81Tl204.38

Ordnungszahl 81 · Metall (Hauptgruppe)

Thallium Tl

Auch bekannt als: Thallium

Thallium (Tl), Element 81, ist ein weiches, grauweißes Metall, das sich mit einem Messer schneiden lässt. Viele seiner Verbindungen sind löslich, geschmack- und geruchlos und so giftig, dass sie früher als Rattengift verwendet wurden. Andererseits hat radioaktives Thallium-201 Ärzten geholfen, die Durchblutung des Herzens darzustellen.

Im Periodensystem anzeigen →

Wichtigste Eigenschaften

Ordnungszahl81
Atommasse204.38 (Gekürztes Standard-Atomgewicht der CIAAW 2024)
ElementgruppeMetall (Hauptgruppe)
Gruppe13
Periode6
Blockp
Aggregatzustand (25 °C, 1 atm)Fest
Schmelzpunkt577 K (303.9 °C)
Siedepunkt1746 K (1472.8 °C)
Dichte11.8 g/cm³
Elektronegativität (Pauling)1.62
Atomradius (Van-der-Waals)196 pm
Erste Ionisierungsenergie6.108 eV
Elektronenaffinität0.2 eV
Oxidationsstufen+3, +1
Entdeckt1861

Elektronenkonfiguration

Kurzform
[Xe]6s2 4f14 5d10 6p1
Vollständig
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p1
Elektronen pro Schale
2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 3

Orbitaldiagramm

1s2↑↓
2s2↑↓
2p6↑↓↑↓↑↓
3s2↑↓
3p6↑↓↑↓↑↓
3d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4s2↑↓
4p6↑↓↑↓↑↓
4d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
4f14↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
5s2↑↓
5p6↑↓↑↓↑↓
5d10↑↓↑↓↑↓↑↓↑↓
6s2↑↓
6p1

Stellung im Periodensystem

Entdeckung

1861 untersuchte William Crookes in England das Flammenspektrum selenhaltiger Rückstände aus einer Schwefelsäurefabrik, als er eine leuchtend grüne Linie sah, die kein bekanntes Element erzeugte. Ermöglicht wurde die Entdeckung durch die neu erfundene Technik der Spektroskopie.

1862 isolierte Claude-Auguste Lamy in Frankreich unabhängig davon Thallium als Metallbarren, und die beiden stritten über die Priorität. Heute wird Crookes meist die Entdeckung und Lamy die erste Isolierung des Metalls zugeschrieben.

Herkunft des Namens

Der Name kommt vom griechischen thallos, „grüner Trieb“ oder „Zweig“, nach der leuchtend grünen Linie in seinem Spektrum.

Wichtigste Verwendungen

  • Nuklearmedizin: Thallium-201 wird vom Herzmuskel ähnlich wie Kalium aufgenommen und wurde daher häufig für Myokardszintigrafien vor und nach Belastung verwendet; Technetium-99m-Präparate haben es weitgehend ersetzt.
  • Detektoren und Optik: Thalliumdotierte Natriumiodidkristalle sind klassische Szintillatoren für Gammadetektoren, und Thalliumverbindungen werden in hochbrechendem Glas und Infrarotoptik eingesetzt.
  • Tieftemperaturthermometer: Eine Quecksilber-Thallium-Legierung bleibt bis etwa −58 °C flüssig und wurde in Thermometern für Polargebiete verwendet.
  • Frühere Anwendungen: Ratten- und Ameisengifte und sogar ein Enthaarungsmittel – nach vielen Unfällen in den meisten Ländern verboten.

Isotope

Natürliches Thallium hat zwei stabile Isotope, Thallium-203 (etwa 30 %) und Thallium-205 (etwa 70 %). Medizinisches Thallium-201 hat eine Halbwertszeit von etwa 73 Stunden. Thallium-204 mit einer Halbwertszeit von etwa 3,8 Jahren wurde in Dickenmessgeräten verwendet.

Im Alltag

Eine Thalliumvergiftung verursacht typischerweise Bauchschmerzen und Nervenschäden, gefolgt Wochen später von Haarausfall. Weil es weder Geschmack noch Geruch hat, spielte es in historischen Giftmordfällen eine Rolle und trug ihm den Spitznamen „Gift der Giftmörder“ ein. Das Gegenmittel ist Berliner Blau, ein blaues Pigment, das geschluckt wird und Thallium im Darm bindet, sodass es ausgeschieden werden kann. Agatha Christie beschrieb eine Thalliumvergiftung in ihrem Roman „Das fahle Pferd“ so genau, dass Leser daran echte Fälle erkannt haben sollen. Heute begegnet man Thallium kaum noch, doch alte Pflanzenschutzmittel und Laborchemikalien sollten über Fachbetriebe entsorgt werden.

Wissenswertes

  • Thallium wurde nach der hellgrünen Linie in seinem Spektrum „grüner Trieb“ genannt.
  • Ein Kennzeichen der Thalliumvergiftung ist Haarausfall, der Wochen nach der Aufnahme auftritt.
  • Berliner Blau, ein Malerpigment, ist das Gegenmittel bei Thalliumvergiftungen.

Gleiche Gruppe (13)

Datenquellen · Eigenschaften: PubChem Periodic Table (öffentliche Daten der US-amerikanischen NIH/NLM) · Atommassen: gekürzte Standard-Atomgewichte der CIAAW 2024 · Namen: Wikidata (CC0); koreanische Namen nach der Koreanischen Chemischen Gesellschaft. Abgerufen am 2026-09-23.