Telūro atomo sandara. Pasaulinė telūro rinka Problemų sprendimo pavyzdžiai

Vargu ar kas nors patikės istorija apie jūrų kapitoną, kuris, be to, yra profesionalus cirko imtynininkas, garsus metalurgas ir chirurgijos klinikos gydytojas konsultantas. Cheminių elementų pasaulyje tokia profesijų įvairovė yra labai dažnas reiškinys, o Kozmos Prutkovo posakis jiems netinka: „Specialistas yra kaip guma: jo išbaigtumas yra vienpusis“. Prisiminkime (dar prieš kalbant apie pagrindinį mūsų istorijos objektą) geležį automobiliuose ir geležį kraujyje, geležis yra magnetinio lauko koncentratorius, o geležis yra neatsiejama ochros dalis... Tiesa, elementų „profesionalumas“ kartais užėmė daug daugiau laiko nei pasiruošimas tarpinei jogai. Taigi elementas Nr. 52, apie kurį kalbėsime, daugelį metų buvo naudojamas tik tam, kad pademonstruotų, kas tai yra iš tikrųjų, šis elementas pavadintas mūsų planetos vardu: "telurium" - iš tellus, kuris lotyniškai reiškia "Žemė".
Šis elementas buvo atrastas beveik prieš du šimtmečius. 1782 m. kalnakasybos inspektorius Franz Joseph Müller (vėliau baronas fon Reichenšteinas) ištyrė aukso rūdą, rastą Semigorye, tuometinėje Austrijoje-Vengrijoje. Iššifruoti rūdos sudėtį pasirodė taip sunku, kad ji buvo pavadinta Aurum problematicum – „abejotinu auksu“. Būtent iš šio „aukso“ Mulleris išskyrė naują metalą, tačiau nebuvo visiško pasitikėjimo, kad jis tikrai naujas. (Vėliau paaiškėjo, kad Mülleris klydo dėl ko nors kito: jo atrastas elementas buvo naujas, tačiau jį galima priskirti tik metalui, turinčiam didelę atsargą.)

Norėdamas išsklaidyti abejones, Mülleris kreipėsi pagalbos į žymų specialistą, švedų mineralogą ir analitinį chemiką Bergmaną.
Deja, mokslininkas mirė nebaigęs siunčiamos medžiagos analizės – tais metais analizės metodai jau buvo gana tikslūs, tačiau analizė užtruko daug laiko.
Kiti mokslininkai taip pat bandė tyrinėti Müllerio atrastą elementą, tačiau tik praėjus 16 metų po jo atradimo Martinas Heinrichas Klaprothas, vienas žymiausių to meto chemikų, neginčijamai įrodė, kad šis elementas iš tikrųjų buvo naujas ir pasiūlė jam pavadinimą „telūras“. tai.
Kaip visada, atradus elementą, pradėta ieškoti jo pritaikymo galimybių. Matyt, remdamasis senu, dar atrochemijos laikais kilusiu principu – pasaulis yra vaistinė, prancūzas Fournier bandė telūru gydyti kai kurias sunkias ligas, ypač raupsus. Tačiau nesėkmingai - tik po daugelio metų telūras galėjo suteikti gydytojams kai kurias „nereikšmingas paslaugas“. Tiksliau, ne pats telūras, o telūro rūgšties K 2 Te0 3 ir Na 2 Te0 3 druskos, kurios pradėtos naudoti mikrobiologijoje kaip dažikliai, suteikiantys tam tikrą spalvą tiriamoms bakterijoms. Taigi telūro junginių pagalba difterijos bacila patikimai išskiriama iš bakterijų masės. Jei ne gydyme, tai bent diagnostikoje elementas Nr.52 gydytojams pasirodė naudingas.
Tačiau kartais šis elementas, o juo labiau kai kurie jo junginiai, pridaro problemų gydytojams. Telūras yra gana toksiškas. Mūsų šalyje didžiausia leistina telūro koncentracija ore yra 0,01 mg/m3. Iš telūro junginių pavojingiausias yra vandenilio teluridas H 2 Te – bespalvės nemalonaus kvapo nuodingos dujos. Pastarasis yra gana natūralus: telūras yra sieros analogas, o tai reiškia, kad H 2 Te turėtų būti panašus į vandenilio sulfidą. Jis dirgina bronchus ir turi žalingą poveikį nervų sistemai.
Šios nemalonios savybės netrukdė telūrui patekti į technologiją ir įgyti daugybę „profesijų“.
Metalurgai domisi telūru, nes net ir nedideli švino priedai labai padidina šio svarbaus metalo stiprumą ir cheminį atsparumą. Telūru legiruotas švinas naudojamas kabelių ir chemijos pramonėje. Taigi sieros rūgšties gamybos įrenginių, iš vidaus padengtų švino ir teliūro lydiniu (iki 0,5 % Te), tarnavimo laikas yra dvigubai ilgesnis nei tų pačių įrenginių, išklotų tiesiog švinu. Telūro pridėjimas prie vario ir plieno palengvina jų apdirbimą.

Stiklo gamyboje telūras naudojamas stiklui suteikti rudą spalvą ir didesnį lūžio rodiklį. Gumos pramonėje jis kartais naudojamas kaip sieros analogas gumoms vulkanizuoti.

Telūras – puslaidininkis

Tačiau šios pramonės šakos nebuvo atsakingos už elemento Nr. 52 kainų ir paklausos šuolį. Šis šuolis įvyko mūsų amžiaus 60-ųjų pradžioje. Telūras yra tipiškas puslaidininkis ir technologinis puslaidininkis. Skirtingai nei germanis ir silicis, jis gana lengvai tirpsta (lydymosi temperatūra 449,8 °C) ir išgaruoja (verda kiek žemesnėje nei 1000 °C temperatūroje). Vadinasi, iš jo nesunku gauti plonas puslaidininkines plėveles, kurios ypač domina šiuolaikinę mikroelektroniką.
Tačiau grynas telūras kaip puslaidininkis naudojamas ribotai – kai kurių tipų lauko tranzistorių gamybai ir gama spinduliuotės intensyvumą matuojančiuose įrenginiuose. Be to, į galio arsenidą (trečią pagal svarbą puslaidininkį po silicio ir germanio) sąmoningai įterpiama telūro priemaiša, kad būtų sukurtas elektroninio tipo laidumas.
Kai kurių telūridų – telūro junginių su metalais – taikymo sritis yra daug platesnė. Bismuto Bi 2 Te 3 ir stibio Sb 2 Te 3 teliūrai tapo svarbiausiomis termoelektrinių generatorių medžiagomis. Norėdami paaiškinti, kodėl taip atsitiko, trumpai nukrypkime į fizikos ir istorijos sritis.
Prieš pusantro šimtmečio (1821 m.) vokiečių fizikas Seebeckas atrado, kad uždaroje elektros grandinėje, susidedančioje iš skirtingų medžiagų, kurių kontaktai yra skirtingos temperatūros, sukuriama elektrovaros jėga (ji vadinama termo-EMF). Po 12 metų šveicaras Peltier atrado Zėbeko efektui priešingą efektą: elektros srovei tekant grandinėje, sudarytoje iš skirtingų medžiagų, kontaktiniuose taškuose, be įprastos Džaulio šilumos, išsiskiria tam tikras šilumos kiekis arba sugertas (priklausomai nuo srovės krypties).

Maždaug 100 metų šie atradimai liko „daiktai savaime“, įdomūs faktai, nieko daugiau. Ir nebūtų perdėta sakyti, kad naujas abiejų šių efektų gyvenimas prasidėjo po to, kai akademikas A.F.Ioffe'as ir jo kolegos sukūrė teoriją apie puslaidininkinių medžiagų panaudojimą termoelementų gamybai. Ir netrukus ši teorija buvo įkūnyta realiuose įvairių paskirčių termoelektriniuose generatoriuose ir termoelektriniuose šaldytuvuose.
Visų pirma, termoelektriniai generatoriai, kuriuose naudojami bismuto, švino ir stibio teluridai, tiekia energiją dirbtiniams Žemės palydovams, navigacijos ir meteorologijos įrenginiams bei magistralinių vamzdynų katodinės apsaugos įrenginiams. Tos pačios medžiagos padeda palaikyti norimą temperatūrą daugelyje elektroninių ir mikroelektroninių prietaisų.
Pastaraisiais metais didelio susidomėjimo sulaukė kitas puslaidininkinių savybių turintis telūro cheminis junginys – kadmio teluridas CdTe. Ši medžiaga naudojama saulės elementų, lazerių, fotorezistorių ir radioaktyviosios spinduliuotės skaitiklių gamybai. Kadmio teluridas taip pat garsėja tuo, kad tai vienas iš nedaugelio puslaidininkių, kuriuose pastebimai pasireiškia Han efektas.
Pastarojo esmė ta, kad jau pats mažos atitinkamo puslaidininkio plokštelės įvedimas į pakankamai stiprų elektrinį lauką sukelia aukšto dažnio radijo spinduliuotės generavimą. Hahno efektas jau buvo pritaikytas radarų technologijoje.
Apibendrinant galima teigti, kad kiekybiškai pagrindinė telūro „profesija“ yra švino ir kitų metalų legiravimas. Kokybiškai pagrindinis dalykas, žinoma, yra telūro ir telūridų, kaip puslaidininkių, darbas.

Naudingas priedas

Periodinėje lentelėje telūras yra VI grupės pagrindiniame pogrupyje šalia sieros ir seleno. Šie trys elementai yra panašūs savo cheminėmis savybėmis ir dažnai lydi vienas kitą gamtoje. Tačiau sieros dalis žemės plutoje yra 0,03%, seleno - tik 10-5%, telūro - net 10-6%. Natūralu, kad telūras, kaip ir selenas, dažniausiai randamas natūraliuose sieros junginiuose – kaip priemaiša. Tačiau atsitinka (prisiminkime mineralą, kuriame buvo rastas telūras), kad jis liečiasi su auksu, sidabru, variu ir kitais elementais. Mūsų planetoje buvo aptikta daugiau nei 110 keturiasdešimties telūro mineralų telkinių. Bet jis visada kasamas kartu su selenu, arba auksu, ar kitais metalais.
Rusijoje žinomos Pečengos ir Mončegorsko vario-nikelio telūro rūdos, Altajaus telūro turinčios švino-cinko rūdos ir daugybė kitų telkinių.

Telūras išskiriamas iš vario rūdos, kai elektrolizės būdu valomas pūslinis varis. Nuosėdos – dumblas – nukrenta į elektrolizatoriaus dugną. Tai labai brangus tarpinis produktas. Iliustruoti vienos iš Kanados gamyklų dumblo sudėtį: 49,8 % vario, 1,976 % aukso, 10,52 % sidabro, 28,42 % seleno ir 3,83 % telūro. Visi šie vertingi dumblo komponentai turi būti atskirti, ir yra keletas būdų tai padaryti. Štai vienas iš jų.
Dumblas išlydomas krosnyje ir pro lydalą praleidžiamas oras. Metalai, išskyrus auksą ir sidabrą, oksiduojasi ir virsta šlaku. Selenas ir telūras taip pat oksiduojami, bet į lakiuosius oksidus, kurie sugaunami specialiuose prietaisuose (skruberiuose), vėliau ištirpinami ir paverčiami rūgštimis – selenu H 2 SeO3 ir telūriniu H 2 TeO3. Jei per šį tirpalą bus leidžiamas sieros dioksidas S0 2, įvyks reakcijos
H 2 Se0 3 + 2S0 2 + H 2 0 → Se ↓ + 2H 2 S0 4 .
H2Te03 + 2S02 + H20 → Te ↓ + 2H 2 S0 4.
Telūras ir selenas iškrenta vienu metu, o tai labai nepageidautina – mums jų reikia atskirai. Todėl proceso sąlygos parenkamos taip, kad pagal cheminės termodinamikos dėsnius pirmiausiai būtų redukuojamas selenas. Tai padeda parinkus optimalią į tirpalą pridedamos druskos rūgšties koncentraciją.
Tada nusėda telūras. Gautuose pilkuose milteliuose, žinoma, yra tam tikras kiekis seleno ir, be to, sieros, švino, vario, natrio, silicio, aliuminio, geležies, alavo, stibio, bismuto, sidabro, magnio, aukso, arseno, chloro. Telūras pirmiausia turi būti išvalytas nuo visų šių elementų cheminiais metodais, tada distiliuojant arba zoniniu lydymu. Natūralu, kad telūras iš skirtingų rūdų išgaunamas įvairiais būdais.

Telūras yra kenksmingas

Telūras naudojamas vis plačiau, todėl daugėja su juo dirbančių žmonių. Pirmoje pasakojimo dalyje apie elementą Nr.52 jau minėjome telūro ir jo junginių toksiškumą. Pakalbėkime apie tai plačiau – būtent todėl, kad vis daugiau žmonių turi dirbti su telūru. Štai citata iš disertacijos apie telūrą kaip pramoninį nuodą: baltosios žiurkės, suleistas telūro aerozolio, „rodė neramumą, čiaudėjo, trynė veidus, tapo vangios ir mieguistos“. Telūras turi panašų poveikį žmonėms.

Ir aš pats telūro o jo jungtys gali atnešti įvairaus „kalibro“ bėdų. Pavyzdžiui, jie sukelia nuplikimą, veikia kraujo sudėtį, gali blokuoti įvairias fermentų sistemas. Lėtinio apsinuodijimo elementiniu telūru simptomai yra pykinimas, mieguistumas, išsekimas; iškvepiamas oras įgauna bjaurų, česnakinį alkiltelūridų kvapą.
Ūminio apsinuodijimo telūru atveju į veną suleidžiamas serumas su gliukoze o kartais net morfijus. Askorbo rūgštis naudojama kaip profilaktinė priemonė. Tačiau pagrindinė prevencija yra patikimas prietaisų sandarinimas, procesų, kuriuose dalyvauja telūras ir jo junginiai, automatizavimas.


Elementas Nr.52 duoda daug naudos, todėl vertas dėmesio. Tačiau dirbant su juo reikia atsargumo, aiškumo ir vėlgi sutelkto dėmesio.
TELŪRO IŠVAIZDA. Kristalinis telūras labiausiai panašus į stibį. Jo spalva yra sidabriškai balta. Kristalai yra šešiakampiai, juose esantys atomai sudaro spiralines grandines ir yra sujungti kovalentiniais ryšiais su artimiausiais kaimynais. Todėl elementinį telūrą galima laikyti neorganiniu polimeru. Kristaliniam telūrui būdingas metalinis blizgesys, nors dėl savo cheminių savybių komplekso jį greičiau galima priskirti prie nemetalų. Telūras yra trapus ir gana lengvai virsta milteliais. Klausimas dėl amorfinės telūro modifikacijos egzistavimo nebuvo aiškiai išspręstas. Kai telūras redukuojamas iš telūro ar telūro rūgšties, susidaro nuosėdos, tačiau vis dar neaišku, ar šios dalelės tikrai amorfinės, ar tik labai maži kristalai.
DVI SPALVAS ANHIDRIDAS. Telūro, kaip ir dera sieros analogui, valentingumas yra 2, 4+ ir 6+, o daug rečiau – 2+. Telūro monoksidas TeO gali egzistuoti tik dujine forma ir lengvai oksiduojamas iki Te0 2. Tai balta, nehigroskopiška, visiškai stabili kristalinė medžiaga, kuri tirpsta nesuydama 733 ° C temperatūroje; jis turi polimerinę struktūrą.
Telūro dioksidas beveik netirpsta vandenyje – į tirpalą patenka tik viena Te0 2 dalis 1,5 milijono dalių vandens ir susidaro nereikšmingos koncentracijos silpnos telūro rūgšties H 2 Te0 3 tirpalas. Rūgštinės telūro rūgšties savybės taip pat silpnai išreikštos.

H 6 TeO 6 . Ši formulė (o ne H 2 TeO 4 jai priskirta gavus Ag 6 Te0 6 ir Hg 3 Te0 6 sudėties druskas, kurios gerai tirpsta vandenyje. TeO3 anhidridas, kuris sudaro telūro rūgštį, praktiškai netirpsta vandenyje Ši medžiaga yra dviejų modifikacijų – geltonos ir pilkos: α-TeO3 ir β-TeO3 Pilkasis telūro anhidridas yra labai stabilus: net kaitinant jo neveikia rūgštys ir koncentruoti šarmai. Iš geltonos spalvos išvaloma verdant. mišinys koncentruotame kaustiniame kalyje.

ANTRA IŠIMTIS. Kurdamas periodinę lentelę, Mendelejevas telūrą ir jo gretimą jodą (taip pat argoną ir kalį) įtraukė į VI ir VII grupes ne pagal jų atominį svorį, o priešingai. Iš tiesų telūro atominė masė yra 127,61, o jodo – 126,91. Tai reiškia, kad jodas turi būti ne už telūro, o prieš jį. Tačiau Mendelejevas neabejojo ​​teise
jo samprotavimų teisingumą, nes jis manė, kad šių elementų atominis svoris nebuvo pakankamai tiksliai nustatytas. Artimas Mendelejevo draugas čekas chemikas Boguslavas Brauneris atidžiai patikrino telūro ir jodo atominius svorius, tačiau jo duomenys sutapo su ankstesniais. Taisyklę patvirtinančių išimčių pagrįstumas buvo nustatytas tik tada, kai periodinė sistema buvo pagrįsta ne atominiais svoriais, o branduoliniais krūviais, kai tapo žinoma abiejų elementų izotopinė sudėtis. Telūryje, skirtingai nei jode, vyrauja sunkieji izotopai.
Beje, apie izotonus. Šiuo metu žinomi 22 elemento Nr.52 izotopai. Aštuoni iš jų – kurių masės skaičiai 120, 122, 123, 124, 125, 126, 128 ir 130 – yra stabilūs. Paskutiniai du izotopai yra labiausiai paplitę: atitinkamai 31,79 ir 34,48%.

TELŪRO MINERALAS. Nors telūro Žemėje yra žymiai mažiau nei seleno, žinoma daugiau elemento Nr.52 mineralų nei jo atitikmens. Telūro mineralai yra dviejų tipų: arba telūridai, arba telūridų oksidacijos produktai žemės plutoje. Tarp pirmųjų yra kalaveritas AuTe 2 ir krenneritas (Au, Ag) Te2, kurie yra vieni iš nedaugelio natūralių aukso junginių. Taip pat žinomi natūralūs bismuto, švino ir gyvsidabrio teluridai. Natūralus telūras gamtoje randamas labai retai. Dar prieš šio elemento atradimą kartais jis buvo rastas sulfidų rūdose, tačiau nebuvo galima teisingai identifikuoti. Telūro mineralai neturi praktinės reikšmės – visas pramoninis telūras yra kitų metalų rūdos perdirbimo šalutinis produktas.

Atrado F. Mülleris 1782. Elemento pavadinimas kilęs iš lotyniško tellus, genitive telluris, Earth (pavadinimą pasiūlė M. G. Klaprothas, išskyręs elementą kaip paprastą substanciją ir nustatęs svarbiausias jo savybes).

Kvitas:

Gamtoje jis egzistuoja kaip 8 stabilių izotopų (120, 122-126, 128, 130) mišinys. Žemės plutoje yra 10–7%. Pagrindiniai mineralai yra altaitas (PbTe), telurobismutitas (Bi 2 Te 3), tetradimitas (Bi 2 Te 2 S), randamas daugelyje sulfidinių rūdų.
Jis gaunamas iš vario gamybos dumblo, išplaunant NaOH tirpalu Na 2 TeO 3 pavidalu, nuo kurio elektrolitiniu būdu atskiriamas teliūras. Tolesnis valymas yra sublimacijos ir zonos lydymas.

Fizinės savybės:

Kompaktiškas telūras yra sidabriškai pilka medžiaga su metaliniu blizgesiu, turinti šešiakampę kristalinę gardelę (tankis 6,24 g/cm 3, lydymosi temperatūra - 450°C, virimo temperatūra - 990°C). Iš tirpalų jis nusėda rudų miltelių pavidalu, garuose jis susideda iš Te 2 molekulių.

Cheminės savybės:

Telūras yra stabilus ore kambario temperatūroje, kaitinamas, reaguoja su deguonimi. Kaitinamas sąveikauja su halogenais ir reaguoja su daugeliu metalų.
Kaitinant telūrą oksiduoja vandens garai, susidaro telūro(II) oksidas ir reaguoja su koncentruota sieros ir azoto rūgštimis. Verdant vandeniniuose šarmų tirpaluose jis disproporcingas panašiai kaip siera:
8 Te + 6NaOH = Na 2 TeO 3 + 2Na 2 Te + 3H 2 O
Junginiuose jis turi oksidacijos laipsnius -2, +4, +6, rečiau +2.

Svarbiausios jungtys:

Telūro (IV) oksidas Telūro dioksidas, TeO 2, blogai tirpsta vandenyje, rūgštus oksidas, reaguoja su šarmais, sudarydamas telūro rūgšties druskas. Naudojamas lazerinėse technologijose, optinių stiklų komponentas.
Telūro (VI) oksidas, telūro trioksidas, TeO 3, geltona arba pilka medžiaga, praktiškai netirpi vandenyje, kaitinant skyla, susidaro dioksidas, reaguoja su šarmais. Gaunamas skaidant telūro rūgštį.
Telūro rūgštis, H 2 TeO 3 , mažai tirpus, linkęs polimerizuotis, todėl dažniausiai yra nuosėdos su kintamu vandens kiekiu TeO 2 *nH 2 O. Druskos - teluritai Kaip optinių stiklų komponentai naudojami (M 2 TeO 3) ir politeliuritai (M 2 Te 2 O 5 ir kt.), paprastai gaunami sukepinant karbonatus su TeO 2.
Telūro rūgštis, H 6 TeO 6 , balti kristalai, gerai tirpsta karštame vandenyje. Labai silpna rūgštis, tirpale sudaro MH 5 TeO 6 ir M 2 H 4 TeO 6 sudėties druskas. Kaitinant sandarioje ampulėje, taip pat gauta metatelūro rūgštis H 2 TeO 4, kuri tirpale palaipsniui virsta telūro rūgštimi. druskos - telluratai. Jis taip pat gaunamas sulydant telūro (IV) oksidą su šarmais, esant oksiduojančioms medžiagoms, arba sulydant telūro rūgštį su karbonatu arba metalo oksidu. Šarminių metalų teluratai yra tirpūs. Jie naudojami kaip feroelektrikai, jonų mainai ir liuminescencinių kompozicijų komponentai.
Vandenilio teluridas, H 2 Te – nemalonaus kvapo nuodingos dujos, gaunamos hidrolizės būdu aliuminio telūridui. Stiprus reduktorius, tirpale greitai oksiduojamas deguonimi iki telūro. Vandeniniame tirpale rūgštis yra stipresnė už sierą ir vandenilio selenidą. druskos - teluridai, paprastai gaunamas sąveikaujant paprastoms medžiagoms, šarminių metalų teluridai yra tirpūs. Daugelis p ir d elementų telūridų yra puslaidininkiai.
Halidai. Yra žinoma, kad telūro (II) halogenidai, pavyzdžiui, TeCl 2 , yra panašūs į druską ir, kaitinant bei tirpale, neproporcingai patenka į Te ir Te (IV) junginius. Telūro tetrahalogenidai yra kietos medžiagos, kurios tirpale hidrolizuojasi, sudarydamos telūro rūgštį ir lengvai sudaro sudėtingus halogenidus (pavyzdžiui, K2). TeF 6 heksafluoridas, bespalvės dujos, skirtingai nei sieros heksafluoridas, lengvai hidrolizuojasi ir susidaro telūro rūgštis.

Taikymas:

Puslaidininkinių medžiagų sudedamoji dalis; legiravimo priedas ketui, plienui, švino lydiniams.
Pasaulio gamyba (be SSRS) yra apie 216 tonų per metus (1976).
Telūras ir jo junginiai yra toksiški. MPC yra apie 0,01 mg/m3.

Taip pat žiūrėkite: Telūras // Vikipedija. (prisijungimo data: 2019-12-23).
„Elementų atradimas ir jų pavadinimų kilmė“.

Vargu ar kas nors patikės istorija apie jūrų kapitoną, kuris, be to, yra profesionalus cirko imtynininkas, garsus metalurgas ir chirurgijos klinikos gydytojas konsultantas. Cheminių elementų pasaulyje tokia profesijų įvairovė yra labai dažnas reiškinys, o Kozmos Prutkovo posakis jiems netinka: „Specialistas yra kaip guma: jo išbaigtumas yra vienpusis“. Prisiminkime (dar prieš kalbant apie pagrindinį mūsų istorijos objektą) geležį automobiliuose ir geležį kraujyje, geležis yra magnetinio lauko koncentratorius, o geležis yra neatsiejama ochros dalis... Tiesa, elementų „profesionalumas“ kartais užėmė daug daugiau laiko nei pasiruošimas tarpinei jogai. Taigi elementas Nr. 52, apie kurį kalbėsime, daugelį metų buvo naudojamas tik tam, kad pademonstruotų, kas iš tikrųjų yra, šis elementas pavadintas mūsų planetos vardu: „telurium“ – iš tellus, kuris lotyniškai reiškia „Žemė“.

Šis elementas buvo atrastas beveik prieš du šimtmečius. 1782 m. kalnakasybos inspektorius Franz Joseph Müller (vėliau baronas fon Reichenšteinas) ištyrė aukso rūdą, rastą Semigorye, tuometinėje Austrijoje-Vengrijoje. Iššifruoti rūdos sudėtį pasirodė taip sunku, kad ji buvo pavadinta Aurum problematicum – „abejotinu auksu“. Būtent iš šio „aukso“ Mulleris išskyrė naują metalą, tačiau nebuvo visiško pasitikėjimo, kad jis tikrai naujas. (Vėliau paaiškėjo, kad Mülleris klydo dėl ko nors kito: jo atrastas elementas buvo naujas, tačiau jį galima priskirti tik metalui, turinčiam didelę atsargą.)

Norėdamas išsklaidyti abejones, Mülleris kreipėsi pagalbos į žymų specialistą, švedų mineralogą ir analitinį chemiką Bergmaną.

Deja, mokslininkas mirė nebaigęs siunčiamos medžiagos analizės – tais metais analizės metodai jau buvo gana tikslūs, tačiau analizė užtruko daug laiko.

Kiti mokslininkai taip pat bandė tyrinėti Müllerio atrastą elementą, tačiau tik praėjus 16 metų po jo atradimo vienas žymiausių to meto chemikų Martinas Heinrichas Klaprothas neginčijamai įrodė, kad šis elementas iš tikrųjų buvo naujas, ir pasiūlė pavadinimą „telūras“. už jį.

Kaip visada, atradus elementą, pradėta ieškoti jo pritaikymo galimybių. Matyt, remdamasis senu, dar atrochemijos laikais kilusiu principu – pasaulis yra vaistinė, prancūzas Fournier bandė telūru gydyti kai kurias sunkias ligas, ypač raupsus. Tačiau nesėkmingai - tik po daugelio metų telūras galėjo suteikti gydytojams kai kurias „nereikšmingas paslaugas“. Tiksliau, ne pats telūras, o telūro rūgšties K 2 TeO 3 ir Na 2 TeO 3 druskos, kurios pradėtos naudoti mikrobiologijoje kaip dažikliai, suteikiantys tam tikrą spalvą tiriamoms bakterijoms. Taigi telūro junginių pagalba difterijos bacila patikimai išskiriama iš bakterijų masės. Jei ne gydyme, tai bent diagnostikoje elementas Nr.52 gydytojams pasirodė naudingas.

Tačiau kartais šis elementas, o juo labiau kai kurie jo junginiai, pridaro problemų gydytojams. Telūras yra gana toksiškas. Mūsų šalyje didžiausia leistina telūro koncentracija ore laikoma 0,01 mg/m3. Iš telūro junginių pavojingiausias yra vandenilio teluridas H 2 Te – bespalvės nemalonaus kvapo nuodingos dujos. Pastarasis yra gana natūralus: telūras yra sieros analogas, o tai reiškia, kad H 2 Te turėtų būti panašus į vandenilio sulfidą. Jis dirgina bronchus ir turi žalingą poveikį nervų sistemai.

Šios nemalonios savybės netrukdė telūrui patekti į technologiją ir įgyti daugybę „profesijų“.

Metalurgai domisi telūru, nes net ir nedideli švino priedai labai padidina šio svarbaus metalo stiprumą ir cheminį atsparumą. Telūru legiruotas švinas naudojamas kabelių ir chemijos pramonėje. Taigi sieros rūgšties gamybos įrenginių, iš vidaus padengtų švino ir teliūro lydiniu (iki 0,5 % Te), tarnavimo laikas yra dvigubai ilgesnis nei tų pačių įrenginių, išklotų tiesiog švinu. Telūro pridėjimas prie vario ir plieno palengvina jų apdirbimą.

Stiklo gamyboje telūras naudojamas stiklui suteikti rudą spalvą ir didesnį lūžio rodiklį. Gumos pramonėje jis kartais naudojamas kaip sieros analogas gumoms vulkanizuoti.

Telūras yra puslaidininkis

Tačiau šios pramonės šakos nebuvo atsakingos už elemento Nr. 52 kainų ir paklausos šuolį. Šis šuolis įvyko mūsų amžiaus 60-ųjų pradžioje. Telūras yra tipiškas puslaidininkis ir technologinis puslaidininkis. Skirtingai nei germanis ir silicis, jis gana lengvai tirpsta (lydymosi temperatūra 449,8°C) ir išgaruoja (verda kiek žemesnėje nei 1000°C temperatūroje). Vadinasi, iš jo nesunku gauti plonas puslaidininkines plėveles, kurios ypač domina šiuolaikinę mikroelektroniką.

Tačiau grynas telūras kaip puslaidininkis naudojamas ribotai – kai kurių tipų lauko tranzistorių gamybai ir gama spinduliuotės intensyvumą matuojančiuose įrenginiuose. Be to, telūro priemaiša yra sąmoningai įterpiama į galio arsenidą (trečią pagal svarbą puslaidininkį po silicio ir germanio), kad būtų sukurtas elektroninio tipo laidumas*.

* Du puslaidininkiams būdingi laidumo tipai yra išsamiai aprašyti straipsnyje „Germanis“.

Kai kurių telūridų – telūro junginių su metalais – taikymo sritis yra daug platesnė. Bismuto Bi 2 Te 3 ir stibio Sb 2 Te 3 teliūrai tapo svarbiausiomis termoelektrinių generatorių medžiagomis. Norėdami paaiškinti, kodėl taip atsitiko, trumpai nukrypkime į fizikos ir istorijos sritis.

Prieš pusantro šimtmečio (1821 m.) vokiečių fizikas Seebeckas atrado, kad uždaroje elektros grandinėje, susidedančioje iš skirtingų medžiagų, kurių kontaktai yra skirtingos temperatūros, sukuriama elektrovaros jėga (ji vadinama termo-EMF). Po 12 metų šveicaras Peltier atrado Zėbeko efektui priešingą efektą: elektros srovei tekant grandinėje, sudarytoje iš skirtingų medžiagų, kontaktiniuose taškuose, be įprastos Džaulio šilumos, išsiskiria tam tikras šilumos kiekis arba sugertas (priklausomai nuo srovės krypties).

Maždaug 100 metų šie atradimai liko „daiktai savaime“, įdomūs faktai, nieko daugiau. Ir nebūtų perdėta sakyti, kad naujas abiejų šių efektų gyvenimas prasidėjo po to, kai socialistinio darbo didvyris akademikas A.F. Ioffas ir jo kolegos sukūrė teoriją apie puslaidininkinių medžiagų panaudojimą termoelementų gamybai. Ir netrukus ši teorija buvo įkūnyta realiuose įvairių paskirčių termoelektriniuose generatoriuose ir termoelektriniuose šaldytuvuose.

Visų pirma, termoelektriniai generatoriai, kuriuose naudojami bismuto, švino ir stibio teluridai, tiekia energiją dirbtiniams Žemės palydovams, navigacijos ir meteorologijos įrenginiams bei magistralinių vamzdynų katodinės apsaugos įrenginiams. Tos pačios medžiagos padeda palaikyti norimą temperatūrą daugelyje elektroninių ir mikroelektroninių prietaisų.

Pastaraisiais metais didelio susidomėjimo sulaukė kitas puslaidininkinių savybių turintis telūro cheminis junginys – kadmio teluridas CdTe. Ši medžiaga naudojama saulės elementų, lazerių, fotorezistorių ir radiacijos skaitiklių gamybai. Kadmio teluridas taip pat garsėja tuo, kad tai vienas iš nedaugelio puslaidininkių, kuriuose pastebimai pasireiškia Han efektas.

Pastarojo esmė ta, kad jau pats mažos atitinkamo puslaidininkio plokštelės įvedimas į pakankamai stiprų elektrinį lauką sukelia aukšto dažnio radijo spinduliuotės generavimą. Hahno efektas jau buvo pritaikytas radarų technologijoje.

Apibendrinant galima teigti, kad kiekybiškai pagrindinė telūro „profesija“ yra švino ir kitų metalų legiravimas. Kokybiškai pagrindinis dalykas, žinoma, yra telūro ir telūridų, kaip puslaidininkių, darbas.

Naudingas priedas

Periodinėje lentelėje telūras yra VI grupės pagrindiniame pogrupyje šalia sieros ir seleno. Šie trys elementai yra panašūs savo cheminėmis savybėmis ir dažnai lydi vienas kitą gamtoje. Tačiau sieros dalis žemės plutoje yra 0,03%, seleno - tik 10–5%, o telūro net 10–6% mažiau. Natūralu, kad telūras, kaip ir selenas, dažniausiai randamas natūraliuose sieros junginiuose – kaip priemaiša. Tačiau atsitinka (prisiminkime mineralą, kuriame buvo rastas telūras), kad jis liečiasi su auksu, sidabru, variu ir kitais elementais. Mūsų planetoje buvo aptikta daugiau nei 110 keturiasdešimties telūro mineralų telkinių. Bet jis visada kasamas kartu su selenu, arba auksu, ar kitais metalais.

SSRS žinomos Pečengos ir Mončegorsko vario-nikelio telūro rūdos, Altajaus telūro turinčios švino-cinko rūdos ir daugybė kitų telkinių.

Telūras išskiriamas iš vario rūdos, kai elektrolizės būdu valomas pūslinis varis. Į elektrolizatoriaus dugną krenta nuosėdos – dumblas. Tai labai brangus tarpinis produktas. Iliustruoti vienos iš Kanados gamyklų dumblo sudėtį: 49,8 % vario, 1,976 % aukso, 10,52 % sidabro, 28,42 % seleno ir 3,83 % telūro. Visi šie vertingi dumblo komponentai turi būti atskirti, ir yra keletas būdų tai padaryti. Štai vienas iš jų.

Dumblas išlydomas krosnyje ir pro lydalą praleidžiamas oras. Metalai, išskyrus auksą ir sidabrą, oksiduojasi ir virsta šlaku. Selenas ir telūras taip pat oksiduojami, bet į lakiuosius oksidus, kurie sugaunami specialiuose prietaisuose (skruberiuose), vėliau ištirpinami ir paverčiami rūgštimis – selenu H 2 SeO 3 ir telūriniu H 2 TeO 3 . Jei per šį tirpalą bus leidžiamas sieros dioksidas SO2, įvyks šios reakcijos:

H 2 SeO 3 + 2SO 2 + H 2 O → Se ↓ + 2H 2 SO 4,

H 2 TeO 3 + 2SO 2 + H 2 O → Te ↓ + 2H 2 SO 4.

Telūras ir selenas iškrenta vienu metu, o tai labai nepageidautina – mums jų reikia atskirai. Todėl proceso sąlygos parenkamos taip, kad pagal cheminės termodinamikos dėsnius pirmiausiai būtų redukuojamas selenas. Tai padeda parinkus optimalią į tirpalą pridedamos druskos rūgšties koncentraciją.

Tada nusėda telūras. Gautuose pilkuose milteliuose, žinoma, yra tam tikras kiekis seleno ir, be to, sieros, švino, vario, natrio, silicio, aliuminio, geležies, alavo, stibio, bismuto, sidabro, magnio, aukso, arseno, chloro. Telūras pirmiausia turi būti išvalytas nuo visų šių elementų cheminiais metodais, tada distiliuojant arba zoniniu lydymu. Natūralu, kad telūras iš skirtingų rūdų išgaunamas įvairiais būdais.

Telūras yra kenksmingas

Telūras naudojamas vis plačiau, todėl daugėja su juo dirbančių žmonių. Pirmoje pasakojimo dalyje apie elementą Nr.52 jau minėjome telūro ir jo junginių toksiškumą. Pakalbėkime apie tai išsamiau, nes vis daugiau žmonių turi dirbti su telūru. Štai citata iš disertacijos apie telūrą kaip pramoninį nuodą: baltosios žiurkės, suleistas telūro aerozolio, „rodė neramumą, čiaudėjo, trynė veidus, tapo vangios ir mieguistos“. Telūras turi panašų poveikį žmonėms.

O pats telūras ir jo junginiai gali atnešti įvairaus „kalibro“ bėdų. Pavyzdžiui, jie sukelia nuplikimą, veikia kraujo sudėtį, gali blokuoti įvairias fermentų sistemas. Lėtinio apsinuodijimo elementiniu telūru simptomai yra pykinimas, mieguistumas, išsekimas; iškvepiamas oras įgauna bjaurų, česnakinį alkiltelūridų kvapą.

Ūminio apsinuodijimo telūru atveju į veną leidžiamas serumas su gliukoze, o kartais net morfijus. Askorbo rūgštis naudojama kaip profilaktinė priemonė. Tačiau pagrindinė prevencija yra prietaisų korpuso sandarinimas, procesų, kuriuose dalyvauja telūras ir jo junginiai, automatizavimas.

Elementas Nr.52 duoda daug naudos, todėl vertas dėmesio. Tačiau dirbant su juo reikia atsargumo, aiškumo ir vėlgi sutelkto dėmesio.

Telūro išvaizda

Kristalinis telūras labiausiai panašus į stibį. Jo spalva yra sidabriškai balta. Kristalai yra šešiakampiai, juose esantys atomai sudaro spiralines grandines ir yra sujungti kovalentiniais ryšiais su artimiausiais kaimynais. Todėl elementinį telūrą galima laikyti neorganiniu polimeru. Kristaliniam telūrui būdingas metalinis blizgesys, nors dėl savo cheminių savybių komplekso jį greičiau galima priskirti prie nemetalų. Telūras yra trapus ir gana lengvai virsta milteliais. Klausimas dėl amorfinės telūro modifikacijos egzistavimo nebuvo aiškiai išspręstas. Kai telūras redukuojamas iš telūro ar telūro rūgšties, susidaro nuosėdos, tačiau vis dar neaišku, ar šios dalelės tikrai amorfinės, ar tik labai maži kristalai.

Dvispalvis anhidridas

Kaip ir dera sieros analogui, telūro valentingumas yra 2–, 4+ ir 6+, o daug rečiau – 2+. Telūro monoksidas TeO gali egzistuoti tik dujine forma ir lengvai oksiduojamas iki TeO 2 . Tai balta, nehigroskopiška, visiškai stabili kristalinė medžiaga, kuri tirpsta nesuydama 733°C temperatūroje; jis turi polimero struktūrą, kurios molekulės sudarytos taip:

Telūro dioksidas beveik netirpsta vandenyje – į tirpalą patenka tik viena TeO 2 dalis 1,5 milijono dalių vandens ir susidaro nereikšmingos koncentracijos silpnos telūro rūgšties H 2 TeO 3 tirpalas. Telūro rūgšties H 6 TeO 6 rūgštinės savybės taip pat silpnai išreikštos. Ši formulė (o ne H 2 TeO 4) jai buvo priskirta po to, kai buvo gautos Ag 6 TeO 6 ir Hg 3 TeO 6 kompozicijos druskos, kurios gerai tirpsta vandenyje. TeO 3 anhidridas, sudarantis telūro rūgštį, praktiškai netirpsta vandenyje. Ši medžiaga yra dviejų modifikacijų – geltonos ir pilkos: α-TeO 3 ir β-TeO 3. Pilkasis telūro anhidridas yra labai stabilus: net kaitinant jo neveikia rūgštys ir koncentruoti šarmai. Jis išgryninamas nuo geltonosios veislės mišinį virinant koncentruotame kaustiniame kalyje.

Antroji išimtis

Kurdamas periodinę lentelę, Mendelejevas telūrą ir jo gretimą jodą (taip pat argoną ir kalį) įtraukė į VI ir VII grupes ne pagal jų atominį svorį, o priešingai. Iš tiesų, telūro atominė masė yra 127,61, o jodo - 126,91. Tai reiškia, kad jodas turi būti ne už telūro, o prieš jį. Tačiau Mendelejevas neabejojo ​​savo samprotavimų teisingumu, nes manė, kad šių elementų atominis svoris nebuvo nustatytas pakankamai tiksliai. Artimas Mendelejevo draugas čekas chemikas Boguslavas Brauneris atidžiai patikrino telūro ir jodo atominius svorius, tačiau jo duomenys sutapo su ankstesniais. Taisyklę patvirtinančių išimčių pagrįstumas buvo nustatytas tik tada, kai periodinė sistema buvo pagrįsta ne atominiais svoriais, o branduoliniais krūviais, kai tapo žinoma abiejų elementų izotopinė sudėtis. Telūryje, skirtingai nei jode, vyrauja sunkieji izotopai.

Beje, apie izotopus. Šiuo metu žinomi 22 elemento Nr.52 izotopai. Aštuoni iš jų – kurių masės skaičiai 120, 122, 123, 124, 125, 126, 128 ir 130 – yra stabilūs. Paskutiniai du izotopai yra labiausiai paplitę: atitinkamai 31,79 ir 34,48%.

Telūro mineralai

Nors telūro Žemėje yra žymiai mažiau nei seleno, žinoma daugiau 52 elemento mineralų nei jo atitikmens. Telūro mineralai yra dviejų tipų: arba telūridai, arba telūridų oksidacijos produktai žemės plutoje. Tarp pirmųjų yra kalaveritas AuTe 2 ir krenneritas (Au, Ag) Te 2, kurie yra vieni iš nedaugelio natūralių aukso junginių. Taip pat žinomi natūralūs bismuto, švino ir gyvsidabrio teluridai. Natūralus telūras gamtoje randamas labai retai. Dar prieš šio elemento atradimą kartais jis buvo rastas sulfidų rūdose, tačiau nebuvo galima teisingai identifikuoti. Telūro mineralai neturi praktinės reikšmės – visas pramoninis telūras yra kitų metalų rūdos perdirbimo šalutinis produktas.

Telūras

TELŪRIS[te], -a; m.[iš lat. tellus (telluris) - žemė] Cheminis elementas (Te), trapus sidabro pilkos spalvos kristalinis metalas (naudojamas rudų dažų, puslaidininkių medžiagų gamyboje).

Telūras, oi, oi.

telūro

(lot. Tellurium), periodinės lentelės VI grupės cheminis elementas. Pavadinta iš lat. tellus, gen. n. telluris – Žemė. Sidabriškai pilki, labai trapūs kristalai su metaliniu blizgesiu, tankis 6,25 g/cm 3 , t pl 450°C; puslaidininkis. Jis yra stabilus ore ir dega aukštoje temperatūroje, sudarydamas TeO 2 dioksidą. Gamtoje jis randamas telūridų pavidalu ir kaip vietinis telūras; dažnai lydi siera ir selenas; išgaunamas iš vario elektrolizės atliekų. Lydinių (vario, švino, ketaus) sudedamoji dalis; dažai stiklui ir keramikai (ruda spalva). Daugelis telūro junginių yra puslaidininkinės medžiagos, kurios yra IR spinduliuotės imtuvai.

TELŪRIS

TELŪRAS (lot. Tellurium iš lotyniško tellus - Žemė), Te (skaitykite „telurium“), cheminis elementas, kurio atominis skaičius 52, atominė masė 127,60. Natūralų telūrą sudaro aštuoni stabilūs izotopai: 120 Te (0,089 % masės), 122 Te (2,46 %), 123 Te (2,46 %), 124 Te (4,74 %), 125 Te (7,03 %), 126 Te (18,72%), 128 Te (31,75%) ir 130 Te (34,27%). Atomo spindulys 0,17 nm. Jonų spinduliai: Te 2– – 0,207 nm (koordinacijos skaičius 6), Te 4+ – 0,066 nm (3), 0,08 nm (4), 0,111 nm (6), Te 6+ – 0,057 (4) ir 0,070 nm (6) ). Nuosekliosios jonizacijos energijos: 9,009, 18,6, 28,0, 37,42 ir 58,8 eV. Įsikūręs VIA grupėje, 5 periodinės elementų lentelės periode. Chalkogenas (cm. CHALKOGENAI), nemetaliniai. Išorinio elektronų sluoksnio konfigūracija 5 s 2 p 4 . Oksidacijos būsenos: –2, +2, +4, +6 (II, IV ir VI valentingumas). Elektronegatyvumas pagal Paulingą (cm. PAULINGAS Linusas) 2,10.
Telūras yra trapi, sidabriškai balta medžiaga su metaliniu blizgesiu.
Atradimų istorija
Pirmą kartą jį 1782 m. Transilvanijos aukso rūdose atrado kalnakasybos inspektorius F. I. Mulleris, kuris jį supainiojo su nauju metalu. 1798 metais M. G. Klaprothas (cm. KLAPROT Martin Heinrich) išskyrė telūrą ir nustatė svarbiausias jo savybes.
Buvimas gamtoje
Žemės plutoje yra 1,10–6 masės %. Yra žinoma apie 100 telūro mineralų. Svarbiausi iš jų: altaitas PbTe, silvanitas AgAuTe 4, kalaveritas AuTe 2, tetradimitas Bi 2 Te 2 S. Aptinkama telūro deguonies junginių, pvz., TeO 2 - telūro ochra. Kartu su selenu pasitaiko ir vietinio telūro (cm. SELENIS) ir pilka (cm. SIERA)(Japoniškoje telūrinėje sieroje yra 0,17 % Te ir 0,06 % Se).
Svarbus telūro šaltinis yra vario ir švino rūdos.
Kvitas
Pagrindinis šaltinis yra elektrolitinio vario rafinavimo dumblas (cm. VARIS) ir švino. (cm. VADOVAUTI) Dumblas deginamas, teliūras lieka pelenuose, kurie išplaunami druskos rūgštimi. Telūras išskiriamas iš susidariusio druskos rūgšties tirpalo, per jį leidžiant sieros dioksidą SO 2.
Norint atskirti seleną ir telūrą, pridedama sieros rūgšties. Tokiu atveju iškrenta telūro dioksidas TeO 2, o seleno rūgštis lieka tirpale.
Norint atskirti Te nuo dumblo, jie sukepinami su soda, po to išplaunami. Te pereina į šarminį tirpalą, iš kurio neutralizavus nusėda TeO 2 pavidalu:
Na 2 TeO 3 +2HC=TeO 2 Ї+2NaCl.
Telūras redukuojamas iš TeO2 oksido su anglimi.
Telūrui iš S ir Se išvalyti naudojamas jo gebėjimas, veikiant reduktoriui (Al) šarminėje terpėje, virsti tirpiu dinatrio diteluridu Na 2 Te 2:
6Te+2Al+8NaOH=3Na 2 Te 2 +2Na.
Telūrui nusodinti per tirpalą praleidžiamas oras arba deguonis:
2Na 2 Te 2 +2H 2 O+O 2 =4Te+4NaOH.
Norint gauti ypatingo grynumo telūrą, jis chloruojamas:
Te+2Cl 2 =TeCl 4.
Gautas tetrachloridas išvalomas distiliuojant arba rektifikuojant. Tada tetrachloridas hidrolizuojamas vandeniu:
TeCl 4 + 2H 2 O = TeO 2 Ї + 4HCl,
ir susidaręs TeO 2 redukuojamas vandeniliu:
TeO2 +4H2 =Te+2H2O.
Fizinės ir cheminės savybės
Talis yra trapi sidabriškai balta medžiaga su metaliniu blizgesiu. Šešiakampė kristalinė gardelė, a=0,44566 nm, c=0,59268 nm. Struktūra susideda iš lygiagrečių spiralinių grandinių. Tankis 6,247 g/cm3. Lydymosi temperatūra 449,8°C, virimo temperatūra 990°C. Plonais sluoksniais, veikiant šviesai, yra raudonai rudos spalvos, garuose – aukso geltonumo.
p tipo puslaidininkis. Juostos tarpas yra 0,32 eV. Apšviečiant padidėja elektros laidumas.
Nusodinimo metu iš tirpalų išsiskiria amorfinis telūras, tankis 5,9 g/cm 3 . Esant 4,2 GPa ir 25°C temperatūrai, susidaro modifikacija su b-Sn (Te-II) tipo struktūra. Esant 6, 3 GPa, buvo gauta Te-III modifikacija su romboedrine struktūra. Te-II ir Te-III pasižymi metalų savybėmis.
Stabilus ore kambario temperatūroje net ir smulkiai išsklaidytas. Kaitinamas ore, jis dega melsvai žalia liepsna ir susidaro TeO 2 dioksidas. Standartinis pusinės reakcijos potencialas:
TeO 3 2– +3H 2 O+4e=Te+6OH –: 0,56V.
100–160°C temperatūroje oksiduojasi vandeniu:
Te+2H2O= TeO2+2H2
Verdant šarminiuose tirpaluose, telūras neproporcingas susidaro teluridas ir teluritas:
8Te+6KOH=2K 2 Te+ K 2 TeO 3 +3H 2 O.
Te nesąveikauja su druskos ir praskiestomis sieros rūgštimis. Koncentruotas H 2 SO 4 ištirpina Te, susidarę Te 4 2+ katijonai tirpalą nuspalvina raudonai. Atskiestas HNO 3 oksiduoja Te į telūro rūgštį H 2 TeO 3:
3Te+4HNO 3 +H 2 O=3H 2 TeO 3 +4NO.
Stiprūs oksidatoriai (HClO 3, KMnO 4) oksiduoja Te iki silpnos telūro rūgšties H 6 TeO 6:
Te+HClO 3 +3H 2 O=HCl+H 6 TeO 6.
Su halogenais (cm. HALOGENAS)(išskyrus fluorą) sudaro tetrahalogenidus. Fluoras oksiduoja Te į TeF6 heksafluoridą.
Vandenilio teluridas H 2 Te - bespalvės nuodingos dujos, turinčios nemalonų kvapą, susidaro telūridų hidrolizės metu.
Telūro junginiai (+2) yra nestabilūs ir linkę į disproporciją:
2TeCl 2 =TeCl 4 +Te.
Taikymas
Pagrindinis Te ir jo junginių pritaikymas yra puslaidininkių technologija. Te priedai prie ketaus (cm. KETUS) ir plieno (cm. PLIENAS), vadovauti (cm. VADOVAUTI) arba varis padidina jų mechaninį ir cheminį atsparumą. Tie ir jų junginiai naudojami katalizatorių, specialių stiklų, insekticidų, herbicidų gamyboje.
Fiziologinis veiksmas
Telūras ir jo lakieji junginiai yra toksiški. Jei jis patenka į organizmą, jis sukelia pykinimą, bronchitą ir pneumoniją. MPC ore yra 0,01 mg/m 3, vandenyje 0,01 mg/l. Apsinuodijus telūras iš organizmo pasišalina nemalonaus kvapo organotelerio junginių pavidalu.
Te mikrokiekiai visada randami gyvuose organizmuose, jo biologinis vaidmuo nėra aiškus.

enciklopedinis žodynas. 2009 .

Sinonimai:

Pažiūrėkite, kas yra „telūras“ kituose žodynuose:

    - (nauja lot., iš lot. Tellus, Telluris earth, žemės deivė). Paprastas kūnas, savo savybėmis panašus į sierą, 1872 m. buvo aptiktas aukso rūdoje ir priklauso metalų ir metaloidų grupei. Į rusų kalbą įtrauktų svetimžodžių žodynas.... Rusų kalbos svetimžodžių žodynas

    M l, Te. Trig. Gab. prizmės, iki adatinės. Sp. pelėdos pagal prizmę. Ag.: smulkiagrūdis ir koloninis. Skardos baltos spalvos. Bl. metalo televizorius 2 2.5. Ud. V. 6.3. Hidrotermijoje. venos su vietiniais Au, Au ir Ag telūridais bei sulfidais. Geologinis...... Geologijos enciklopedija

    - (lot. Telūras) Te, periodinės lentelės VI grupės cheminis elementas, atominis skaičius 52, atominė masė 127,60. Vardas iš lat. tellus gen. n. telluris Žemė. Sidabriškai pilki, labai trapūs kristalai su metaliniu blizgesiu, tankis 6,24... ... Didysis enciklopedinis žodynas

    Telūras, chalkogenas, silvanas Rusų sinonimų žodynas. telūro daiktavardis, sinonimų skaičius: 8 mineralas (5627) ... Sinonimų žodynas

    TELŪRIS- TELŪRAS, Telūras, chemija. Te simbolis periodinėje lentelėje užima 52 vietą. Sieros ir seleno homologas (VI grupė). At. svoris 127,5. T. amorfiniai juodi milteliai arba trapūs sidabro baltumo gabalėliai, su metaliniu blizgesiu; mušti svoris 6,24, t°… … Didžioji medicinos enciklopedija

    - (teliras), Te, periodinės sistemos VI grupės cheminis elementas, atominis skaičius 52, atominė masė 127,60; reiškia chalkogenus; nemetaliniai. Identifikavo vengrų mokslininkas F. Mülleris fon Reichenšteinas 1782 m. Šiuolaikinė enciklopedija

    - (simbolis Te), sidabriškai baltas cheminis elementas, aptiktas 1782 m. Gamtoje randamas kartu su auksu silvanite. Pagrindinis jo šaltinis yra vario elektrolitinio rafinavimo šalutinis produktas. Blizgus, trapus elementas naudojamas... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

    TELŪRAS, telūras, pl. ne, vyras (iš lot. tellus earth) (chem.). Cheminis elementas, sidabriškai baltos spalvos kristalinė medžiaga. Ušakovo aiškinamąjį žodyną. D.N. Ušakovas. 1935 1940... Ušakovo aiškinamasis žodynas

Telūras
Atominis skaičius 52
Paprastos medžiagos išvaizda
Atomo savybės
Atominė masė
(molinė masė)
127,6 a. e.m. (g/mol)
Atominis spindulys 160 val
Jonizacijos energija
(pirmasis elektronas)
869,0 (9,01) kJ/mol (eV)
Elektroninė konfigūracija 4d 10 5s 2 5p 4
Cheminės savybės
Kovalentinis spindulys 136 val
Jonų spindulys (+6e) 56 211 (-2e) pm
Elektronegatyvumas
(pagal Paulingą)
2,1
Elektrodo potencialas 0
Oksidacijos būsenos +6, +4, +2
Paprastos medžiagos termodinaminės savybės
Tankis 6,24 / cm³
Molinė šiluminė talpa 25,8 J/(mol)
Šilumos laidumas 14,3 W/(·)
Lydymosi temperatūra 722,7
Lydymosi šiluma 17,91 kJ/mol
Virimo temperatūra 1 263
Garavimo šiluma 49,8 kJ/mol
Molinis tūris 20,5 cm³/mol
Paprastos medžiagos kristalinė gardelė
Grotelių struktūra šešiakampė
Grotelių parametrai 4,450
c/a santykis 1,330
Debye temperatūra n/a

Telūras—cheminis elementas, kurio atominis skaičius periodinėje lentelėje yra 52, o atominė masė 127,60; žymimas simboliu Te (Tellurium), priklauso metaloidų šeimai.

Istorija

Pirmą kartą jį 1782 m. Transilvanijos aukso rūdose atrado kalnakasybos inspektorius Franzas Josephas Mülleris (vėliau baronas fon Reichenšteinas), Austrijos-Vengrijos teritorijoje. 1798 metais Martinas Heinrichas Klaprothas išskyrė telūrą ir nustatė svarbiausias jo savybes.

vardo kilmė

Iš lotynų kalbos pasakyk mums, Genitive telluris, Žemė.

Buvimas gamtoje

Kartu su selenu ir siera pasitaiko ir vietinio telūro (japoniškoje telūrinėje sieroje yra 0,17 % Te ir 0,06 % Se).

Svarbus telūro šaltinis yra vario ir švino rūdos.

Kvitas

Pagrindinis šaltinis yra vario ir švino elektrolitinio rafinavimo dumblas. Dumblas deginamas, teliūras lieka pelenuose, kurie išplaunami druskos rūgštimi. Telūras išskiriamas iš susidariusio druskos rūgšties tirpalo, per jį leidžiant sieros dioksidą SO 2.

Norint atskirti seleną ir telūrą, pridedama sieros rūgšties. Tokiu atveju iškrenta telūro dioksidas TeO 2, o H 2 SeO 3 lieka tirpale.

Telūras redukuojamas iš TeO2 oksido su anglimi.

Telūrui išvalyti iš sieros ir seleno, naudojamas jo gebėjimas, veikiant reduktoriui (Al) šarminėje terpėje, virsti tirpiu dinatrio diteluridu Na 2 Te 2:

6Te + 2Al + 8NaOH = 3Na 2 Te 2 + 2Na.

Telūrui nusodinti per tirpalą praleidžiamas oras arba deguonis:

2Na 2 Te 2 + 2H 2 O + O 2 = 4Te + 4NaOH.

Norint gauti ypatingo grynumo telūrą, jis chloruojamas

Te + 2Cl 2 = TeCl 4.

Gautas tetrachloridas išvalomas distiliuojant arba rektifikuojant. Tada tetrachloridas hidrolizuojamas vandeniu:

TeCl 4 + 2H 2 O = TeO 2 + 4HCl,

ir susidaręs TeO 2 redukuojamas vandeniliu:

TeO 2 + 4H 2 = Te + 2H 2 O.

Kainos

Telūras yra retas elementas, o didelė paklausa su maža gamybos apimtimi lemia aukštą jo kainą (apie 200-300 dolerių už kg, priklausomai nuo grynumo), tačiau nepaisant to, jo taikymo sritis nuolat plečiasi.

Fizikinės ir cheminės savybės

Telūras yra trapi, sidabriškai balta medžiaga su metaliniu blizgesiu. Plonais sluoksniais, veikiant šviesai, būna raudonai rudos spalvos, poromis – aukso geltonumo.

Chemiškai telūras yra mažiau aktyvus nei siera. Jis tirpsta šarmuose, yra jautrus azoto ir sieros rūgščių poveikiui, tačiau prastai tirpsta praskiestoje druskos rūgštyje. Telūro metalas pradeda reaguoti su vandeniu 100°C temperatūroje, o miltelių pavidalu ore oksiduojasi net kambario temperatūroje, sudarydamas Te0 2 oksidą.

Kaitinamas ore, teliūras dega, sudarydamas Te0 2. Šis stiprus junginys yra mažiau lakus nei pats telūras. Todėl norint išvalyti telūrą iš oksidų, jie redukuojami tekančiu vandeniliu 500-600 °C temperatūroje.

Išlydytas telūras yra gana inertiškas, todėl grafitas ir kvarcas jį lydant naudojami kaip talpyklos medžiagos.

Taikymas

Lydiniai

Telūras naudojamas padidinto plastiškumo ir stiprumo švino lydinių gamyboje (naudojamas, pavyzdžiui, kabelių gamyboje). Įdėjus 0,05% telūro, švino nuostoliai dėl ištirpimo veikiant sieros rūgščiai sumažėja 10 kartų, ir tai panaudojama švino rūgšties akumuliatorių gamyboje. Taip pat svarbu, kad su telūru legiruotas švinas nesuminkštėtų apdorojant plastines deformacijas, o tai leidžia panaudoti baterijų plokščių srovės kolektorių gamybos technologiją šalto pjovimo būdu ir žymiai padidinti akumuliatoriaus tarnavimo laiką bei specifines charakteristikas. .

Termoelektrinės medžiagos

Bismuto telurido monokristalas

Jo vaidmuo taip pat yra puikus puslaidininkinių medžiagų ir ypač švino, bismuto, stibio ir cezio telūridų gamyboje. Lantanidinių telūridų, jų lydinių ir lydinių su metalų selenidais gamyba artimiausiais metais taps labai svarbi gaminant labai aukšto (iki 72-78%) efektyvumo termoelektrinius generatorius, kurie leis juos panaudoti energetikos sektoriuje ir automobilių pramonėje.

Pavyzdžiui, mangano teluride (500 μV/K) ir jo derinyje su bismuto, stibio ir lantanidų selenidais neseniai buvo aptiktas labai didelis šiluminis emf, kuris leidžia ne tik pasiekti labai aukštą termogeneratorių efektyvumą, bet ir įgyvendinti jau viename puslaidininkinio šaldytuvo aušinimo etape iki kriogeninių (skysto azoto temperatūros lygio) temperatūrų ir dar žemesnės. Pastaraisiais metais geriausia telūro medžiaga puslaidininkiniams šaldytuvams gaminti buvo telūro lydinys,

2024 m. nowonline.ru
Apie gydytojus, ligonines, poliklinikas, gimdymo namus