克里斯•史密斯

大家好,这周的元素让我们沉浸在一个谋杀之谜中。亨利·尼科尔斯:

亨利·尼科尔斯

第一次世界大战期间,阿加莎·克里斯蒂先是在医院工作,后来又在药店工作,这段经历可以解释她的许多情节中都存在毒药。在苍白的马这部1961年出版的惊悚小说的主角是,也被称为“投毒者的毒药”,因为这种柔软的银色金属的许多盐可溶于水,产生一种无色、无臭和无味的液体,对受害者有延迟作用。这里有一段节选自小说的戏剧性高潮,在这个高潮中,小说的叙述者马克·伊斯特布鲁克解开了几起无法解释的死亡之谜。

我砰的一声把听筒放回去,然后又把它拿了下来。我拨了一个号码,这次很幸运,马上就接通了勒琼。
“听着,”我说,“金格的头发是不是一把把地连根拔出来了?”
“唔——事实上,我相信是这样的。我想是发高烧吧。”
“给我的脚发烧。”我说。“金杰所遭受的,他们都遭受过的,是铊中毒。上帝啊,但愿我们能及时赶到……“‘

元素周期表- 81 -铊

来源:©Shutterstock

克里斯蒂可能早在1957年就有了这个阴谋的想法,当时克格勃试图暗杀叛逃到美国的前克格勃刺客尼古拉·霍赫洛夫(Nikolai Khokhlov)。反过来,克里斯蒂戏剧性而详细地描述了铊中毒的症状苍白的马铊被认为挽救了至少两条生命,并导致一名英国工厂工人被捕并被定罪,他使用铊杀死了他的继母,两名同事,并使大约70人恶心。这很危险,因为铊和离子,劫持了无处不在的东西/钾膜泵会偷偷进入全身的细胞,干扰钾的重要作用。

威廉·克鲁克斯爵士,1906年

来源:乔治·查尔斯·贝雷斯福德(1864-1938)

威廉·克鲁克斯爵士,1906年

铊在地壳中非常丰富,在几种含硒矿物中都有。事实上,1861年,英国化学家威廉·克鲁克斯(William Crookes)在制作这样一种化合物时注意到,“突然,一条明亮的绿色线闪现在视野中,然后很快就消失了。”他知道自己发现了一种新元素,并将其命名为铊,取自希腊语中绿色嫩芽或嫩枝的thallos。第二年,他成功地分离出少量的这种元素,但与法国化学家克劳德·奥古斯特·拉米(Claude-Auguste Lamy)的分离量相去甚远,后者独立研究了大量的原材料。1862年,拉米在伦敦国际展览会上因“发现了一种新的、丰富的铊来源”而被授予奖章,克鲁克对此大为不满,直到1863年他被选入皇家学会——主要是由于他对铊的研究——英吉利海峡两岸争夺优先权的口水仗才平息下来。随后对铊化学的研究表明,它与其他几种元素具有类似的性质,包括而且引领.以至于法国化学家让-巴蒂斯特·杜马斯(Jean-Baptiste Dumas)后来将其称为“金属中的鸭嘴鸭嘴兽”。

克劳德·奥古斯特·拉米的肖像。

克劳德-奥古斯特·拉米(1820 - 1878)

克鲁克斯和拉米研究的原料来自于硫酸生产过程中沉淀下来的废料。如今铊的商业生产与此类似,这种金属大多是作为冶炼的副产品回收的或者用硫化铅制造二氧化硫。由此产生的铊含有两种自然存在的稳定同位素,其中约30%的原子质量为203,其余70%的原子质量为205。

由于其毒性,铊一直被用作灭鼠剂,尽管有更安全的方法来杀死老鼠,而且现在许多国家已经禁止在环境中使用这种化学物质。如今,铊在电子工业中用途最大。特别是,硫化铊的电导率在暴露于红外光时发生改变,使其成为光电池中的重要化合物。溴化碘化铊晶体也被用于红外探测器。在玻璃中加入铊等金属也能将其熔点降低至150摄氏度。由于这种低熔点玻璃不会像普通玻璃那样破碎,因此对制造电子零件特别有用。铊也正在高温陶瓷超导体中进行测试。

除了两种稳定同位素外,还有另外23种放射性同位素,尽管其中大多数的半衰期都很短暂。其中一种铊201在核医学中很有用。它被注射到血液中,并在钠/钾膜泵的帮助下进入所有组织。然后,这可以向临床医生揭示身体的任何部分没有沐浴在血液中,或者膜转运蛋白在哪里不能正常工作。特别是,它被用来成像可疑的冠状动脉疾病患者流向心肌的血液。值得庆幸的是,铊201的半衰期很短,只有72.5小时,在它能造成更稳定的同位素的致命伤害之前,它就从人体内消失了。

苍白的马在书中,阿加莎·克里斯蒂对铊中毒的治疗方法并不像她对其症状那样明确。“他们知道怎么治疗铊中毒吗?”旁白马克·伊斯特布鲁克(Mark Easterbrook)到达收治掉头发的金杰的医院时问道。负责调查的勒琼探长对他说,这种情况不常见。但一切可能的方法都会尝试。是的,对于那些喜欢他们幸福结局的人来说,你会很高兴地知道金吉已经从铊中毒中完全康复了。

克里斯•史密斯

这让我松了一口气,她还好,尽管你完全搞砸了结局,亨利!以上是科学作家亨利·尼科尔斯讲述铊的故事。下次,来点适合那些不想炸掉世界的人的元素,也许只是一小部分。

布莱恩·克莱格

当涉及到实际用途时,这种银色物质是一种优秀的中子发射器。这为启动核反应堆提供了便利,在核反应堆中,需要高中子流来进行链式反应。这也意味着,原则上,制造有效的小型核武器,只需要5公斤的加利福尼亚-251就能达到临界质量——大约是现在的一半需要炸弹。

克里斯•史密斯

这就是加利福尼亚的故事,除了潜在的核武器用途外,它也有助于寻找黄金还有开采石油。你可以加入我们下周的节目元素中的化学找出原因。我是克里斯·史密斯,谢谢收听,再见!