Corps simple solide métallique.

En 1861, Crookes* observa des raies vertes dans le spectre des poussières d’une usine d’acide sulfurique ; il attribua ces raies à un nouvel élément qu’il appela thallium, du mot grec désignant un rameau. Indépendamment, le Français Claude Auguste Lamy (1820-1878), en 1862, découvrit et isola une certaine quantité de thallium.

État naturel

Le thallium ne représente que 10⁻⁵ p. 100 de la lithosphère et se trouve généralement disséminé dans divers minéraux (blende, micas et surtout pyrites), plutôt que concentré dans quelques composés naturels comme la crookésite (Cr,Tl,Ag)₂Se ou la lorandite TlAsS₂.

Atome

Cet élément de la colonne III A a le numéro atomique 81, et la structure électronique de l’état fondamental de l’atome est 1s², 2s², 2p⁶, 3s², 3p⁶, 3d¹⁰, 4s², 4p⁶, 4d¹⁰, 4f ¹⁴, 5s², 5p⁶, 5d¹⁰, 6s², 6p¹. Il en résulte un rayon atomique de 1,71 Å, un rayon de l’ion Tl⁺ de 1,49 Å et un rayon de l’ion Tl⁺³ de 0,93 Å. On observe les énergies successives suivantes d’ionisation : 6,1 eV ; 20,5 eV ; 29,4 eV ; 50,9 eV.

L’atome donne naissance dans les composés autres que les alliages à deux séries de dérivés : les dérivés thalleux, où le thallium se voit assigner le nombre d’oxydation I, et les dérivés thalliques, où on lui attribue le nombre d’oxydation III.

Corps simple

Le thallium est un métal facilement fusible (t_f = 302 °C), qui ressemble au plomb et qui a une densité de 11,8. Il s’oxyde à l’air et décompose la vapeur d’eau au rouge. Il se dissout dans l’acide sulfurique dilué et surtout dans l’acide nitrique dilué, mais moins aisément dans l’acide chlorhydrique, car TlCl est peu soluble en solution aqueuse.

Principaux dérivés

On observe les deux potentiels normaux suivants :
pour Tl⁺ + e ⇄ Tl, E₀ = – 0,336 V,
Tl⁺³ + 2 e ⇄ Tl⁺, E′₀ = 1,24 V.

Certains sels thalleux (chlorure, brome, iodure...) sont peu solubles dans l’eau et rappellent les sels d’argent ou de plomb.

Les sels thalleux peuvent être oxydés par des oxydants puissants, comme un permanganate ou le chlore, en milieu acide fort ; par contre, ils sont des réducteurs énergiques en milieu alcalin. En milieu acide, les sels thalliques sont très oxydants et donnent facilement des sels thalleux ; la formation du chlorure thalleux, peu soluble en solution aqueuse, favorise leur réduction ; on observe par exemple
Tl⁺³ + 3 I^– ⇄ TlI + I₂.
On connaît de nombreux complexes thalliques, en particulier les sels alcalins de l’anion complexe TlCl₆³⁻. L’hydroxyde Tl(OH)₃ est très peu soluble en solution aqueuse, favorise leur réduction ; on observe par exemple $$$

On connaît quelques hydrures surtout doubles, comme TlAlH₄, TlBH₄, (TlH₃)_n, LiTlH₄, ainsi que quelques organothalliques, TlR₃ et R₂TlX, où R est un radical hydrocarboné.

Le sulfate de thallium est récupéré dans les boues de la préparation de l’acide sulfurique, et, par l’action du zinc, on en précipite le thallium. Celui-ci est actuellement sans emploi notable.

H. B.

Végétaux à thalle.

Qu’est-ce donc qu’un thalle ? Le terme a été employé d’abord pour définir le corps végétatif des Lichens, plus ou moins informe et rampant sur le sol, par opposition avec les plantes à tige dressée, à racines et à feuilles bien reconnaissables. Actuellement, on parle de thalle chaque fois qu’il s’agit d’une Algue*, d’un Champignon*, d’un Lichen*, même parfois de Bactéries* ; on parle de thalle également pour un groupe particulier d’Hépatiques ainsi que pour des plantes à fleurs des eaux courantes tropicales, Podostémonacées et familles voisines, au corps végétatif aplati, rampant, sans contour bien défini ; on sait que, dans ces deux derniers cas, il s’agit, en réalité, de formes de régression.

Dans l’acception courante du terme, l’ensemble des Thallophytes regroupe donc essentiellement Algues, Champignons et Lichens. Ces végétaux sont ainsi opposés aux Cormophytes, ou végétaux à « tige », ensemble que l’on peut appeler également Archégoniates. Il s’agit donc d’un terme de commodité, qui ne doit pas masquer l’hétérogénéité profonde du groupe qu’il est censé réunir. Le regroupement en Thallophytes est pourtant très utile, d’abord pour souligner les caractères négatifs communs, — absence de « cormus » et surtout absence d’archégone —, ensuite et surtout pour tempérer ce qui pourrait paraître trop absolu dans les regroupements en Algues, en Champignons et en Lichens, qui sont tout aussi artificiels ; personne ne met en doute que les Algues et les Champignons représentent en eux-mêmes plusieurs lignées évolutives, plusieurs phylums, dont nous ne voyons pas très bien les liaisons ; à lui seul, chacun des deux groupes est un ensemble bien plus complexe que toutes les plantes vasculaires réunies.

Un Thallophyte se définit donc par son niveau d’évolution ou encore par l’absence d’une évolution particulière. Parmi les Algues, en effet, certaines sont très évoluées, telles que les grandes Laminaires ou les Fucus, mais ces plantes ne sont jamais sorties de l’eau ; au contraire, les plantes aériennes ont pu s’adapter au milieu terrestre grâce à leur vascularisation ; or, chez les plus grandes Algues, même celles de plusieurs dizaines de mètres, on ne trouve que des cellules conductrices, sans rien qui rappelle réellement la complexité des formations vasculaires des plantes supérieures.