Thallium

Thallium
Thallium dans une ampoule.
Mercure ← Thallium → Plomb In     81 Tl                                                                                                                                                                                                                                                                                           ↑ Tl ↓ Nh Tableau complet • Tableau étendu
Position dans le tableau périodique
Symbole	Tl
Nom	Thallium
Numéro atomique	81
Groupe	13
Période	6e période
Bloc	Bloc p
Famille d'éléments	Métal pauvre
Configuration électronique	[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p1
Électrons par niveau d’énergie	2, 8, 18, 32, 18, 3
Propriétés atomiques de l'élément
Masse atomique	204,383 3 ± 0,000 2 u[1]
Rayon atomique (calc)	190 pm (156 pm)
Rayon de covalence	145 ± 7 pm[2]
Rayon de van der Waals	196 pm
État d’oxydation	3,1
Électronégativité (Pauling)	1,62
Oxyde	basique
Énergies d’ionisation[3]
1re : 6,108 194 eV	2e : 20,428 3 eV
3e : 29,83 eV
Isotopes les plus stables
Iso AN Période MD Ed PD MeV 203Tl 29,524 % stable avec 122 neutrons 204Tl {syn.} 3,78 ans β- ε 0.764 0.347 204Pb 204Hg 205Tl 70,476 % stable avec 124 neutrons
Propriétés physiques du corps simple
État ordinaire	solide
Masse volumique	11,85 g·cm-3 (20 °C)[1]
Système cristallin	Hexagonal compact
Dureté (Mohs)	1,2
Couleur	Blanc-gris
Point de fusion	304 °C[1]
Point d’ébullition	1 473 °C[1], 1 456,9 °C[4]
Énergie de fusion	4,142 kJ·mol-1
Énergie de vaporisation	164,1 kJ·mol-1
Volume molaire	17,22×10-6 m3·mol-1
Pression de vapeur	3,805×10-6 Pa à 577 K[4]
Vitesse du son	818 m·s-1 à 20 °C
Chaleur massique	129 J·kg-1·K-1
Conductivité électrique	6,17×106 S·m-1
Conductivité thermique	46,1 W·m-1·K-1
Solubilité	sol. dans H2SO4 concentré chaud[5]
Divers
No CAS	7440-28-0[6]
No ECHA	100.028.307
No CE	231-138-1
Précautions
SGH[7]
État pulvérulent : Danger H300, H330, H373, H413, P260, P264, P284, P310 et P301+P310 H300 : Mortel en cas d'ingestion H330 : Mortel par inhalation H373 : Risque présumé d'effets graves pour les organes (indiquer tous les organes affectés, s'ils sont connus) à la suite d'expositions répétées ou d'une exposition prolongée (indiquer la voie d'exposition s'il est formellement prouvé qu'aucune autre voie d'exposition ne conduit au même danger) H413 : Peut entraîner des effets néfastes à long terme pour les organismes aquatiques P260 : Ne pas respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P264 : Se laver … soigneusement après manipulation. P284 : Porter un équipement de protection respiratoire. P310 : Appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin. P301+P310 : En cas d'ingestion : appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin.
SIMDUT[8]
Produit non classé La classification de ce produit n'a pas encore été validée par le Service du répertoire toxicologique Divulgation à 1,0% selon la liste de divulgation des ingrédients
Transport[7]
60    3288    Code Kemler : 60 : matière toxique ou présentant un degré mineur de toxicité Numéro ONU : 3288 : SOLIDE INORGANIQUE TOXIQUE, N.S.A. Classe : 6.1 Étiquette : 6.1 : Matières toxiques Emballage : Groupe d'emballage II : matières moyennement dangereuses ;
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.
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Le thallium, de symbole Tl, est l'élément chimique de numéro atomique 81. Il appartient au groupe 13 du tableau périodique ainsi qu'à la famille des métaux pauvres. Son corps simple est un métal gris argenté, assez mou pour être coupé au couteau.

Le thallium est un élément « non essentiel » (il n'a aucune utilité biologique connue), en revanche il est hautement toxique, plus même que le mercure, le plomb et le cadmium^[9]. Dans la nature, il est surtout présent sous la forme de sulfures et de silicates, dans certaines roches volcaniques et minerais sulfurés d'autres métaux (fer, plomb, zinc, etc.). Après altération des roches-mères en contenant, il devient assez mobile et très biodisponible dans l'eau, les sols, les sédiments et les argiles souterraines^[10]. Autrefois, essentiellement piégé dans les roches profondes, il était rare dans la biosphère. Mais depuis le début de l'ère industrielle, il est largement répandu dans l'environnement par l'Homme, via l'industrie métallurgique et la combustion du charbon notamment^[11]. « En raison de sa géodisponibilité, de sa mobilité, de sa dispersivité, de sa bioaccessibilité, de sa biodisponibilité et de sa toxicité pour les espèces végétales et animales »^[12], il est depuis quelques décennies classé parmi les polluants émergents, persistants, devenu préoccupant à échelle mondiale dans l'eau, l'air, les sols, les écosystèmes et dans nos aliments (fruits, légumes et produits d'origine animale)^[13],[11].

Le thallium est principalement présent aux nombres d'oxydation I et III. Plusieurs de ses sels (acétates et nitrates, notamment) sont très solubles dans l'eau et bioaccumulables. Ils sont également très réactifs lorsqu'ils sont exposés à l'humidité de l’air ou du sol, libérant alors — dans des conditions ambiantes — deux sortes d'ions thallium : l'ion thalleux monovalent (thallium(I), Tl^I, Tl⁺), hautement toxique, et l'ion thallique trivalent (thallium(III), Tl^III, Tl³⁺), moins toxique mais pouvant être réduit en thallium(I).

Le thallium est désormais classé « polluant prioritaire » dans un nombre croissant de pays, notamment par l'Environmental Protection Agency américaine et par la directive-cadre européenne sur l'eau^[14]. En raison de la toxicité de ce métal, ainsi que de son augmentation dans l'environnement et les aliments, des scientifiques appellent à renforcer urgemment la surveillance de ce métal, dans l'environnement et dans la chaîne alimentaire^[11].