, HTIF2 которое выделяется при испарении раствора TlF в
плавиковой кислоте над серной кислотой. Окись Tl2O3 образуется при
сжигании металла в чистом кислороде, для чего расплавленный Т. вносят в
атмосферу этого газа; при этом, благодаря высокой температуре,
образуется некоторое количество и закиси, так как в нее при красном
калении окись способна превращаться вполне. Темно-красный порошок окиси
получается также, если пропускать ток от нескольких элементов Бунзена
через подкисленную воду, употребляя металлический Т. в виде
положительного полюса. Окись нерастворима в воде и щелочах и, подобно
глинозему, есть основание слабое. Соли окиси бесцветны, если содержать
неокрашенную кислоту, и мало постоянны; они не только разлагаются водой,
осаждая гидрат окиси или превращаясь в основные соли, но легко
переходят, выделяя кислород (или хлор), и в соли закиси. Эти последние,
с другой стороны, могут служить исходным материалом для получения солей
высшего типа путем окисления при невысоких температурах. Сульфат
Tl2(SO4)3*7H2O., бесцветные таблички, может быть выкристаллизован из той
жидкости, которая получается при кипячении раствора Tl2SO4 в разведенной
серной кислоте с двуокисью свинца или перекисью бария. Та же самая соль
получается и при испарении раствора окиси в теплой разбавленной серной
кислоте, как из раствора ее в азотной кислоте (уд. в. 1,4) может быть
выкристаллизован нитрат Tl(NO2)3*8H2O. Трелхлористыи Т., TlCl3
получается при взаимодействии хлора с TlCl под водой, при чем образуется
раствор, из которого под колоколом воздушного насоса выделяются
расплывчатые призмы состава.. Если нагреть смесь спиртовых растворов и
аммиака, то получается белый кристаллический осадок состава Tl(NH3)3Cl3
который водой разлагается на нашатырь и окись Т. фиолетового цвета:
Tl(NH3)3Cl3 +3H2O=Tl2O3+6NH4Cl
Вообще же соли высшего типа, вследствие малого их постоянства,
изучены в значительно меньшей степени, чем закисные соли. Если в
щелочной раствор Т. или содержащий уксусную кислоту пропускать
cеpoвoдород, то осаждается черный сернистый Т., Tl2S который
представляет микроскопические тетраэдры, если раствор содержал следы
свободной серной кислоты. Сернистый Т. нерастворим в воде, щелочах,
сернистом аммонии и цианистом калии; трудно растворим в уксусной кислоте
и легко в минеральных. При сплавлении Т. с избытком серы получается
трехсернистый Т., черная масса, похожая на вар; при 12° он тверд и ломок
(раковистый излом), при летней температуре мягок и пластичен.
Трехсернистый Т, есть тиоангидрид; известно соединение его с сернистым
калием, KTlS2 - красный кристаллический порошок, нерастворимые в воде и
разлагаемые кислотами. В природе Т. встречается в различных колчеданах и
в некоторых слюдах, содержащих литий; минерал крукезит, найденный
Норденшильдом (1868 г.) в Швеции и так названный в честь Крукса
(crookesite, Crookes), содержит Т. до 17% - это селенистые Т., медь и
серебро: 2.5Tl2Se+21Cu2Se+Ag2Se
Когда колчеданы подвергаются обжиганию. с целью превратить сернистый
газ в свинцовых камерах в серную кислоту, то в трубах, проводящих SO2,
осаждаются в виде пыли различные вещества, которые попадают и в самые
камеры. Исследуя осадки такого сорта из Тилькероде на Гарце, Крукс нашел
(1861 г.) вместе с селеном новый элемент, дающий по внесении в пламя
газовой лампы характерный спектр, содержащей одну яркую зеленую линию,
откуда и произошло название таллий (погречески - зеленая ветка). Затем
Лами (1862 г.), который открыл Т. независимо от Крукса, произвел более
подробные исследования нового элемента и установил его металлическую
натуру (сначала полагали, что Т. есть неметалл из группы серы). Из
содержащих селен отбросов камерного производства Т. извлекается путем
кипячения с разведенной серной кислотой и осаждается из сгущенной
фильтрованной жидкости цинком. Для очищения его еще раз растворяют в
серной кислоте и осаждают йодистым калием в виде, который при
выпаривании с серной кислотой дает чистый сульфат Т., а из него получают
электролизом чистый Т. При анализе Т. примыкает к группе железа, так как
он сероводородом из кислых растворов не осаждается, средние же растворы
с сернистым аммонием дают сернистый Т., Tl2S, в осадке. Растворив его,
вместе с другими сульфидами и окисями З-ей группы, в азотной кислоте и
нейтрализовав кипящий раствор содой, охлаждают жидкость и прибавляют
платинохлористоводородной кислоты, при чем осаждается труднорастворимый
хлороплатинат талия.