Поговорим об одном и самых дорогих и засекреченных элементов. Таллий: свойства, применение, добыча, цена, международная торговля.
А также как чтение детективов спасало жизни людей и как ЦРУ охотилось за бородой кубинского лидера.
Применение
Таллий (Tl) - очень мягкий тяжёлый металл (можно резать ножом) серебристо-белого цвета с относительно невысокой температурой плавления (304°C). Вступает в реакцию с водой, быстро окисляется на воздухе, а потому хранится в ампулах с минеральным маслом.
Металл и его соли исключительно токсичны и канцерогенны. Их первоначальным направлением использования (сейчас строго запрещённым в большинстве стран) являлось средство против крыс и мышей.
Чистый металлический таллий в связи с высокой реакционной способностью практически не применяется. Основной потребитель его соединений – электроника (более 70% всего производства Tl).
Одним из ключевых свойств сульфида таллия является способность к изменению электропроводности под воздействием инфракрасного излучения. Это важно в соответствующих полупроводниковых устройствах (фоторезисторах), которые используются, например, в уличном освещении или системах сигнализации.
Другим применением таллия являются детекторы гамма-излучения. С этой целью кристаллы йодида натрия легируют небольшими дозами таллия для повышения чувствительности.
Оптоэлектроника – один из наиболее перспективных векторов использования таллия (ведутся активные исследования), в частности в области совершенствования сцинтилляторов (соединений испускающих свет под воздействием ионизирующего излучения).
Другим материалом будущего являются высокотемпературные сверхпроводники, в экспериментах по разработке которых металл выступает одним из главных действующих лиц (мы об этом рассказывали здесь).
Добавка таллия, серы, мышьяка и селена служит для получения прочных легкоплавких стёкол (температура плавления 125-150°C). Такие линзы востребованы в электронных приборах и специализированных рабочих очках.
Сплав таллия и ртути (в соотношении 8:92) замерзает при температуре минус 58°C, что на 20°C ниже температуры замерзания одной ртути. Это находит своё применение в термометрах, работающих при сильных морозах.
Йодид таллия служит добавкой в металлогалогенных лампах, используемых для подводного освещения.
Изотоп таллий-201 до недавнего времени был важной составной частью ядерной медицины. При его внутривенном введении визуализировался кровоток и выявлялись проблемные области, например, в сердце. Однако на сегодняшний день для этих целей найден более эффективный материал (технеций-99м).
Добыча
Таллий залегает в основном в калийных месторождениях. Пирит также содержит Tl. Однако его коммерческое извлечение из этих руд при современном уровне развития технологий экономически невыгодно.
Сейчас металл получают в виде побочного продукта при переработке медных, свинцовых и цинковых руд (из пыли дымоходов или из шлаков).
Общее мировое производство таллия в 2022 году, по оценкам, составило порядка 10 тонн, что примерно соответствует предыдущему году. Извлекается всего в нескольких странах (почти всё в Китае, Казахстане и России). Точные данные о том, сколько таллия было получено в каждом из этих государств, засекречены.
Крупнейшими держателями запасов Tl являются Китай, Россия и Бразилия.
Значительные резервы сосредоточены в железомарганцевых конкрециях на дне океанов, но о практической возможности подобной добычи речи не идёт. Во всяком случае, сейчас.
Цена
В 2022 году цена на чистый таллий, по данным U. S. Geological Survey, составила $9400 за 1 кг, что делает его очень дорогим металлом.
Более того, в последние годы цена повышается. Для сравнения: в 2019 году она составляла $7600 за 1 кг (рост 24% за три года).
США прекратили добычу с 1981 года, тем не менее постоянно присутствуют на международном рынке. В 2008-2011 гг. они активно скупали таллий по всему миру, накопив значительные складские запасы, а в 2018-2019 гг. не менее активно их распродавали. В 2022 году торговля как на вход, так и на выход упала до нуля.
В России экспортно-импортные операции с таллием отсутствуют много лет. Вся добыча уходит на внутреннее производство.
Агата Кристи и Фидель Кастро
Знаменитый детективист Агата Кристи во время Первой мировой войны работала в больнице и аптеке, где, по-видимому и узнала, что соли таллия растворяются в воде, не образуя вкуса, цвета и запаха.
Это дало ей возможность использовать Tl как орудие отсроченного «убийства» своих героев. Например, в повести “The Pale Horse” (в русском переводе «Вилла «Белый конь») она достаточно точно описывает симптомы отравления таллием (в частности, резкое выпадение волос).
Известны случаи, когда почитатели творчества Агаты Кристи предотвращали реальные преступления, обратив внимание на эти проявления.
В своё время ЦРУ разработало план отравления Фиделя Кастро, согласно которому соли таллия должны были поместить в его ботинки при чистке. По замыслу американских спецслужб, потеря бороды и волос лишила бы вождя кубинской революции значительной части природной харизмы.
Уже были проведены испытания на животных, но поездка тайных агентов, к счастью, так и не состоялась.
Возможно, Вам также будет интересно:
Если узнали что-то новое, просьба оставить лайк. Подпишитесь на канал, и мы обещаем ещё много интересного.
