Տելուր

քիմիական միացություն

Տելուր (լատին․՝ Tellurium) քիմիական տարր է, որի նշանն է Te, պարբերական համակարգի 5-րդ պարբերության 6-րդ խմբի տարր, կարգահամարը՝ 52, ատոմական զանգվածը՝ 127,6։ p-տարր է, հալկոգեն, ատոմի արտաքին էլեկտրոնային թաղանթների կաոուցվածքն է 4s24p6 4d105s24։ К, L և M թաղանթները լրացված են։

52Ծարիր

ՏելուրՅոդ

Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգՋրածինՀելիումԼիթիումԲերիլիումԲորԱծխածինԱզոտԹթվածինՖտորՆեոնՆատրիումՄագնեզիումԱլյումինՍիլիցիումՖոսֆորԾծումբՔլորԱրգոնԿալիումԿալցիումՍկանդիումՏիտանՎանադիումՔրոմՄանգանԵրկաթԿոբալտՆիկելՊղինձՑինկԳալիումԳերմանիումԱրսենՍելենԲրոմԿրիպտոնՌուբիդիումՍտրոնցիումԻտրիումՑիրկոնիումՆիոբիումՄոլիբդենՏեխնեցիումՌութենիումՌոդիումՊալադիումԱրծաթԿադմիումԻնդիումԱնագԾարիրՏելուրՅոդՔսենոնՑեզիումԲարիումԼանթանՑերիումՊրազեդիումՆեոդիմՊրոմեթիումՍամարիումԵվրոպիումԳադոլինիումՏերբիումԴիսպրոզիումՀոլմիումԷրբիումԹուլիումԻտերբիումԼուտեցիումՀաֆնիումՏանտալՎոլֆրամՌենիումՕսմիումԻրիդիումՊլատինՈսկիՍնդիկԹալիումԿապարԲիսմութՊոլոնիումԱստատՌադոնՖրանցիումՌադիումԱկտինիումԹորիումՊրոտակտինիումՈւրանՆեպտունիումՊլուտոնիումԱմերիցիումԿյուրիումԲերկլիումԿալիֆորնիումԷյնշտեյնիումՖերմիումՄենդելեևիումՆոբելիումԼոուրենսիումՌեզերֆորդիումԴուբնիումՍիբորգիումԲորիումՀասիումՄայտներիումԴարմշտադտիումՌենտգենիումԿոպեռնիցիումՆիհոնիումՖլերովիումՄոսկովիումԼիվերմորիումԹենեսսինՕգանեսոն
Քիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
52Te

Արծաթափայլ փայլուն ոչ մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվՏելուր/ Tellurium (Te), Te, 52
Ատոմային զանգված
(մոլային զանգված)
127,60(3)[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա[Kr] 4d10 5s2 5p4
Ատոմի շառավիղ160 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ136 պմ
Իոնի շառավիղ(+6e) 56 211 (−2e) պմ
Էլեկտրաբացասականություն2,1[2] (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ0
Օքսիդացման աստիճաններ+6, +4, +2, −2[3]
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
 869,0 (9,01) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան722,7 Կ
Եռման ջերմաստիճան1263 Կ
Մոլյար ջերմունակություն25,8[4] Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ20,5 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղային ցանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածքվեցանկյուն
Բյուրեղացանցի տվյալներa=4,457 c=5,929[5]
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն(300 Կ) 14,3 Վտ/(մ·Կ)
CAS համարCAS գրանցման համար?
52
Տելուր
127,60
4d105s25p4

Պատմություն

Տելուրը հայտնաբերել է հունգարացի հետազոտող Ֆ․ Մյուլլերը Ավստրո-Հունգարիայի տարածքում 1782 թվականին։ 1798 թվականին գերմանացի գիտնական Մ․ Կլապրոտը հաստատեց տարրի գոյությունը և ներկայացրել նրա կարևոր հատկությունները։

Անվանում

Տելուրը լատին․՝ tellur, սեռական հոլովում telluris - Երկիր։

Բնության մեջ

Տլուրը հազվագյուտ տարր է․ պարունակությունը երկրակեղևում 1•10−7 % ըստ զանգվածի[6] (տարածվածությամբ 75-րդը)։ Ցրված է մագմային ապարներում և կենսոլորտում։

Հանդիպում է պիրիտում, ծծմբի, արծաթի, ոսկու, կապարի հանքանյութերում։ Առաջացնում է մոտ 40 միներալ՝

  • կալավերիտ - AuTe2,
  • ալտաիտ - PbTe
  • տետրադիմիտ Bi2Te2S և այլն։

Տելուրը բուսական և կենդանդանական հյուսվածքների մշտական բաղադրիչներից է։ Մարդու օրգանիզմ է ներմուծվում կերակրի և ջրի հետ (օրական 0,6 մգ), արտաթորվում է հիմնականում (80 %) մեզի հետ։ Տելուրը և նրա միացությունները խիստ թունավոր են․ կասեցնում են կաթնասունների աճը, նպաստում մազաթափությանը[7][8][9]։

Արհեստային թունավորումն առաջացնում է գլխացավ, դող, թուլություն, ախորժակի կորուստ, շնչուղիների գրգռում, սրտի զարկերը հաճախանում են, մազերը թափվում, լեզուն մգանում է, բերանում զգացվում է մետաղական համ, արտաշնչած օդում՝ սխտորի ուժեղ և տհաճ հոտ։

Թունավորումը կանխարգելելու համար անհրաժեշտ է պահպանել աշխատանքի հիգիենայի կանոնները և պարբերաբար ենթարկվել բժշկական քննության։

ՏելուրիդներԴիտելուրիդներՀալկոգենիդTe(IV)-Միներալներ

Հեսսիտ
Ag2Te
 

Կալավերիտ
AuTe2 


AuPb(Pb,Sb,Bi)Te2–3S6
 

Տելուրիտ
TeO2 
 

Ալտաիտ
PbTe
 

Սիլվանտիտ
(Au,Ag)Te2
 

Տետրադիմիտ
Bi2Te2S
 

Mg0,5ZnFe[TeO3]3•4,5 H2O
 

Ստացում և արտադրություն

2006 թվականին տելւրի արդյունաբերությունը ամբողջ աշխարհում
Տելուրի համաշխարհային տարեկան արտադրություն, տոննա[10]
Land20072008200920102011
ԱՄՆ505050505050
Ճապոնիա414749474044,8
Պերու3528714
Կանադա1420168612,8
Գումար14014512210596121,6

Տելուրի արտադրության հիմնական աղբյուրը պղնձի, նիկելի և կապարի սուլֆիդային հանքերն են։ Էլեկտրոլիզային շլամներում կուտակվում է 0,5-2 % տելուր։

Շլամից նախ անջատում են սելենը և պղնձի մնացորդը, ապա ոսկին և արծաթը (միահալելով)։ Տելուրը սոդատելուրային խարամից (20–35 %) լուծահանում են ջրով, ապա նստեցնում էլեկտրոլիզով։

Ստացված խտանյութը լուծում են ալկալիում՝ ալյումինի փոշու առկայությամբ․ ծանր մետաղները (Pb, Sb և այլն) մնում են նստվածքում, ստացված տելուրիդներն անցնում են լուծույթ, որտեղից տելուրը (99% մաքրության) նստեցնում են օդ ներփչելով։

Մաքուր (99,9999 %) տելուրը ստանում են թորելով (սուբլիմացիայով) կամ զոնային հալումով։

Ֆիզիկական հատկություններ

Տելուրը ունի մետաղական թայլ, արտաքին տեսքով նման է ծարիրին․ սպիտակ է, մոխրագույն երանգով։ Հալման ջերմաստիճանը 449,5 °C, եռմանը՝ 990±1 °C, խտությունը 6250 կգ/մ3։

Կիսահաղորդիչ է, արգելված գոտու լայնությունը 0,34 էվ։ Մաքուր Տելուրը p-տեսակի կիսահաղորդիչ է (-100 °C-ից ցածր՝ ո)[11]։

Քիմիմիական հատկություններով նման է ծծմբին և սելենին (ունի ավելի լավ արտահայտված մետաղական հատկություններ)։

Տելուրի բյուրեղացանցի կառուցվածքը

Te82+, Te8[U2Br10]

Te72+, Te7[Be2Cl6]

Քիմիական հատկություններ

Սովորական պայմաններում քիմիապես կայուն է։ Միացություններում ցուցաբերում է -2, +4, +6, հազվադեպ +2 օքսիդացման աստիճան։Տաքացնելիս օքսիդանում է օդում։

Թթվածնում այրվում է և առաջացնում TeO2 (ջրում վատ լուծվող, սպիտակ բյուրեղական նյութ է, լուծվում է ալկալիներում և թթուներում

Տելուրային թթուն (Н2ТеO3) թույլ թթու է։ Տելուրի (VI) օքսիդը՝ ТеО3 թթվային է, տաքացնելիս (400 °С) քայքայվում է։ Տելուրի (II) օքսիդը՝ ТеО գոյություն ունի 1000 °C-ից բարձր ջերմաստիճաններում (գազ է)։

Տելուրը ջրածնի հետ առաջացնում է անկայուն տելուրաջրածին՝ Н2Те, որն անգույն, տհաճ հոտով, խիստ թունավոր գազ է։ Տելուրաջրածնական թթվի աղերը՝ տելուրիդները ջրում չեն լուծվում (բացառությամբ Na-ի, К-ի, NH4+-ի աղերի)։

Տելուրը հեշտությամբ միանում է հալոգենների հետ, առաջացնելով հալոգենիդներ (TeX2, TeX4, TeF6

Տաքացնելիս միանում է մետաղների (ստացվում են տելուրիդներ) և որոշ ոչ մետաղների հետ։ Լուծվում է խիտ ծծմբական և ազոտական թթուներում։

Իզոտոպներ

Բնական տելուրը բաղկացած է 120, 122-126, 128 և 130 զանգվածի թվերով 8 կայուն իզոտոպներից, որոնցից առավել տարածված են 126Te (18,7%), 128Те (31,79%) և 130Те (34,48%)։

Ստացվել են 107-135 զանգվածի թվերով 16 ռադիոակտիվ իզոտոպները, որոնցից կարևոր են 127Te (T1/2= 105 օր) և 129Te (T1/2=33,5 օր)։

Կիրառություն

Տելուրը օգտագործում են մետալուրգիայում, որպես լեգիրացնող խառնուրդ կապարը, չուգունը և պողպատը դյուրամշակելի դարձնելու և նրանց կարևոր մեխանիկական հատկություններ հաղորդելու, ապակու արտադրության մեջ՝ կարմիր և շագանակագույն ապակի, հախճապակի և արծններ ստանալու համար։

Տելուրիի միացությունները կիրառվում են կիսահաղորդիչների արդյունաբերության, լուսանկարչության մեջ։ Տելուրի թույլատրելի պարունակությունը օդում 0,01 մգ/մ3 է։

Տես նաև

Ծանոթագրություններ

Գրականություն

  • G. Jander, E. Blasius: Lehrbuch der analytischen und präparativen anorganischen Chemie. 16. Auflage. Hirzel, Stuttgart 2006, ISBN 3-7776-1388-6, S. 315–317.
  • Te. Tellur. Tellurium (System-Nr. 11). Gmelin Handbook of Inorganic and Organometallic Chemistry. 8. Auflage. Springer, Heidelberg, bislang 6 Bände. (Stand: 01/2007)
Հայտնագործություն և պատմություն
  • Montanhistorischer Verein für Österreich (Hrsg.)։ Sonderheft zum 250. Geburtstag von Franz Joseph Müller von Reichenstein und der Entdeckung des Elements Tellur. In: res montanarum. Band 5, 1992.
  • E. Diemann, A. Müller, H. Barbu: Die spannende Entdeckungsgeschichte des Tellurs (1782–1798). Bedeutung und Komplexität von Elemententdeckungen. In: Chemie in unserer Zeit. Band 36, Nr. 5, 2002, S. 334–337.

Արտաքին հղումներ