Ядовитый ТАЛЛИЙ светится ???
Сегодня я хочу рассказать о новых рецептах светящихся порошков. А так же затронуть природу флуоресценции такого редкого и опасного материала как таллий. Все эти порошки, которые вы видите на кадрах светятся в ультрафиолетовых лучах благодаря ионам одновалентного таллия, всего лишь один химический элемент дает такой большой спектр окраски! Таллием остается только восхищаться
А пока давайте разбираться почему это все светится и причем здесь вообще таллий. Название элемент таллий получил по характерным зелёным линиям своего спектра и зелёной окраске пламени. Название элемента произошло от греческого слова таллос — что значит молодая, зелёная ветвь.
По сути мы будем использовать различные доступные вещества такие как йодид аммония, йодид калия, бромид калия, карбонат аммония и допировать их разной концентрацией ионов одновалентного таллия. Свечение полученных кристаллов будет зависеть от концентрации таллия в веществе.
В связи с крайней ядовитостью таллия достать его не реально, наверное даже радий проще найти и достать чем таллий, так же таллий находится в втором списке СДЯВ, и приобретение и работа с солями таллия карается законом российской федерации. Но в нашем институте разрешено работать, поэтому следите за деятельностью ДУСТХИМА и обязательно расскажи о нашем проекте своим друзьям. Вернемся к таллию, в качестве активатора мы выбрали максимально ядовитое вещество – ацетат таллия, чрезвычайно токсичная соль уксусной кислоты отличной подойдет для допинга.
И так, в первом опыте мы используем кристаллы йодида аммония, так как именно в нем таллий имеет максимальную флуоресценцию желтого цвета. Было получено три образца с разной концентрацией таллия, но тут произошло кое что интересное, в один из образцов с максимальной концентрацией таллия я добавил хлорид самария, хорошенько выпарил раствор ии флюорофор превратился в люминофор, не могу понять почему возникает свечение в отсутствии ультрафиолета? Если среди зрителей есть знатоки в кристаллохимии то обязательно напишите в комментариях почему возникает это явление?
Образец, который имеет люминесценцию, помимо таллия содержит и хлорид самария (III)
Немного по поводу получения таких порошочков. Все очень просто. Сначала готовится концентрированный раствор носителя, например йодида калия, в этот раствор вводятся ионы таллия в малых концентрациях, то есть в одну сотую или одну тысячную таллия в пересчете на концентрацию носителя. Затем раствор аккуратно выпаривается, полученные кристаллы измельчаются диспергированием в этаноле, а потом сушатся в эксикаторе над олеумом или концентрированной серной кислотой. После этих процедур полученный порошок начинает флуоресцировать в ультрафиолете. Физика этих процессов простая. Этот процесс активно наблюдается у силикатов магния, кальция, бериллия, бария, фосфатов кальция и стронция и особенно у галогенидов щелочных металлов, активированных небольшим количеством солей таллия. Свечение в этих случаях объясняется вхождением таллия в кристаллическую решетку галогенидов с образованием смешанных кристаллов и возможно комплексных ионов, так называемых галогенидталлатов – это производные таллиевой кислоты. Даже в десятитысячном молярном растворе таллий будет светиться в ультрафиолете.
Так, теперь переходим к следующим образцам. На кадрах так же кристаллы йодида аммония и ацетата таллия, только концентрация таллия уменьшена в 200 раз, по отношению к первым образцам, как мы видим желтый цвет превратился в синий. Удивительная природа таллия и его соединений, просто потрясающе. Люминесценцией эти соединения не обладают, они лишь светятся под воздействием ультрафиолета.
Таким образом допировать таллием можно множество соединений получая разные смешанные кристаллы. А как показал опыт с солью трехвалетнотного самария еще и возможность получать таллиевые люминофоры с редкоземельными элементами. Вот так опасный яд и токсин превращается в грациозную красоту в руках химика. Была предпринята попытка допировать карбонат аммония солями таллия и самария, но люминесценции в веществе не наблюдалось, флуоресценция в образце неоднородная, но само вещество выглядит на изломе очень красиво в лучах ультрафиолета. Некоторые знатоки кристаллохимии скажут, что некоторые галогениды светятся в ультрафиолете и без солей таллия. Да это так, но таллий увеличивает интенсивность свечения этих кристаллов в тысячи и десятки тысяч раз! Это явление активно применяется криминалистами и химиками аналитиками в исследовании таллия.
Конечно это чисто показательные эксперименты, которые больше рассказывают о аналитической химии таллия, а не о люминофорах и ультрафиолетовых исследованиях, использовать такие флюорофоры для приготовления красок явно не следует даже с учетом того что таллий находится в них в ничтожно малых концентрациях. Да и соли таллия стоят целое состояние, намного дороже чем солю лютеция, самария и диспрозия с тулием. Сами по себе полученные материалы не отвечают нужным требованиям по инертности, нерастворимости в воде и стойкости к ультрафиолетовому излучению.
О нашем проекте вы можете узнать больше тут: https://vk.com/dustximxabrprom
