Տելուր

քիմիական միացություն

Տելուր (լատ.՝ 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։

52 Ծարիր

Տելուր Յոդ

ՋրածինՀելիումԼիթիումԲերիլիումԲորԱծխածինԱզոտԹթվածինՖտորՆեոնՆատրիումՄագնեզիումԱլյումինՍիլիցիումՖոսֆորԾծումբՔլորԱրգոնԿալիումԿալցիումՍկանդիումՏիտանՎանադիումՔրոմՄանգանԵրկաթԿոբալտՆիկելՊղինձՑինկԳալիումԳերմանիումԱրսենՍելենԲրոմԿրիպտոնՌուբիդիումՍտրոնցիումԻտրիումՑիրկոնիումՆիոբիումՄոլիբդենՏեխնեցիումՌութենիումՌոդիումՊալադիումԱրծաթԿադմիումԻնդիումԱնագԾարիրԹելուրՅոդՔսենոնՑեզիումԲարիումԼանթանՑերիումՊրազեոդիումՆեոդիումՊրոմեթիումՍամարիումԵվրոպիումԳադոլինիումՏերբիումԴիսպրոզիումՀոլմիումԷրբիումԹուլիումԻտերբիումԼյուտեցիումՀաֆնիումՏանտալՎոլֆրամՌենիումՕսմիումԻրիդիումՊլատինՈսկիՍնդիկԹալիումԿապարԲիսմունտՊոլոնիումԱստատՌադոնՖրանցիումՌադիումԱկտինիումԹորիումՊրոտակտիումՈւրանՆեպտունիումՊլուտոնիումԱմերիցիումԿյուրիումԲերկլիումԿալիֆորնիումԷյնշտեյնիումՖերմիումՄենդելեևիումՆոբելիումԼոուրենցիումՌեզերֆորդիումԴուբնիումՍիբորգիումԲորիումՀասիումՄեյտներիումԴարմշտադտիումՌենտգենիումԿոպերնիցիումՈւնունտրիումՖլերովիումՈւնունպենտիումԼիվերմորիումՈւնունսեպտիումՈւնունօկտիումՔիմիական տարրերի պարբերական համակարգ
52Te
Hexagonal.svg
Electron shell 052 Tellurium.svg
Tellurium crystal.jpg
Արծաթափայլ փայլուն ոչ մետաղ
Ատոմի հատկություններ
Անվանում, սիմվոլ, կարգաթիվ Տելուր/ Tellurium (Te), Te, 52
Ատոմային զանգված
(մոլային զանգված)
127,60(3)[1] զ. ա. մ. (գ/մոլ)
Էլեկտրոնային կոնֆիգուրացիա [Kr] 4d10 5s2 5p4
Ատոմի շառավիղ 160 պմ
Քիմիական հատկություններ
Կովալենտ շառավիղ 136 պմ
Իոնի շառավիղ (+6e) 56 211 (−2e) պմ
Էլեկտրաբացասականություն 2,1[2] (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ 0
Օքսիդացման աստիճաններ +6, +4, +2, −2[3]
Իոնացման էներգիա
(առաջին էլեկտրոն)
 869,0 (9,01) կՋ/մոլ (էՎ)
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Հալման ջերմաստիճան 722,7 Կ
Եռման ջերմաստիճան 1263 Կ
Մոլյար ջերմունակություն 25,8[4] Ջ/(Կ·մոլ)
Մոլային ծավալ 20,5 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղացանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածք վեցանկյուն
Բյուրեղացանցի տվյալներ a=4,457 c=5,929[5]
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն (300 Կ) 14,3 Վտ/(մ·Կ)
CAS համար CAS գրանցման համար?
52
Տելուր
127,60
4d105s25p4

Բովանդակություն

ՊատմությունԽմբագրել

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։

ԱնվանումԽմբագրել

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

Բնության մեջԽմբագրել

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։

Տելուրիդներ Դիտելուրիդներ Հալկոգենիդ Te(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 արտադրությունԽմբագրել

 
2006 թվականին տելւրի արդյունաբերությունը ամբողջ աշխարհում
Տելուրի համաշխարհային տարեկան արտադրություն, տոննա[10]
Land 2007 2008 2009 2010 2011
  ԱՄՆ 50 50 50 50 50 50
  Ճապոնիա 41 47 49 47 40 44,8
  Պերու 35 28 7 14
  Կանադա 14 20 16 8 6 12,8
Գումար 140 145 122 105 96 121,6

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 հատկություններԽմբագրել

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 հատկություններԽմբագրել

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։

 

ԻզոտոպներԽմբագրել

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)։

ԿիրառությունԽմբագրել

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 նաևԽմբագրել

ԾանոթագրություններԽմբագրել

  1. Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu. Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report) (en) // Pure and Applied Chemistry. — 2013. — Т. 85. — № 5. — С. 1047-1078. — doi:10.1351/PAC-REP-13-03-02
  2. «Tellurium: electronegativities» (անգլերեն)։ WebElements։ Վերցված է 2010-08-05 
  3. Կաղապար:Cite
  4. Редкол.:Зефиров Н. С. (гл. ред.) Химическая энциклопедия: в 5 т. — Москва: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — С. 514. — 639 с. — 20 000 экз. — ISBN 5—85270—039—8
  5. WebElements Periodic Table of the Elements | Tellurium | crystal structures
  6. Глинка Н. Л. Общая химия. — М.: «Химия», 1977, переработанное. — С. 395. — 720 с.
  7. Wright, PL, B (1966)։ «Comparative metabolism of selenium and tellurium in sheep and swine»։ AJP – Legacy 211 (1): 6–10։ PMID 5911055 
  8. Müller R., Zschiesche W., Steffen H. M., Schaller K. H. (1989)։ «Tellurium-intoxication»։ Klinische Wochenschrift 67 (22): 1152–5։ PMID 2586020։ doi:10.1007/BF01726117 
  9. Taylor Andrew (1996)։ «Biochemistry of tellurium»։ Biological Trace Element Research 55 (3): 231–239։ PMID 9096851։ doi:10.1007/BF02785282 
  10. British Geological Survey: World Mineral Production 2007–2011. 2013, S. 68. (pdf)
  11. Теллур — статья из Большой советской энциклопедии

ԳրականությունԽմբագրել

  • 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 հղումներԽմբագրել