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近年来有关铊中毒的新闻多次见诸报端，导致人们闻铊色变。可是由于铊在日常生活中并不常见，很多人对这种致命元素尚缺乏了解。其实，尽管铊不是生物体所需元素，但我们几乎每个人身体里都含有铊，每人每天也都会从食物中摄入约2微克铊。不过别担心，一般人体的铊含量不足0.5毫克，远小于800毫克的致死剂量，对身体影响甚微。 如今人们对铊避之不及，然而一百多年前，两位科学家却为这一有毒物质的发现权争得不可开交，更令人大跌眼镜的是，铊被发现后还曾一度作为治病的药物，这究竟是怎么回事？
铊的基本性质（网络图） 1 时间回溯至1861年，坐标英国伦敦，一批硫酸疑似被不明物质污染。为查明实情，人们请来了化学家克鲁克斯（William Crookes，注一）。 这事儿若是早几年发生，或许会耗费克鲁克斯很长时间，不过在1861年，要证明硫酸是否污染，简直是小菜一碟。
克鲁克斯（网络图） 就在这之前不久，德国化学家本生（Robert Bunsen，注二）成功研制出一种实验用的无色煤气灯，这种灯后来被称作“本生灯”，温度可达2300℃。本生敏锐地发现，将不同成分的化学物质放在灯上灼烧时，会出现不同的焰色，比如：钾盐呈紫色、钠盐呈黄色。
本生灯（网络图） 有了本生的成功经验，克鲁克斯自然想到了对污染的硫酸进行焰色试验。他用铂丝蘸了一点硫酸，然后放在本生灯上灼烧，火焰很快呈现出鲜艳的绿色。绿色火焰已经充分表明这批硫酸确实受到了污染，因为未污染的硫酸在灼烧时火焰应是无色的。那么，污染物是什么呢？ 有没有可能是铜或钡的化合物呢？毕竟铜和钡的焰色试验也会出现绿色火焰。克鲁克斯略一思索便否定了这一想法，铜和钡的焰色试验分别呈蓝绿色和黄绿色，这和他眼前明亮的绿色存在差异。然而，又该如何确定这种绿色火焰是何种元素发出的呢？克鲁克斯想到了当时刚发明不久的光谱仪。
本生和基尔霍夫研制的最早的光谱仪（网络图） 光谱仪是一种能辨别光谱的仪器，它由本生与物理学家基尔霍夫（Gustav Kirchhoff，注三）于1859年合作研制，可以将成分复杂的光分解为光谱线。本生之所以要研制光谱仪，是为了克服本生灯的一大缺点：复杂物质在焰色试验时，各种颜色会互相掩盖，肉眼很难分辨。从1859年至1861年初，本生和基尔霍夫利用光谱仪先后发现了新元素铯和铷。
基尔霍夫（左）和本生（右）（网络图） 克鲁克斯急忙找来光谱仪，对污染物所发出的绿色火焰进行了测定，结果不出所料，污染物所含元素果然和铜、钡处于不同的光谱区域。克鲁克斯将这种元素命名为铊，英文名称为Thallium，取自希腊语的thallos一词，意即“绿芽”，随后他在当年3月的一期《化学新闻》（Chemical News）上宣布了这一新发现。 2 故事至此，稍显平淡的铊元素发现史似乎该结束了，可偏偏半路杀出个“程咬金”。 原来，几乎与克鲁克斯同时，法国化学家拉米（Claude-Auguste Lamy）也独立发现了铊元素。拉米当时对铅仓内壁上的一种沉积物十分好奇，于是也用本生灯和光谱仪对其进行了研究。克鲁克斯在发现铊元素之后研究有些不顺，一年中仅提取出少量的铊的化合物，但拉米则成功提取出了铊单质。法国科学院在得知这一消息后，便将铊元素的发现权归于拉米。此时，远在英国的克鲁克斯还完全蒙在鼓里，毫不知情。
法国化学家拉米（1820-1878，网络图） 1862年，国际展览会在克鲁克斯的地盘——英国伦敦举行。拉米似乎还沉浸在发现新元素的喜悦中，欣然制作了一枚铊金属锭送到了展览会上。我们已无从考证拉米当时是否知道克鲁克斯其人其事，总之，拉米不但跑到了克鲁克斯的地盘上展出新元素铊，还获得了展览会的化学创新特别奖章。
铊金属块（网络图） 事情搞得这么大，克鲁克斯能不知道吗？得知消息后，克鲁克斯立刻火冒三丈：哼，在我的地盘上挑衅，简直欺人太甚！ 克鲁克斯迅速在杂志上发表了一篇文章，表明自己才是第一个发现铊元素的人，克鲁克斯还严厉指责拉米的行为，并要求国际展览会撤销颁发给他的奖章。拉米感到莫名其妙，立刻对克鲁克斯发起反击，誓要保卫自己的铊元素发现权。一番唇枪舌剑之后，双方仍是谁都不服谁。展览会的组委会在此时充分展现了“和稀泥不嫌事儿大”的精神，给并未参加展览会的克鲁克斯也颁发了一枚奖章…… 后来，克鲁克斯于1863年当选为英国皇家学会会员，而拉米在学术上则少有建树，此后铊元素的发现权之争便逐渐淡出人们的视线，很多人更认可克鲁克斯对铊元素拥有发现权。克鲁克斯更于1913年成为英国皇家学会主席，声名如日中天，而当时拉米已经去世35年了。今天人们在谈到铊元素时，一般都将发现权归于名气更大的克鲁克斯，而拉米则少有人提及。 3 铊元素发现后，人们最初不仅没有注意到铊具有致命的毒性，还试图采用铊治疗疾病。19世纪90年代，法国的研究者在尝试用铊盐治疗盗汗症时，意外发现铊能让人的头发全部掉光。随后，铊盐便被用于帮助金钱癣患者去除体毛，以便于金钱癣的治疗。直至上世纪上半叶，醋酸铊仍是颇受欢迎的脱毛剂。
醋酸铊结构式（ChemSpider） 然而自上世纪20年代后，世界范围内屡屡发生因服用铊盐而致人殒命的事件，还有一些人则出现不同程度的腿部疼痛和肠胃不适，人们开始注意到铊的毒副作用。上世纪末震惊国内的朱令事件中，受害人朱令便由于铊中毒而在几天内掉光头发，并出现肌肉麻痹、中枢性呼吸衰竭症状，一度昏迷长达五个月，智力、语言、视觉等功能都受到了不可逆转的损害。 研究发现，铊可以模仿人体中的重要营养元素钾，从而通过肠壁进入血液，尽管人体最终会识别出铊的伎俩并将其排出，但排出并不彻底。如果误食大量的铊，不仅会导致脱发，还会严重损害中枢神经系统、干扰人体代谢、诱发多种癌症。1945年后，世界各国已经纷纷禁止使用铊盐类的药物。
一篇1928年发表的文章介绍了醋酸铊治疗头皮癣的方法（The New England Journal of Medicine） 虽然铊对人体健康有极大危害，但如今铊及其化合物在航空航天、高温超导、医学诊断等领域仍有广泛应用，例如：在合金中加入适当比例的铊，可以提高合金强度、增强抗腐蚀性；铊-201同位素的半衰期为73小时，可用于诊断心脏病。 -------------------------------------------------- 注释： 注一：克鲁克斯（1832-1919），英国著名化学家和物理学家，于1913年至1915年担任英国皇家学会主席。他发明了辐射计和克鲁克斯管，并发现了辐射效应。 注二：本生（1811-1899），德国化学家，除本生灯和光谱仪外，他还发明了本生电池、水量热计、金属的电解制法等多种实验仪器和化学分析方法。 注三：基尔霍夫（1824-1887），德国物理学家，21岁时提出了著名的“基尔霍夫电流定律”和“基尔霍夫电压定律”，解决了电路设计中的难题，被称为“电路求解大师”。 参考资料： 1.约翰·埃姆斯利. 致命元素:毒药的历史[M]. 毕小青,译. 北京:生活·读书·新知三联书店,2012. 2.周清平,胡劲,姚顺忠. 铊的应用以及对人体的危害[J]. 有色金属加工,2009,38(1):10-12.
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