RPFTSqT8b1fst

Ilustracja przedstawiająca najważniejsze informacje dotyczące talu. Symbol talu: Tl. Liczba atomowa: 81. Średnia liczba masowa: 204,3833. Najczęściej spotykane stopnie utlenienia: plus jeden, plus trzy. Temperatura topnienia: 576,15 Kelwinów. Temperatura wrzenia: 1733,15 Kelwinów. Gęstość: 11,86 grama na centymetr sześcienny w temperaturze 25 stopni Celsjusza, czyli 298,15 Kelwinów. Stan skupienia w warunkach normalnych: ciało stałe, S. Konfiguracja elektronowa podpowłokowa skrócona zawierająca rdzeń gazu szlachetnego w stanie podstawowym $\left[\text{Xe}\right]\text{4}{f}^{\text{14}}\text{5}{d}^{\mathit{\text{10}}}\text{6}{s}^{\text{2}}\text{6}{p}^1$.

Tal jest bardzo miękki i łatwo się topi. Pozostawi on ślad na papierze, jeśli zostanie nim potarty. Tal występuje w minerałach. Stosowany jest w fotokomórkach, szkle optycznym i termometrach. Tal występuje w związkach na I i III stopniu utlenienia. Kationy ${\mathrm{Tl}}^{+}$ są bezbarwne, wodorotlenek talu(I) ($\mathrm{TlOH}$) jest rozpuszczalną w wodzie, mocną zasadą. Jony ${\mathrm{Tl}}^{3+}$ istnieją w roztworze tylko przy pH bliskim 0, w wyższym wytrąca się $\mathrm{Tl}{\left(\mathrm{OH}\right)}_3$. W medycynie radioaktywny Indeks górny 201²⁰¹T1 używa się do wykrywania niedokrwienia mięśnia sercowego.

Tal posiada 41 izotopów, których masy atomowe mieszczą się w zakresie od 176 do 216. Istnieją dwa stabilne izotopy talu: ${}_{}{}^{203}\mathrm{Tl}$ i ${}_{}{}^{205}\mathrm{Tl}$.

R1SZGpd01GrkV

Zdjęcie przedstawia szklaną ampułę, w której znajduje się próbka talu w formie srebrzystego ciała stałego.

Pierwiastkowy tal nie jest toksyczny, ale w kontakcie z powietrzem utlenia się on do toksycznych jonów. Szczególnie toksyczne są związki jednowartościowe, w tym siarczan(VI) talu(I), octan (etanian) talu(I) i węglan talu(I). Bezbarwna, bardzo toksyczna i bez smaku sól ${\text{Tl}}_2{\text{SO}}_4$ używana była jako rodentycydrodentycydyrodentycyd, insektycydinsektycydy, środki owadobójczeinsektycyd, środek antygrzybiczny, a nawet środek do depilacji. Po zatruciu w największym stężeniu kumuluje się w: jelitach, wątrobie, nerkach, sercu, mózgu i mięśniach. Wydalany jest częściowo z kałem i moczem, a okres jego półtrwania to 1‑30 dni.

Sole talu:

• siarczan(VI) talu(I) - ${\text{Tl}}_2{\text{SO}}_4$;

• octan (etanian) talu(I) - ${\mathrm{CH}}_3\mathrm{COOTl}$;

• chlorek talu(I) - $\text{TlCl}$;

• jodek talu(I) - TlI;

• azotan(V) talu(I) - ${\mathrm{TlNO}}_3$;

• węglan talu(I) - ${\text{Tl}}_2{\text{CO}}_3$.

Sole talu są bardzo silną, akumulującą się trucizną. Już 15‑20 mg rozpuszczonej soli na kilogram masy ciała jest dawką śmiertelną.

Tal wchłania się zarówno przez skórę, błony śluzowe, jak i płuca, dlatego zatrucie nim możliwe jest zarówno drogą oddechową, pokarmową, jak i w kontakcie ze skórą. Tal akumuluje się w organizmie w: nerkach, kościach, żołądku, jelitach, śledzionie, wątrobie, mięśniach, płucach oraz mózgu. Drogi dostarczenia go do organizmu nie są istotne, ponieważ zachowuje się on jak analoganaloganalog potasu, dzięki temu jest dystrybuowany po całym organizmie.

Tal działa drażniąco na układ współczulny. Jest trucizną na poziomie komórkowym, gdzie uszkadza rybosomy, wpływając przez to na zaburzenia syntezy białek. Hamuje on zarówno niezbędny do życia proces oddychania komórkowego, jak i aktywność wielu enzymów, działając negatywnie na niezbędne procesy metabolizmu oraz syntezy.

1. Podobieństwa w ładunku i promieniu jonowym między jonami ${\text{K}}^{+}$ i ${\text{Tl}}^{+}$. ${\mathrm{Tl}}^{+}$ zastępuje ${\text{K}}^{+}$, blokując aktywny transport jonów monowalentnych, m.in. ${\mathrm{K}}^{+}$ przez błonę komórkową. Tal ma 10‑krotnie większe powinowactwo do receptorów znajdujących się w błonie komórkowej niż ${\text{K}}^{+}$. Blokuje też wytwarzanie energii z glukozy: ADP do ATP.

2. Niszczy ryboflawinę, tworząc nierozpuszczalny kompleks oraz witaminę B6.

3. Wiąże się z grupami $-\mathrm{SH}$ i zakłóca tworzenie wiązań dwusiarczkowych w keratynie - uszkodzenia strukturalne włosów, paznokci.

4. Powoduje hamowanie działania różnych enzymów (syntaza ALA, metabolizm B12).

R1WObSupQpjiK1

Zdjęcie przedstawiające siedzącą na krześle kobietę. Jest ubrana w czarną koronkową sukienkę. Twarz ma schowaną i opartą na kolanach. Z tyłu, na szyi ma zaplecione ręce

Początkowe objawy zatrucia związkami talu są niewyraźne. Duże dawki zabijają zanim jakiekolwiek objawy zdążą się uwidocznić. Przy niższych dawkach obserwuje się wypadanie włosów, zazwyczaj po 2‑3 tygodniach. Charakterystyczne jest również uszkodzenie nerwów, powodujące ogromy ból.

Najczęstszymi objawami zatrucia związkami talu, są: łysienie, wysypka lub trądzik twarzy, porażenie nerwów wzrokowych, wymioty, depresja, bóle nóg, dystrofiadystrofiadystrofia paznokci.

Jako metodę detekcji talu najczęściej stosuje się metodę atomowej spektrometrii absorpcyjnejAtomowa Spektrometria Absorpcyjnaatomowej spektrometrii absorpcyjnej próbek moczu. Testy jakościowe na obecność talu w moczu można też przeprowadzić dokładniejszą metodą z wykorzystaniem azotanu(V) bizmutu(III) oraz jodku potasu. Reakcję tę przeprowadza się w temperaturze 20°C. W tym celu należy rozpuscić badaną sól w wodzie, a następnie do roztworu soli należy dodać 0,4% roztwór azotanu(V) bizmutu(III) ($\mathrm{Bi}({\mathrm{NO}}_3{)}_3$) w 20% roztworze kwasu azotowego(V) (${\mathrm{HNO}}_3$). Jeżeli podczas reakcji powstał osad, to wówczas należy go usunąć. Następną czynnością jest dodanie 10% roztwór jodku sodu ($\mathrm{NaI}$) w nasyconym roztworze tiosiarczanu sodu. Gdy w badanej próbce występuje tal, wówczas obserwuje się formowanie czerwonego osadu. Czułość analizy wynosi 10 $\frac{\mathrm{mg}}{\mathrm{L}}$.

RNeEweqR9sbXM

Ilustracja przedstawiająca dwie probówki szczelnie zamknięte korkami. W pierwszej znajduje się żółty mocz. Strzałka w prawo skierowana do drugiej probówki. Nad strzałką: cztery dziesiąte-procentowy azotan(V) bizmutu(III) w dwudziestoprocentowym kwasie azotowym(V), dziesięcioprocentowy jodek sodu w nasyconym roztworze tiosiarczanu sodu. Po prawej stronie druga probówka zawierająca czerwony osad jodku bizmutu.

Żadna substancja nie może usunąć talu, który został już zaabsorbowany przez tkanki. Niewchłonięty z przewodu pokarmowego tal usuwa się za pomocą błękitu pruskiegobłękit pruskibłękitu pruskiego i jodku sodu. Stosowana jest także N‑acetylocysteina, gdyż tal wiąże się z grupą tiolową aminokwasu, jednakże Agencja Żywności i Leków (FDA) nie zaleca jej stosowania.

Słownik

Bibliografia

Bańkowski E., Wykład: Biochemia. Podręcznik dla studentów uczelni medycznych, Amsterdam 2009, wyd. 2, s. 406.

Bielański A., Podstawy Chemii nieorganicznej, t. 1‑2, Warszawa 2010.

Henderson R., Knott L., Thallium Poisoning, 2015.

Litwin M., Styka‑Wlazło Sz., Szymońska J., To jest chemia 1, Warszawa 2013.

Szczeklika I., Podręcznik chorób wewnętrznych, Kraków 2012.

Traczyk W. Z., Trzebski A., Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, Warszawa 2015, wyd. 3.

Muszyńska, B., Rojowski, J., Dobosz, K., Opoka, W. MIR, 2015, 4, 105.

Wenger, P., Rusconi, Y. Helv. Chim. Acta, 1943, 26, 2263‑2264.