Таллий (Tl)

Гарантированное облысение

Таллий – токсичный для организма человека ультрамикроэлемент. Токсичность его обусловлена нарушением ионного баланса главных катионов организма – натрия и калия.

Суточная потребность организма человека точно не определена. Предполагается, что оптимальное суточное поступление таллия – около 2 мкг.

Суточное поступление таллия с питанием незначительное, однако таллий очень хорошо абсорбируется в кишечнике. Так же, как и калий, таллий в организме аккумулируется внутри клеток . Как в норме, так и при интоксикации таллием, этот элемент в основном сконцентрирован в почках (в медуллярном слое), печени, мышцах, органах эндокринной системы, щитовидной железе и в яичках. В основном таллий выводится с калом путем секреции из внутренней среды организма в кишечник. Сопровождается этот процесс конкуренцией калий/таллий. Выделение таллия через почки в целом незначительное, даже на фоне отравления.

Биологическая роль в организме человека . Таллий имеет выраженную токсичность , обусловленную нарушением ионного баланса главных катионов организма – натрия и калия.

Ион таллия склонен образовывать прочные соединения с серосодержащими лигандами и, таким образом, подавлять активность ферментов, содержащих тиогрупы. Таллий нарушает функционирование различных ферментных систем, ингибирует их, препятствуя тем самым синтезу белков .

Поскольку ионные радиусы калия и таллия близки, они имеют схожие свойства и способны замещать друг друга в ферментах . Катион таллия имеет большую по сравнению с калием способность проникать через клеточную мембрану внутрь клетки. При этом скорость проникновения таллия в 100 раз выше, чем у щелочных металлов. Это вызывает резкое смещение равновесия Na/K, что приводит к функциональным нарушениям нервной системы .

Именно тот факт, что таллий является изоморфным «микроаналогом» калия, свидетельствует о том, что токсичность его соединений для человека существенно выше, чем у свинца и ртути.

Синергисты и антагонисты таллия . Антагонистами таллия являются вещества, содержащие серу .
Таллий подавляет усвоение железа и способен вытеснять калий из организма.

Признаки недостаточности таллия : научные данные отсутствуют.

Повышенное содержание таллия . Таллий имеет выраженную токсичность. Летальная доза для человека – 600 мг.
Источниками отравления таллием могут служить бытовые средства: химикаты, предназначенные для борьбы с грызунами, – родентициды (сульфаты таллия).

Риск хронического отравления таллием присутствует у рабочих, занятых на таких производствах, как обжиг пирита, плавление руд (сульфидные руды, богатые калием минералы), сжигание угля, получение полупроводников, цемента, специального стекла с добавками таллия. Попадать в организм таллий может также через загрязненные пищевые продукты или с пылью.

В криминалистике описаны случаи использования солей таллия с целью убийства или самоубийства .

При остром отравлении таллием в первую очередь поражается периферическая нервная система, центральная нервная система, сердце, гладкая мускулатура, печень, почки, кожа и волосы. Таллий вызывает диффузное поражение нейронов центральной нервной системы.

Основные проявления избытка таллия : сильные боли по типу невралгии; гиперестезия в конечностях (примерно с 4–го дня после перорального поступления таллия), позже возможно наступление паралича, бессонница; истерия; расстройства зрения; спутанность сознания, тахикардия (резистентная к терапии обычными средствами); поражения потовых и сальных желез кожи; выпадение волос из–за нарушения синтеза кератина (на 10–13 день после отравления или несколько позже).

Таллий необходим : соединения таллия применяются для удаления волос при стригущем лишае – соли таллия в соответствующих дозах приводят ко временному облысению . Широкому применению солей таллия в медицине препятствует то обстоятельство, что разница между терапевтическими и токсическими дозами этих солей невелика .

Некоторые силикаты и фосфаты щелочноземельных металлов, активированные таллием, применяются в физиотерапии.

Пищевые источники таллия :

Таллий (лат. thallium), tl, химический элемент iii группы периодической системы Менделеева, атомный номер 81, атомная масса 204,37; на свежем разрезе серый блестящий металл; относится к редким рассеянным элементам. В природе элемент представлен двумя стабильными изотопами 203 tl (29,5%) и 205 tl (70,5%) и радиоактивными изотопами 207 tl - 210 tl - членами радиоактивных рядов. Искусственно получены радиоактивные изотопы 202 tl (t 1/2 = 12,5 сут ) , 204 tl (t 1/2 = 4,26 года) и 206 tl (t 1/2 = 4,19 мин ) . Т. открыт в 1861 У. Круксом в шламе сернокислотного производства спектроскопическим методом по характерной зелёной линии в спектре (отсюда название: от греч. thall o s - молодая, зелёная ветка). В 1862 французский химик К. О. Лами впервые выделил Т. и установил его металлическую природу.

Распространение в природе. Среднее содержание Т. в земной коре (кларк) 4,5 ? 10 -5 % по массе, но благодаря крайнему рассеянию его роль в природных процессах невелика. В природе встречаются преимущественно соединения одновалентного и реже трёхвалентного Т. Как и щелочные металлы, Т. концентрируется в верхней части земной коры - в гранитном слое (среднее содержание 1,5 ? 10 –4 %), в основных породах его меньше (2 ? 10 –5 %), а в ультраосновных лишь 1 ? 10 –6 %. Известно лишь семь минералов Т. (например, круксит, лорандит, врбаит и др.), все они крайне редкие. Наибольшее геохимическое сходство Т. имеет с К, rb, cs, а также с pb, ag, cu, bi. Т. легко мигрирует в биосфере. Из природных вод он сорбируется углями, глинами, гидроокислами марганца, накапливается при испарении воды (например, в озере Сиваш до 5 ? 10 –8 г/л ) .

Физические и химические свойства. Т. мягкий металл, на воздухе легко окисляется и быстро тускнеет. Т. при давлении 0,1 Мн/м 2 (1 кгс/см 2) и температуре ниже 233 °С имеет гексагональную плотноупакованную решётку (а = 3,4496 å; с = 5,5137 å), выше 233 °С - объёмноцентрированную кубическую (а = 4,841 å), при высоких давлениях 3,9 Гн/м 2 (39000 кгс/см 2) - гранецентрированную кубическую; плотность 11,85 г / см 3 ; атомный радиус 1,71 å, ионные радиусы: tl + 1,49 å, tl 3+ 1,05 å; t пл 303,6 °С; t кип 1457 °С, удельная теплоёмкость 0,130 кджl (кг ? k ) . Удельное электросопротивление при 0°С (18 ? 10 –6 ом ? см ); температурный коэффициент электросопротивления 5,177 ? 10 –3 - 3,98 ? 10 –3 (0-100 °С). Температура перехода в сверхпроводящее состояние 2,39 К. Т. диамагнитен, его удельная магнитная восприимчивость -0,249 ? 10 –6 (30 °С).

Конфигурация внешней электронной оболочки атома tl 6 s 2 6 p 1 ; в соединениях имеет степень окисления +1 и + 3 . Т. взаимодействует с кислородом и галогенами уже при комнатной температуре, с серой и фосфором при нагревании. Хорошо растворяется в азотной, хуже в серной кислотах, не растворяется в галогенводородных, муравьиной, щавелевой и уксусной кислотах. Не взаимодействует с растворами щелочей; свежеперегнанная вода, не содержащая кислорода, не действует на Т. Основные соединения с кислородом: закись tl 2 o и окись tl 2 o 3 .

Закись Т. и соли tl (i) нитрат, сульфат, карбонат - растворимы; хромат, бихромат, галогениды (за исключением фторида), а также окись Т. - малорастворимы в воде. tl (iii) образует большое число комплексных соединений с неорганическими и органическими лигандами. Галогениды tl (iii) хорошо растворимы в воде. Наибольшее практическое значение имеют соединения tl (i).

Получение. В промышленных масштабах технический Т. получают попутно при переработке сульфидных руд цветных металлов и железа. Его извлекают из полупродуктов свинцового, цинкового и медного производств. Выбор способа переработки сырья зависит от его состава. Например, для извлечения Т. и др. ценных компонентов из пылей свинцового производства проводится сульфатизация материала в кипящем слое при 300-350 °С. Полученную сульфатную массу выщелачивают водой, и из раствора экстрагируют Т. 50%-ным раствором трибутилфосфата в керосине, содержащим йод, а затем реэкстрагируют серной кислотой (300 г/л ) с добавкой 3%-ной перекиси водорода. Из реэкстрактов металл выделяют цементацией на цинковых листах. После переплавки под слоем едкого натра получают Т. чистотой 99,99%. Для более глубокой очистки металла применяют электролитические рафинирование и кристаллизационную очистку.

Применение. В технике Т. применяется, главным образом, в виде соединений. Монокристаллы твёрдых растворов галогенидов tibr - tli и tlcl - tlbr (известные в технике как КРС-5 и КРС-6) используют для изготовления оптических деталей в приборах инфракрасной техники; кристаллы tlcl и tlcl-tlbr - в качестве радиаторов счётчиков Черенкова. tl 2 o входит в состав некоторых оптических стекол; сульфиды, оксисульфиды, селениды, теллуриды - компоненты полупроводниковых материалов, использующихся при изготовлении фотосопротивлений, полупроводниковых выпрямителей, видиконов. Водный раствор смеси муравьино- и малоновокислого Т. (тяжёлая жидкость Клеричи) широко применяют для разделения минералов по плотности. Амальгама Т., затвердевающая при –59 °С, применяется в низкотемпературных термометрах. Металлический Т. используют для получения подшипниковых и легкоплавких сплавов, а также в кислородомерах для определения кислорода в воде. 204tl в качестве источника b -излучении применяют в радиоизотопных приборах.

Т. И. Дарвойд.

Таллий в организме. Т. постоянно присутствует в тканях растений и животных. В почвах его среднее содержание составляет 10 –5 %, в морской воде 10 –9 %, в организмах животных 4 ? 10 –5 %. У млекопитающих Т. хорошо всасывается из желудочно-кишечного тракта, накапливаясь главным образом в селезёнке и мышцах. У человека ежесуточное поступление Т. с продуктами питания и водой составляет около 1,6 мкг, с воздухом - 0,05 мкг. Биологическая роль Т. в организме не выяснена. Умеренно токсичен для растений и высоко токсичен для млекопитающих и человека.

Отравления Т. и его соединениями возможны при их получении и практическом использовании. Т. проникает в организм через органы дыхания, неповрежденную кожу и пищеварительный тракт. Выводится из организма в течение длительного времени, преимущественно с мочой и калом. Острые, подострые и хронические отравления имеют сходную клиническую картину, различаясь выраженностью и быстротой возникновения симптомов. В острых случаях через 1-2 сут появляются признаки поражения желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота, боли в животе, понос, запор) и дыхательных путей. Через 2-3 нед наблюдаются выпадение волос, явления авитаминоза (сглаживание слизистой оболочки языка, трещины в углах рта и т. д.). В тяжёлых случаях могут развиться полиневриты, психические расстройства, поражения зрения и др. Профилактика профессиональных отравлений: механизация производственных процессов, герметизация оборудования, вентиляция, использование средств индивидуальной защиты.

Л. П. Шабалика.

Лит.: Химия и технология редких и рассеянных элементов, под ред. К. А. Большакова, т. 1, [М., 1965]; 3еликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М., 1973; Таллий и его применение в современной технике, М., 1968; Тихова Г. С., Дарвойд Т. И., Рекомендации по промышленной санитарии и технике безопасности при работе с таллием и его соединениями, в сборнике: Редкие металлы, в. 2, М., 1964; Воwen Н. y. М., trace elements in biochemistry, l.-n. y., 1966.

Израэльсон З. И., Могилевская О. Я., Суворове. В. Вопросы гигиены труда и профессиональной патологии при работе с редкими металлами, М., 1973.

Вначале отравление таллием протекает как грипп или гастрит. Даже врачи не всегда клинически распознают болезнь. Значимые признаки появляются через 1–2 дня.

Чтобы заподозрить отравление таллием, нужно знать, какими симптомами оно проявляется; чем грозит острая и хроническая интоксикация. Следует изучить и меры первичной помощи.

Что такое таллий?

Химический элемент таллий из III группы таблицы Менделеева является представителем тяжелых металлов с порядковым номером 81, атомной массой 204, 383. Минерал встречается в земной коре и марганцевых отложениях на дне океана. В природе присутствуют радиоактивные изотопы металла.

Таллий пластичен, но обладает низкой прочностью. Содержится в калийных солях, слюде. Минерал входит в состав колчеданов и обманок железа, меди, цинка. Как побочный продукт получается при переработке медных, цинковых руд. Основной поставщик металла – Казахстан.

Таллий находит применение при производстве солей, различных сплавов с некоторыми металлами:

Таллий применяется в виде солей: нитрата, сульфата, йодида. С 1980 г. используется в медицинской диагностической аппаратуре для распознавания патологий сердца, сосудов и злокачественных опухолей. Врачи-трихологи применяют смеси с таллием для уничтожения волос при стригущем лишае.

Как влияет таллий на организм?

Сам металл и соли таллия - это вещества первого класса опасности . Как и щелочные металлы, таллий образует растворимые в воде соли: нитрат, йодид, ацетат, гидроксид, карбонат, бромид. Токсичность обусловлена возникающим дисбалансом натрия и калия в организме. Кроме того, соединения угнетают активность ферментов, расстраивают процесс окислительного фосфорилирования.

Отравление может произойти на химических заводах или при использовании в домашних условиях. Действие яда таллия на человека проявляется повреждением большинства органов:

• периферическая нервная система - неврит нижних конечностей;
• пищеварительный тракт – воспаление слизистой оболочки желудка и кишечника;
• органы мочевыделения – токсическая почка;
• нарушение функции дыхания;
• ЦНС - галлюцинации, возбуждение или бессонница;
• сердечно-сосудистая система – нарушение кровообращения и ритма сокращений сердца;
• поражение кожи, глаз и костей;
• сбой углеводного обмена выражается повышением сахара крови;
• канцерогенное действие;
• при большой дозе и низкой сопротивляемости организма происходит угнетение кровообращения.

По механизму действия соединения таллия напоминают и . Соединения металла обладают свойствами, которые дали ему второе название – яд отравителей.

Таллий не имеет запаха, цвета или вкуса. Человек его не чувствует. Криминальные отравления металлом описаны в детективной литературе. В жизни случаются реальные преднамеренные убийства.

Отравители приобретают яд в виде пасты и порошков, предназначенных для борьбы с крысами.

Профессиональные хронические интоксикации таллием случаются на химических предприятиях.

Таллий очень медленно выводится из организма – около 30 дней. Даже если в моче и фекалиях обнаруживается значительное содержание металла, в крови все равно остается высокий его уровень.

Симптомы отравления таллием

Опасное вещество поступает в организм человека через пищеварительную систему, неповрежденные кожные покровы, органы дыхания. После отравления реакция проявляется не сразу. Латентный период, когда еще нет никаких симптомов, длится 1–2 дня.

Воздействие яда проявляется острой, подострой или хронической интоксикацией. Клиническая картина схожа при всех формах, отличаясь только интенсивностью и скоростью возникновения проявлений. При попадании в желудок вызывает сильное воспаление.

Первоначальные симптомы отравления таллием у человека:

• слизистые выделения из носа, головная, суставная и мышечная боль, как при гриппе. Изменяется ритм и частота дыхания.
• Затем возникают желудочно-кишечные признаки – боли в животе, рвота, понос.
• Через 3–4 дня болезни наступает мнимое благополучие, диарея сменяется запором. Отравившиеся страдают бессонницей, которую не снимают снотворные средства.
• Появляется дрожание ног, боль и онемение по ходу нервов, сильная слабость икроножных мышц.
• Через 4 – 15 дней появляется значимый симптом – выпадение волос или тотальное облысение. Одновременно возникают трещины в углах рта, сглаживаются сосочки языка.
• Психические расстройства проявляются депрессией и психозом.
• Со стороны глаз отмечается ухудшение зрения, воспаление зрительного нерва, опущение век, паралич глазодвигательных нервов.

Соединения металла разносятся по всему телу с током крови. Таллий в организме человека при хронической интоксикации накапливается в печени, сердце, мозге, нервных стволах. В тяжелых случаях развиваются параличи, судороги с летальным исходом.

Первая помощь при отравлении таллием

При отравлении на производстве пострадавших выводят с места поражения на чистый воздух, меняют одежду. При первых же признаках отравления вызывают “неотложку”.

Помощь заключается в очищении организма от яда, предупреждении дальнейшего всасывания металла:

1. Промыть желудок пострадавшего теплой водой.
2. Повторить процедуру несколько раз до получения чистой промывной жидкости.
3. При попадании яда на кожу промыть проточной водой участки тела.
4. В случае поражения глаз промыть струей из душа.

До приезда врачей необходимо пить больше воды. После оказания первичных мер помощи отравившийся человек доставляется в больницу.

Лечение отравления таллием

Отравление солями таллия лечится в условиях отделения токсикологии. Пострадавшему проводят реанимационные мероприятия:

После промывания желудка пациенту дают слабительное средство - цитрат магния - для очищения кишечника.

Последствия интоксикации

Таллий – высокотоксичный для человека металл. Отравление протекает волнообразно, с периодами мнимого улучшения.

Интоксикация опасна еще тем, что маскируется симптомами гриппа или пневмонии. Признаки поражения напоминают воспаление желудка и кишечника. Назначенные противогриппозные средства и антибиотики не оказывают лечебного действия.

Последствия отравления тяжелые:

• интоксикация нервной системы проявляется галлюцинациями, полиневритом, параличом конечностей;
• на третьи сутки выявляется отказ функции почек;
• при большой дозе развивается отек головного мозга, от которого погибает большинство пострадавших.

Летальный исход надвигается в течение нескольких суток вследствие угнетения кровообращения, токсического шока, нарушения функций почек.

Смертельное количество таллия в соединениях для взрослого человека при пищевом пути попадания – 600 мг. Такую дозу легко выпить с растворимым кофе, другим жидким продуктом питания или водой из кулера на работе.

Профилактика

На производствах, связанных с таллием, необходимо соблюдать правила безопасности:

• нельзя хранить и принимать пищу в помещениях, где выполняются действия с металлом;
• работники должны иметь спецодежду, которая меняется каждую неделю;
• соблюдать личную гигиену в столовых предприятий.

Для предупреждения отравления в быту не стоит бороться с грызунами при помощи примеси таллия. Опрыскивание растений проводить только в перчатках и маске.

Яд, который нельзя распознать органами чувств, крайне опасен. Не держите соли таллия дома. Если ваша профессиональная деятельность связана с этим металлом, проходите периодически медицинские осмотры. Хроническое отравление до какого-то времени протекает бессимптомно.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Новосибирский Госдарственный Технический Университет

Кафедра Безопасности труда

по дисциплине «Экология»

на тему: «Таллий в воде»

Выполнил

Долгополов В.

Преподаватель

Липунова Т.Н.

Новосибирск - 2013

1.Талий высокотоксичный

2.Антропогенные источники поступления в окружающую среду

Острое отравление

Литература

1. Таллий высокотоксичный

Таллий - (лат. Тhallium, Tl, химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 81, атомная масса 204,383) - серебристо-белый металл с сероватым оттенком, не имеет вкуса и запаха, что может быть использовано в криминальных целях - его практически невозможно распознать.

Таллий относится к высокотоксичным ядам, и отравление им нередко заканчивается летальным исходом. Отравления таллием и его соединениями возможны при их получении и практическом использовании. Таллий проникает в организм через органы дыхания, неповрежденную кожу и пищеварительный тракт. Выводится из организма в течение длительного времени. Острые, подострые и хронические отравления имеют сходную клиническую картину, различаясь выраженностью и быстротой возникновения симптомов.

В острых случаях через 1-2 суток появляются признаки поражения желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота, боли в животе, понос, запор) и дыхательных путей. Через 2-3 недели наблюдаются выпадение волос, явления авитаминоза (сглаживание слизистой оболочки языка, трещины в углах рта и т.д.). В тяжёлых случаях могут развиться полиневриты, психические расстройства, поражения зрения и др.

Для сульфата таллия летальная доза при пероральном приеме составляет для людей около 1 г. Известны случаи, когда смертельными оказывались дозы в 8 мг/кг, а также в 10-15 мг/кг. Отравление продолжаются несколько недель (2-3) недели, причем через 3-4 суток после приема яда наступает мнимое хорошее самочувствие.

Отравление таллием тем более опасно, что проявляющиеся признаки отравления напоминают воспалительные процессы, с которыми человечество научилось бороться. Действие яда маскируется под грипп или бронхопневмонию. Назначаемые обычно в таких случаях антибиотики не оказывают лечебного действия.

Предельно допустимая концентрация в воде для таллия составляет всего лишь 0,0001 мг/м3, в атмосферном воздухе - 0,004 мг/м3. Существенную экологическую опасность таллий представляет также в связи с тем, что при извлечении из герметичного контейнера он быстро окисляется на открытом воздухе.

Антропогенные источники поступления в окружающую среду

таллий отравление металл высокотоксичный

Наиболее значительными источниками являются предприятия, сжигающие в процессе производства органические углеродные топлива (нефть, уголь, мазут и др.), плавящие медь, свинец, цинк. Т. и его соединения могут поступать в атмосферу в виде дымов, пылей, аэрозолей из воздуха производственных помещений различных отраслей промышленности, в воду водоемов в составе промышленных сточных вод. В зависимости от вида антропогенного источника Т. может поступать в окружающую среду в виде Tl2SO4 или TlOH (сточные воды и отходы горнорудных предприятий), Tl2O (эмиссия предприятий на угольной энергетике), Tl2Sи Tl2O (разного рода термические процессы). Моновалентный Т+ - преобладающая и наиболее устойчивая в окружающей среде форма; Т3+ - может встречаться в морских и пресных водах, значительно менее устойчивая, находится в равновесных отношениях с ионами Т+ (Manzo et al., 1985). См. также Thallium.

В 1990 г в результате промышленных процессов на предприятиях ЕЭС, работающих на угольных источниках энергии, в окружающую среду поступило примерно 240 т Т.; при розливе содержание аэрозолей оксидов Т. в воздухе рабочей зоны наблюдалось в пределах 13-17,4 мг/м3. При получении солей Т. и их фасовке содержание металлической пыли в производственных помещениях может достигать 0,136 и 0,354 мг/м3. Получение металлического Т. и различных его солей, монокристаллов и различных кристаллических систем Т. сопровождалось загрязнением воздуха производственных помещений металлом в концентрациях 0,004-0,007 мг/м3. Количество Т. в смывах со стен рабочих помещений, поверхностей оборудования достигало 12,5 мг/м3, смывы с ладоней работающих - 300-350 мг. В некоторых производствах, источником энергии которых является уголь, люди получают внутрь до 150-180 нг/кг Т. в день (Sabbioni et al., 1980). Попадание Т. в продукты питания, питьевую воду может происходить в районах расположения медных, цинковых, кадмиевых рудников и других предприятий металлургической промышленности, в районах сельскохозяйственных угодий, где используются калийные удобрения. Так, в речной воде в окружности металлообрабатывающего предприятия концентрация Т. достигала 0,7-88,0 мкг/л, в водорослях и мхах рек содержание Т. составляло 9,5-162,0 мкг/кг сухой массы (Kazantzis).

Острое отравление

Для взрослого человека, с учетом индивидуальной чувствительности, среднесмертельная доза Т. 0,5-3,0 г (Davis et al.; Manzo et al., 1985; Moeschlin; Thompson). Летальный исход весьма вероятен в случае приема 10-15 мг/кг растворимой соли Т. Вследствие обилия и разнообразия симптоматики диагноз острого отравления Т. часто бывает затруднителен. Вначале наступают диспепсические явления - анорексия, гастроэнтериты с поносом (иногда с кровью), тошноты, рвоты, пароксизмальные боли в животе; иногда отмечается олигурия. Затем, в течение 8-40 часов от появления первых симптомов наступают расстройства нервной системы - бессонница, резкая слабость, беспокойство, парестезии, расстройства походки (атаксия), дрожание, иногда судороги, мышечные боли. Могут проявляться психические расстройства, вплоть до делириозных состояний, отмечается лихорадка. Наступающие нарушения дыхания и кровообращения нарастают и заканчиваются комой и смертью на 7-10 дни после начала отравления. В случаях выживания в течение 7-10 дней наблюдаются выраженные неврологические расстройства в виде головных болей, атаксии, тремора, парестезий, полиневритов, мышечной атрофии. Могут возникать острые инфаркты миокарда, гипертензия. Продолжается анорексия, отсутствие ночного сна, дремота днем. Отмечаются расстройства функций черепно-мозговых нервов, птозы, ретробульбарные невриты, возможны параличи лицевого нерва, страбизм, снижается масса тела. В течение следующих 2-3 недель могут наблюдаться гипертензия, тахикардия, разбухание и боли в суставах (преимущественно верхних конечностей), различные психические нарушения, кожные проявления в виде шелушения, трещин в углах рта, коричневой пигментации, гиперкератоза ладоней и подошв. Развивается облысение, исчезновение подмышечной и лобковой растительности, медиальной и латеральной трети бровей (это считается наиболее характерной симптоматикой, часто позволяющей установить окончательный диагноз). Отмечено появление белых поперечных полос на ногтях (полосы Месса), продвигающихся по мере роста ногтей. Описаны случаи внезапной смерти, связанные с остановкой сердца, через несколько недель после отравления. Нарушения углеводного обмена проявляются в виде так называемого скрытого диабета, глюкозурии, поражения почек - гематурией, уробилинурией, появлением в моче цилиндров, ацетоновых тел, иногда порфирина; в крови - сгущение с изменением гематокрита, анемия. Могут наблюдаться нарушения зрения. Восстановление может быть полным, либо с неврологическими расстройствами в виде атаксии, тремора. О тяжести отравления можно судить по клинике и количеству Т. в моче. Отравление считается тяжелым, если, наряду с клиническими симптомами, выделение Т. с мочой превышает 10 мг в сутки. Выделение Т. с мочой может продолжаться в течение 3-5 месяцев после отравления и дольше.

Основные пути поступления Т. в организм человека - энтеральный, ингаляция паров, пыль, всасывание через кожу. Острые промышленные отравления Т. редки. При остром смертельном отравлении Т. отмечались диффузное поражение нервной системы, желудочно-кишечного тракта, нейроэндокринные нарушения, выпадение волос. Патоморфологически - воспаление слизистой оболочки кишечника, экхимозы и отек в миокарде, атрофические изменения кожи и подкожной клетчатки, дистрофические и дегенеративные изменения в паренхиматозных органах, дегенерация двигательных и чувствительных периферических нервных волокон. В головном мозге - отек, множественные диапедезные кровоизлияния, очаговая пролиферация глии, дистрофические изменения в нейронах, хроматолиз нейронов моторной зоны коры и некоторых подкорковых центров. В легких - метаплазия эпителия бронхов, в миокарде - межуточный продуктивный миокардит. В выпавших волосах гистологически обнаруживается веретенообразное вздутие корневой части с обильным отложением в ней черного пигмента.

Литература

1.Акшабаева К.А. и др. // Здравоохранение Казахстана. 1992. № 3. С. 49-51.

Андреева Л.И. и др. // Мед. акад. журнал. 2001. Т. 2, № 2. С. 61-66.

Белоус В.И. и др. // Ноосфера и экология гальванического производства. Экол.-90: тезисы докладов областного межотраслевого научно-технического семинара. Куйбышев. 1990. С. 48.

Валевский С.Ф. и др. // Врачебное дело. 1990. № 5. С. 97-99.

Гоженко А.И. и др. // Медицина труда. 1996. № 11. С. 33-36.

Http://toxi.dyndns.org/base/nonorganic/Tallium.htm

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Физико-химические свойства таллия и его соединений

Таллий представляет собой серебристо—белый мягкий металл, который был открыт спектроскопическим методом в 1861 г. W.Grookes и независимо от него A.. Lamy в 1862 г. по характерной зеленой пинии в спектре (tallos - зеленая почка). Химические свойства таллия определяются его принадлежностью к побочной группе a-переходных металлов III группы элементов таблицы Менделеева.

Атомный вес таллия 204,39, атомный номер 81, плотность 11,85 г/см°. Температура плавления 303 С, температура кипения 1460°С. Упругость паров таллия при температуре 825°С - 1, при 983 С - 10, при 1040°С - 20. при 1457°С - 760 мм-рт. ст. В химических соединениях он выступает как одновалентный или трехвалентный металл, образуя два рода соединений - закисные и окисные. На воздухе таллий покрывается пленкой закиси; при 100°С быстро окисляется с образованием TI2O и Tl2O3. С хлором, бромом и йодом реагирует при комнатной температуре. При взаимодействии со спиртами образует алкоголяты. Легко растворяется в HNO3, Существуют соли и одно- и трехвалентного таллия (В.К. Григорович, 1970). Таллий является редким рассеянным элементом. Характер распределения его в природе определяется близостью по химическим свойствам и размерам ионных радиусов к щелочным металлам, а также к калькофильным элементам.

Промышленное значение как источники сырья для получения таллия имеют товарные концентраты сульфидов (сфалерит, галенит, пирит и марксцит). Таллий не извлекается непосредственно из руд и концентратов, содержащих его в количествах не выше тысячных долей процента. Сырьем для промышленного его получения служат отходы и полупродукты производства цветных металлов. Содержание таллия в этих материалах колеблется в значительных пределах (от сотых допей процента до целых) и зависит не только от содержания таппия в исходном сырье, но и от характера производства и принятой технологии получения основного металла. Таким образом, извлечение таллия связано с комплексной переработкой сырья и осуществляется попутно с получением других металлов. При низкой концентрации таллия в перерабатываемом cырье технология его производства на первой стадии сводится обычно к получению концентрата таппия, который затем перерабатывается на технический металл или его сопи.

В Советском Союзе производство таллия организовано на ряде свинцовых и цинковых заводов (Т.И. Дарвойд с соавт., 1968).

Окислы таллия

Известны 3 соединения таллия с кислородом: закись - Tl2O, охись - Tlg2O3 и перекись -Tl2O3 (мало изучена).

Таблица 1

Захись и окись таллия при повышенных температурах возгоняются. Окись в воде не растворяется, при нагревании диссоциирует; закись легко растворяется в воде с образованием сильной щелочи - Tl(OH), с этиловым спиртом образует алкоголят (C2H5)TlO.

ТlO взаимодействует с Si02, разъедая стекло и фарфор. Гидроокись — Тl(OН)3 - осаждается щелочами из растворов солей трехвалентного таллия, в воде она не растворяется и медленно растворяется в минеральных кислотах.

Соли таллия

Галоидные соединения. Таллий образует с хлором, бромом и йодом одновалентные и трехвалентные соединения, но применяются пока в основном одновалентные.

Таблица 2

Характерными свойствами этих соединений являются низкая растворимость в воде, значительная упругость паров, повышенная светочувствительность.

Галоидные соли таллия обычно получают осаждением из водных растворов его солей. В качестве осадите лей используют галоидные соли калия и натрия. Сухой хлорид таллия представляет собой порошок белого цвета, бромид имеет светло-желтый, а йодид ярко-желтый цвет; плавленый же хлорид таллия бесцветен, а бромид и йодид окрашены в те же цвета, что и порошки.

Галоидные соли таллия мало растворимы в спирте, ацетоне и бензине; кислоты (азотная и серная) растворяют галоидные соли, особенно при нагревании, с частичным разложением их.

Сульфат таллия. TI2SO4-белое кристаллическое вещество, растворимое в воде (при 20 С-48,7 г/л), с сульфитами других металлов образует двойные соли, температура плавления 645°С.

Карбонат таллия - углекислый закисный таллий - TI2CO3 - кристаллический порошок белого цвета. Молекулярный вес 468,75; мало растворим в холодной воде и хорошо растворяется в кипящей.

Водный раствор имеет сильно щелочную реакцию, температура плавления 272-273°С, при плавлении образуется красно-коричневая масса, которая после охлаждения приобретает желтый цвет.

Жидкость Клеричи - муравьино-малоновокислый таллий 2Т1(НСОО) Tl2(HC-COO-COO), светло-янтарного цвета, без запаха, удельный вес 4,25 г/см, при комнатной температуре на свету легко разлагается, поэтому хранят жидкость в темной посуде. Молекулярный вес безводного препарата 1009,56 (по международным атомным весам 1961 г.).

Таллий и его соединения используются в различных областях науки и техники. Ценность этого металла определяется рядом полезных свойств, которые делают его незаменимым во многих процессах и приборах. В настоящее время существуют (Т.Н. Дарвойд с соавт., 1968) две наиболее перспективные в отношении масштабов потребления области использования таллия: производство тяжелых жидкостей и производство оптических стекол. Из наиболее часто применяемых в промышленности соединений таллия можно назвать следующие.

1. Монокристаллы КРС-5 и КРС-6 - это уникальные оптические материалы, обладают высокой прозрачностью в далекой инфракрасной области спектра, сочетающейся с влагостойкостью. Эти кристаллы широко используются в приборах инфракрасной техники, в том числе в приборах, работающих в атмосферных условиях, где применение других известных кристаллов (NaCl, Csl и др.) невозможно.

2. Закись таллия - компонент для выработки некоторых марок оптических стекол с необычными оптическими постоянными.

3. Тяжелая жидкость Клеричи — водный раствор смеси солей таллия, по сравнению с другими тяжелыми жидкостями имеет самый высокий удельный вес (4,25), большую подвижность и способность смешиваться с водой в любых пропорциях. Жид-, кость Клеричи уже несколько десятилетий широко используется при минералогических анализах и геопого-минерапогических исследованиях горных пород и руд.

4. Из всех металлических сплавов амальгама таллия (8,35% Tl) обладает самой низкой температурой затвердевания -59°С, а с небольшими добавками индия -63,3°С. Это свойство амальгамы таллия используется в низкотемпературных термометрах и для других цепей, когда требуется жидкий металл при низких температурах.

5. Монокристаллы Т1С1 - используются в качестве радиаторов спектрофотометрических счетчиков Черенкова, применяющихся для регистрации частиц высоких энергий.

6. Сульфиды, селениды и теллуриды таллия - компоненты многих сложных полупроводников (цитопроводникн, термоматериалы, стеклообразные полупроводники). Некоторые из них используются при изготовлении полупроводниковых приборов (полупроводниковые выпрямители, фотосопротивления, видиконы).

7. Ацетат и сульфат таллия - в отдельных случаях применяют в производстве отрав для грызунов (целиопаст и др.), инсектицидов и пестицидов.

8. Карбонат таллия - применяется для изготовления стекол, искусственных драгоценных камней и в пиротехнике; нитрат - в производстве светящихся красок.

В связи с тем, что работники ряда производств имеют контакт с таллием, безусловный интерес представляют вопросы биологического и токсического действия таллия и его соединений на людей.