ساختار اتم تلوریم ساختار اتم تلوریم کانی های تلوریوم

بعید است که کسی داستان کاپیتان دریایی را باور کند، که علاوه بر این، یک کشتی گیر حرفه ای سیرک، یک متالورژیست معروف و یک پزشک مشاور در یک کلینیک جراحی است. در دنیای عناصر شیمیایی، چنین حرفه های متنوعی پدیده ای بسیار رایج است و تعبیر کوزما پروتکوف در مورد آنها صدق نمی کند: "یک متخصص مانند آدامس است: کامل بودن او یک طرفه است." بیایید به یاد داشته باشیم (حتی قبل از صحبت در مورد هدف اصلی داستانمان) آهن در اتومبیل و آهن در خون، آهن یک متمرکز کننده میدان مغناطیسی است و آهن جزء لاینفک اخر است ... درست است، "آموزش حرفه ای" عناصر گاهی اوقات زمان بسیار بیشتری نسبت به آماده سازی یوگای متوسط ​​طول کشید. بنابراین عنصر شماره 52، که در مورد آن صحبت خواهیم کرد، برای سالها فقط برای نشان دادن آنچه واقعاً هست استفاده شد، این عنصر به نام سیاره ما: "tellurium" - از تلوس، که در لاتین به معنی "زمین" است.

این عنصر تقریبا دو قرن پیش کشف شد. در سال 1782، بازرس معدن فرانتس جوزف مولر (بعدها بارون فون رایششتاین) سنگ معدن طلای یافت شده در Semigorye، در آن زمان اتریش-مجارستان را بررسی کرد. معلوم شد که رمزگشایی ترکیب سنگ معدن آنقدر دشوار است که به آن Aurum problematicum - "طلای مشکوک" گفته می شود. از این "طلا" بود که مولر یک فلز جدید را جدا کرد، اما هیچ اطمینان کاملی از جدید بودن آن وجود نداشت. (بعداً معلوم شد که مولر در مورد چیز دیگری اشتباه کرده است: عنصری که او کشف کرد جدید بود، اما فقط می توان آن را به عنوان فلزی با ذخیره زیاد طبقه بندی کرد.)

مولر برای رفع تردیدها به متخصص برجسته، کانی شناس و شیمیدان تحلیلی سوئدی، برگمان، کمک گرفت.

متأسفانه، دانشمند قبل از اتمام تجزیه و تحلیل ماده ارسال شده درگذشت - در آن سال ها، روش های تحلیلی از قبل کاملاً دقیق بودند، اما تجزیه و تحلیل زمان زیادی را صرف کرد.

دانشمندان دیگری نیز سعی کردند عنصر کشف شده توسط مولر را مطالعه کنند، اما تنها 16 سال پس از کشف آن، مارتین هاینریش کلاپروت، یکی از شیمیدانان برجسته آن زمان، به طور غیرقابل انکاری ثابت کرد که این عنصر در واقع جدید است و نام "تلوریم" را برای آن پیشنهاد کرد. .

مثل همیشه، پس از کشف عنصر، جستجو برای کاربردهای آن آغاز شد. ظاهراً بر اساس اصل قدیمی که قدمت آن به زمان آتروشیمی می رسد - جهان یک داروخانه است، فورنیه فرانسوی سعی کرد برخی از بیماری های جدی را با تلوریوم درمان کند، به ویژه جذام. اما بدون موفقیت - تنها سالها بعد تلوریوم توانست "خدمات جزئی" را به پزشکان ارائه دهد. به طور دقیق‌تر، نه خود تلوریم، بلکه نمک‌های اسید تلوریک K 2 TeO 3 و Na 2 TeO 3 که در میکروبیولوژی به عنوان رنگ‌هایی که رنگ خاصی به باکتری‌های مورد مطالعه می‌دهند استفاده می‌شوند. بنابراین، با کمک ترکیبات تلوریوم، باسیل دیفتری به طور قابل اعتمادی از توده ای از باکتری ها جدا می شود. اگر در درمان نبود، حداقل در تشخیص، عنصر شماره 52 برای پزشکان مفید بود.

اما گاهی اوقات این عنصر و حتی بیشتر از آن برخی از ترکیبات آن باعث دردسر پزشکان می شود. تلوریم کاملا سمی است. در کشور ما حداکثر غلظت مجاز تلوریم در هوا 01/0 میلی گرم بر متر مکعب در نظر گرفته شده است. از میان ترکیبات تلوریوم، خطرناک ترین آن هیدروژن تلورید H 2 Te است که یک گاز سمی بی رنگ با بوی نامطبوع است. مورد دوم کاملاً طبیعی است: تلوریم آنالوگ گوگرد است، به این معنی که H 2 Te باید مشابه سولفید هیدروژن باشد. نایژه ها را تحریک می کند و اثر مضری بر سیستم عصبی دارد.

این خواص ناخوشایند مانع از ورود تلوریم به فناوری و کسب بسیاری از "حرفه ها" نشد.

متالورژی ها به تلوریم علاقه مند هستند زیرا حتی افزودن های کوچک به سرب استحکام و مقاومت شیمیایی این فلز مهم را به شدت افزایش می دهد. سرب دوپ شده با تلوریم در صنایع کابل کشی و شیمیایی استفاده می شود. بنابراین، عمر دستگاه های تولید اسید سولفوریک که در داخل با آلیاژ سرب-تلوریم (تا 0.5٪ Te) پوشانده شده اند، دو برابر بیشتر از همان دستگاه هایی است که به سادگی با سرب اندود شده اند. افزودن تلوریم به مس و فولاد ماشین کاری آنها را تسهیل می کند.

در تولید شیشه از تلوریم برای دادن رنگ قهوه ای به شیشه و ضریب شکست بالاتر استفاده می شود. در صنعت لاستیک گاهی اوقات به عنوان آنالوگ گوگرد برای ولکانیزه کردن لاستیک ها استفاده می شود.

تلوریم یک نیمه هادی است

اما این صنایع پاسخگوی جهش قیمت ها و تقاضا برای عنصر شماره 52 نبودند. این جهش در اوایل دهه 60 قرن ما رخ داد. تلوریوم یک نیمه هادی معمولی و یک نیمه هادی تکنولوژیکی است. برخلاف ژرمانیوم و سیلیکون، نسبتاً به راحتی ذوب می شود (نقطه ذوب 449.8 درجه سانتیگراد) و تبخیر می شود (در دمای کمتر از 1000 درجه سانتیگراد می جوشد). در نتیجه، به راحتی می توان فیلم های نیمه هادی نازک را از آن به دست آورد، که مورد توجه ویژه میکروالکترونیک مدرن است.

با این حال، تلوریم خالص به عنوان نیمه هادی به میزان محدودی مورد استفاده قرار می گیرد - برای ساخت ترانزیستورهای اثر میدانی در برخی از انواع و در دستگاه هایی که شدت تابش گاما را اندازه گیری می کنند. علاوه بر این، ناخالصی تلوریم عمداً به آرسنید گالیم (سومین نیمه هادی مهم بعد از سیلیکون و ژرمانیوم) وارد می شود تا رسانایی از نوع الکترونیکی در آن ایجاد شود*.

* دو نوع رسانایی ذاتی در نیمه هادی ها در مقاله "ژرمانیوم" به تفصیل توضیح داده شده است.

دامنه کاربرد برخی تلوریدها - ترکیبات تلوریم با فلزات - بسیار گسترده تر است. تلوریدهای بیسموت Bi 2 Te 3 و آنتیموان Sb 2 Te 3 به مهم ترین مواد برای ژنراتورهای ترموالکتریک تبدیل شده اند. برای توضیح این که چرا این اتفاق افتاد، اجازه دهید یک انحراف کوتاه به حوزه فیزیک و تاریخ داشته باشیم.

یک قرن و نیم پیش (در سال 1821) فیزیکدان آلمانی Seebeck کشف کرد که در یک مدار الکتریکی بسته متشکل از مواد مختلف که تماس بین آنها در دماهای مختلف است، نیروی الکتروموتور ایجاد می شود (به آن thermo-emf می گویند). پس از 12 سال، پلتیر سوئیسی اثری بر خلاف اثر Seebeck کشف کرد: هنگامی که یک جریان الکتریکی از مداری متشکل از مواد مختلف عبور می کند، در نقاط تماس، علاوه بر گرمای معمول ژول، مقدار معینی گرما آزاد می شود یا جذب می شود (بسته به جهت جریان).

برای تقریباً 100 سال، این اکتشافات "چیزهایی به خودی خود" باقی ماندند، حقایق عجیب و غریب، نه چیز بیشتر. و اغراق نیست اگر بگوییم که زندگی جدیدی برای هر دوی این تأثیرات پس از قهرمان کار سوسیالیستی، آکادمیک A.F. آیوف و همکارانش نظریه ای مبنی بر استفاده از مواد نیمه هادی برای ساخت عناصر حرارتی ارائه کردند. و به زودی این نظریه در ژنراتورهای ترموالکتریک واقعی و یخچال های ترموالکتریک برای اهداف مختلف تجسم یافت.

به طور خاص، ژنراتورهای ترموالکتریک که از تلوریدهای بیسموت، سرب و آنتیموان استفاده می کنند، انرژی ماهواره های مصنوعی زمین، تاسیسات ناوبری و هواشناسی و دستگاه های حفاظت کاتدی خطوط لوله اصلی را تامین می کنند. همین مواد به حفظ دمای مطلوب در بسیاری از وسایل الکترونیکی و میکروالکترونیکی کمک می کنند.

در سال های اخیر، یکی دیگر از ترکیبات شیمیایی تلوریم با خواص نیمه هادی، تلورید کادمیوم CdTe، توجه زیادی را به خود جلب کرده است. از این ماده برای ساخت سلول های خورشیدی، لیزر، مقاومت نوری و شمارشگر تابش استفاده می شود. تلورید کادمیوم همچنین به این دلیل مشهور است که یکی از معدود نیمه هادی هایی است که اثر هان به طور قابل توجهی در آن آشکار می شود.

ماهیت دومی این است که ورود یک صفحه کوچک از نیمه هادی مربوطه به یک میدان الکتریکی به اندازه کافی قوی منجر به تولید انتشار رادیویی با فرکانس بالا می شود. اثر هان قبلاً در فناوری رادار کاربرد پیدا کرده است.

در نتیجه می توان گفت که از نظر کمی "حرفه" اصلی تلوریم آلیاژسازی سرب و سایر فلزات است. از نظر کیفی، البته، نکته اصلی کار تلوریم و تلوریدها به عنوان نیمه هادی است.

افزودنی مفید

در جدول تناوبی تلوریم در زیرگروه اصلی گروه VI در کنار گوگرد و سلنیوم قرار دارد. این سه عنصر از نظر خواص شیمیایی مشابه هستند و اغلب در طبیعت با یکدیگر همراه هستند. اما سهم گوگرد در پوسته زمین 0.03٪ است، سلنیوم فقط 10-5٪، و تلوریم حتی یک مرتبه قدر کمتر - 10-6٪ است. به طور طبیعی، تلوریم، مانند سلنیوم، اغلب در ترکیبات گوگرد طبیعی یافت می شود - به عنوان یک ناخالصی. با این حال، (به یاد داشته باشید ماده معدنی که در آن تلوریم کشف شد) با طلا، نقره، مس و عناصر دیگر تماس پیدا می کند. بیش از 110 ذخایر از چهل ماده معدنی تلوریم در سیاره ما کشف شده است. اما همیشه همراه با سلنیوم یا طلا یا سایر فلزات استخراج می شود.

در اتحاد جماهیر شوروی، سنگ‌های معدنی حاوی تلوریم مس نیکل پچنگا و مونچگورسک، سنگ‌های معدنی سرب و روی آلتای حاوی تلوریوم و تعدادی ذخایر دیگر شناخته شده‌اند.

تلوریم از سنگ معدن مس در مرحله تصفیه مس تاول زده توسط الکترولیز جدا می شود. یک رسوب - لجن - در پایین الکترولیزور می ریزد. این یک محصول میانی بسیار گران است. برای نشان دادن ترکیب لجن یکی از گیاهان کانادایی: 49.8٪ مس، 1.976٪ طلا، 10.52٪ نقره، 28.42٪ سلنیوم و 3.83٪ تلوریم. همه این اجزای ارزشمند لجن باید جدا شوند و راه های مختلفی برای این کار وجود دارد. در اینجا یکی از آنها است.

لجن در کوره ذوب می شود و هوا از مذاب عبور می کند. فلزات به جز طلا و نقره اکسید شده و به سرباره تبدیل می شوند. سلنیوم و تلوریم نیز اکسید می شوند، اما به اکسیدهای فرار تبدیل می شوند، که در دستگاه های مخصوص (اسکرابر) جذب می شوند، سپس حل شده و به اسید تبدیل می شوند - سلنیوم H 2 SeO 3 و تلوریک H 2 TeO 3 . اگر دی اکسید گوگرد SO2 از این محلول عبور داده شود، واکنش های زیر رخ می دهد:

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.

تلوریم و سلنیوم به طور همزمان می ریزند، که بسیار نامطلوب است - ما آنها را جداگانه نیاز داریم. بنابراین، شرایط فرآیند به گونه ای انتخاب می شود که مطابق با قوانین ترمودینامیک شیمیایی، ابتدا سلنیوم کاهش می یابد. این امر با انتخاب غلظت بهینه اسید هیدروکلریک اضافه شده به محلول کمک می کند.

سپس تلوریم ته نشین می شود. پودر خاکستری حاصل، البته حاوی مقدار معینی سلنیوم و علاوه بر این، گوگرد، سرب، مس، سدیم، سیلیکون، آلومینیوم، آهن، قلع، آنتیموان، بیسموت، نقره، منیزیم، طلا، آرسنیک، کلر است. تلوریم باید ابتدا با روش های شیمیایی و سپس با تقطیر یا ذوب منطقه ای از تمام این عناصر خالص شود. به طور طبیعی، تلوریم از سنگ معدن های مختلف به روش های مختلف استخراج می شود.

تلوریم مضر است

تلوریوم روز به روز بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و بنابراین تعداد افرادی که با آن کار می کنند در حال افزایش است. در قسمت اول داستان در مورد عنصر شماره 52 قبلاً به سمیت تلوریم و ترکیبات آن اشاره کردیم. بیایید در مورد این با جزئیات بیشتر صحبت کنیم، دقیقاً به این دلیل که افراد بیشتری باید با تلوریوم کار کنند. در اینجا نقل قولی از پایان نامه ای در مورد تلوریوم به عنوان یک سم صنعتی آمده است: موش های سفیدی که با آئروسل تلوریوم تزریق شده بودند "بی قراری نشان دادند، عطسه کردند، صورت خود را مالیدند و بی حال و خواب آلود شدند." تلوریم تأثیر مشابهی روی افراد دارد.

و خود تلوریم و ترکیبات آن می تواند مشکلاتی با "کالیبرهای" مختلف ایجاد کند. برای مثال، آنها باعث طاسی می شوند، بر ترکیب خون تأثیر می گذارند و می توانند سیستم های آنزیمی مختلف را مسدود کنند. علائم مسمومیت مزمن با تلوریوم عنصری تهوع، خواب آلودگی، لاغری است. هوای بازدم بوی بد و سیر آلکیل تلوریدها را به خود می گیرد.

در صورت مسمومیت حاد تلوریوم، سرم با گلوکز و گاهی اوقات مورفین به صورت داخل وریدی تجویز می شود. اسید اسکوربیک به عنوان یک پیشگیری کننده استفاده می شود. اما پیشگیری اصلی، آب بندی دستگاه ها، اتوماسیون فرآیندهایی است که تلوریم و ترکیبات آن درگیر هستند.

عنصر شماره 52 مزایای زیادی را به همراه دارد و بنابراین شایسته توجه است. اما کار با آن نیاز به احتیاط، وضوح و دوباره توجه متمرکز دارد.

ظاهر تلوریم

تلوریم کریستالی بیشتر شبیه آنتیموان است. رنگ آن نقره ای-سفید است. کریستال ها شش ضلعی هستند، اتم های موجود در آنها زنجیره های مارپیچی را تشکیل می دهند و با پیوندهای کووالانسی به نزدیک ترین همسایگان خود متصل می شوند. بنابراین تلوریم عنصری را می توان یک پلیمر معدنی در نظر گرفت. تلوریم کریستالی با درخشندگی فلزی مشخص می شود، اگرچه به دلیل ترکیبی از خواص شیمیایی آن را می توان به عنوان یک غیر فلز طبقه بندی کرد. تلوریم شکننده است و به راحتی به پودر تبدیل می شود. مسئله وجود یک اصلاح آمورف تلوریم به وضوح حل نشده است. وقتی تلوریم از اسید تلوریک یا تلوریک احیا می شود، رسوبی تشکیل می شود، اما هنوز مشخص نیست که آیا این ذرات واقعاً بی شکل هستند یا فقط بلورهای بسیار کوچک هستند.

انیدرید دو رنگ

همانطور که مناسب یک آنالوگ گوگرد است، تلوریم ظرفیت های 2–، 4+ و 6+ و بسیار کمتر از 2+ را نشان می دهد. مونوکسید تلوریوم TeO فقط می تواند به صورت گازی وجود داشته باشد و به راحتی به TeO 2 اکسید می شود. این یک ماده کریستالی سفید، غیر رطوبت گیر و کاملاً پایدار است که بدون تجزیه در دمای 733 درجه سانتیگراد ذوب می شود. دارای ساختار پلیمری است که مولکول های آن به شکل زیر ساخته شده اند:

دی اکسید تلوریم تقریباً در آب نامحلول است - تنها یک قسمت TeO 2 در هر 1.5 میلیون قسمت آب به محلول می رود و محلولی از اسید تلوریک ضعیف H 2 TeO 3 با غلظت ناچیز تشکیل می شود. خواص اسیدی اسید تلوریک H 6 TeO 6 نیز ضعیف بیان می شود. این فرمول (و نه H 2 TeO 4 ) پس از به دست آمدن نمک های ترکیب Ag 6 TeO 6 و Hg 3 TeO 6 که بسیار محلول در آب هستند به آن اختصاص داده شد. انیدرید TeO 3 که اسید تلوریک را تشکیل می دهد عملاً در آب نامحلول است. این ماده در دو تغییر وجود دارد - زرد و خاکستری: α-TeO 3 و β-TeO 3. انیدرید تلوریوم خاکستری بسیار پایدار است: حتی زمانی که حرارت داده می شود، تحت تأثیر اسیدها و قلیاهای غلیظ قرار نمی گیرد. از انواع زرد با جوشاندن مخلوط در پتاسیم غلیظ تند خالص می شود.

استثناء دوم

مندلیف هنگام ایجاد جدول تناوبی، تلوریم و ید مجاور آن (و همچنین آرگون و پتاسیم) را در گروه های VI و VII نه مطابق، بلکه بر خلاف وزن اتمی آنها قرار داد. در واقع، جرم اتمی تلوریم 127.61 و ید 126.91 است. این بدان معناست که ید نباید پشت تلوریم باشد، بلکه باید جلوی آن باشد. با این حال، مندلیف در درستی استدلال خود تردید نداشت، زیرا معتقد بود که وزن اتمی این عناصر به اندازه کافی دقیق تعیین نشده است. دوست نزدیک مندلیف، شیمیدان چک، بوگوسلاو براونر، وزن اتمی تلوریم و ید را به دقت بررسی کرد، اما داده های او با موارد قبلی مطابقت داشت. اعتبار استثناهایی که قاعده را تأیید می کنند، تنها زمانی ثابت شد که سیستم تناوبی نه بر وزن اتمی، بلکه بر اساس بارهای هسته ای، زمانی که ترکیب ایزوتوپی هر دو عنصر مشخص شد، ایجاد شد. تلوریم بر خلاف ید تحت سلطه ایزوتوپ های سنگین است.

به هر حال، در مورد ایزوتوپ ها. در حال حاضر 22 ایزوتوپ از عنصر شماره 52 شناخته شده است. هشت عدد از آنها - با اعداد جرمی 120، 122، 123، 124، 125، 126، 128 و 130 - پایدار هستند. دو ایزوتوپ آخر رایج ترین هستند: به ترتیب 31.79 و 34.48٪.

مواد معدنی تلوریوم

اگرچه تلوریم به طور قابل توجهی کمتر از سلنیوم بر روی زمین فراوان است، مواد معدنی عنصر 52 بیشتر از مواد معدنی مشابه آن شناخته شده است. مواد معدنی تلوریم از نظر ترکیب دو نوع هستند: تلوریدها یا محصولات اکسیداسیون تلوریدها در پوسته زمین. در میان اولین ها کالاوریت AuTe 2 و krennerite (Au, Ag) Te 2 هستند که از معدود ترکیبات طبیعی طلا هستند. تلوریدهای طبیعی بیسموت، سرب و جیوه نیز شناخته شده اند. تلوریوم بومی به ندرت در طبیعت یافت می شود. حتی قبل از کشف این عنصر، گاهی اوقات در سنگ معدن سولفید یافت می شد، اما به درستی قابل شناسایی نبود. مواد معدنی تلوریوم اهمیت عملی ندارند - تمام تلوریم صنعتی محصول فرعی فرآوری سنگ معدن سایر فلزات است.

آن - شیمی. عنصر VI از گروه سیستم تناوبی عناصر؛ در n 52، در. متر 127.60. یک ماده شکننده خاکستری نقره ای براق با درخشندگی فلزی. در ترکیبات حالت های اکسیداسیون 2-، 4+ و 6+ را نشان می دهد. طبیعی B از هشت ایزوتوپ پایدار با اعداد جرمی 120، 122-126، 128 و 130 تشکیل شده است. 16 ایزوتوپ رادیواکتیو با نیمه عمر 2 تا 154 روز شناخته شده است. متداول‌ترین ایزوتوپ‌های سنگین آنهایی هستند که اعداد جرمی 128 و 130 دارند. T. در سال 1782 توسط مجارستانی کشف شد. محقق F. Muller von Reichenstein. تلوریم یک عنصر کمیاب است، محتوای آن در پوسته زمین 10-7٪ است در بسیاری از مواد معدنی با طلا، نقره، پلاتین، مس، آهن، سرب، بیسموت و کانی های سولفیدی موجود است. شبکه کریستالی T. شش ضلعی با دوره های a - 4.4570 A و c = 5.9290 A است. چگالی (t-pa 20p C) 6.22 g/cm3. /pl 449.5 درجه سانتی گراد; نقطه جوش 2±990 درجه سانتیگراد.

یک اصلاح "بی شکل" از تلوریوم (پودر قهوه ای تیره) شناخته شده است که با حرارت دادن به طور غیر قابل برگشتی کریستالی می شود. ضریب دمای انبساط خطی T. (16-17) 10-6 deg-1، ضریب y. هدایت حرارتی (دما 20 درجه سانتیگراد) 0.014 کالری در سانتی متر X X ثانیه x درجه؛ ظرفیت گرمایی ویژه (دمای 25 درجه سانتیگراد) 0.048 کالری بر گرم x درجه. T. یک نیمه هادی با فاصله باند 0.34 eV است. رسانایی الکتریکی کریستال به خلوص و درجه کمال کریستال بستگی دارد. در خالص ترین نمونه ها برابر با ~0.02 اهم-1 x cm-1 است. تحرک الکترون 1700، تحرک سوراخ 1200 cm2/v x sec. وقتی تلوریم ذوب می شود، به حالت فلزی تبدیل می شود. تلوریم دیامغناطیس است، حساسیت مغناطیسی خاص 0.3 10-6 سانتی متر مکعب بر گرم (در دمای اتاق) است. سختی در مقیاس Mohs 2.0-2.5; چهارشنبه ریزسختی 58 kgf/mm2، مدول الاستیسیته 4200 kgf/mm2، ضریب. تراکم پذیری (دمای 30 درجه سانتیگراد) 1.5-10 6 cm2/kgf. تک بلورهای تلوریوم با جهت گیری (0001) در تنش 14 کیلوگرم بر میلی متر مربع به طور شکننده می شکنند.

طبق علم شیمی T. مقدس شما را به یاد گوگرد می اندازد. ، اما کمتر فعال است. در دمای اتاق در هنگام گرم شدن در هوا اکسید نمی شود، می سوزد تا دی اکسید Te02 - کریستالی سفید، کمی محلول در آب. TeO و Te03 که پایداری کمتری نسبت به Te02 دارند نیز شناخته شده اند. در شرایط عادی، تلوریوم به آرامی با آب با آزاد شدن هیدروژن و تشکیل اسید سولفوریک با تشکیل محلول قرمز TeS03 واکنش می دهد. هنگامی که با آب رقیق می شود، واکنش معکوس با آزاد شدن تلوریوم رخ می دهد. T. در اسید نیتریک حل می شود و اسید تلوریک H2TeO3 را در اسید هیدروکلریک رقیق تشکیل می دهد.

تلوریم به آرامی در قلیاها حل می شود. با هیدروژن تلورید H2Te را تشکیل می دهد - گازی بی رنگ با بوی نامطبوع، در دمای -2 درجه سانتیگراد متراکم می شود و در دمای -51.2 درجه سانتیگراد جامد می شود، یک ترکیب ناپایدار که به راحتی تحت تأثیر عوامل اکسید کننده حتی ضعیف تجزیه می شود. تلوریم سولفیدهایی را تشکیل نمی دهد که در شرایط عادی پایدار باشند. ترکیب TeS2 در دماهای تا 20- درجه سانتی گراد پایدار است. ترکیبات شناخته شده TeXb (فقط فلوراید)، TeX4 و TeX2 هستند که از تعامل مستقیم عناصر به دست می آیند. در دمای اتاق، همه چیز جامد است، تا حدی با آب تجزیه می شود. فقط TeFe یک گاز بی رنگ با بوی نامطبوع است. هنگامی که گرم می شود، T. با بسیاری از فلزات واکنش داده و تشکیل می شود.

مواد خام برای تولید تلوریم لجن حاصل از تولید مس نیکل و اسید سولفوریک و همچنین محصولات به دست آمده از تصفیه سرب است. لجن آند با استفاده از روش اسیدی یا قلیایی پردازش می شود و گوگرد را به حالت چهار ظرفیتی تبدیل می کند و سپس آن را با دی اکسید گوگرد از محلول های انتهای محلول کاهش می دهد. هیدروکلریک یا الکترولیتی علاوه بر این، مواد حاوی T. را می توان با استفاده از روش کلر فرآوری کرد. تلوریم با خلوص بالا با تصعید و تبلور مجدد ناحیه (موثرترین روش تصفیه عمیق که امکان به دست آوردن ماده ای با خلوص 99.9999٪) به دست می آید.

ترکیبات تلوریوم سمی هستند، تأثیر آنها بر بدن انسان مشابه تأثیر ترکیبات سلنیوم و آرسنیک است. قوی ترین سم تلوراید است. حداکثر غلظت مجاز T در هوا 0.01 میلی گرم بر میلی ولت است که در ولکانیزاسیون لاستیک و در تولید کابل های سرب استفاده می شود (افزودن تا 0.1 درصد Te باعث بهبود خواص مکانیکی سرب می شود). از ترکیبات T. در صنعت شیشه (برای رنگ آمیزی شیشه و چینی) و در عکاسی استفاده می شود. تلوریم به طور گسترده در سنتز ترکیبات نیمه هادی استفاده می شود. اتصالات T. مواد اصلی برای تولید عناصر حرارتی هستند.

تلوریم یک عنصر کمیاب است (محتوای آنها در پوسته زمین 1 ⋅ 10 است.⁻ ⁷ ٪. تلوریم به ندرت مستقل تشکیل می شود. معمولاً در طبیعت به صورت ناخالصی در سولفیدها و همچنین در گوگرد بومی یافت می شود. منابع اصلی تلوریم و سلنیوم ضایعات تولید اسید سولفوریک است که در محفظه های گرد و غبار انباشته می شود و همچنین رسوبات (لجن) تشکیل شده در طی تصفیه الکترولیتی مس. لجن، در میان ناخالصی های دیگر، حاوی سلنید نقره Ag نیز می باشد 2 سه و چند. هنگام سوزاندن لجن، اکسید تلوریوم TeO تشکیل می شود 2 و همچنین اکسیدهای فلزات سنگین. تلوریم از اکسیدهای TeO احیا می شود 2 هنگامی که در یک محیط آبی در معرض دی اکسید گوگرد قرار می گیرند:

TeO 2 + H 2 O = H 2 TeO 3

H 2 SeO 3 + 2SO 2 + H 2 O = Se + 2H 2 SO 4

تلوریم، مانند، تغییرات آلوتروپیک - کریستالی و آمورف را تشکیل می دهد. تلوریم کریستالی به رنگ خاکستری نقره ای، شکننده است و به راحتی به پودر تبدیل می شود. رسانایی الکتریکی آن ناچیز است، اما هنگام روشن شدن افزایش می یابد. تلوریم آمورف قهوه ای رنگ است و نسبت به تلوریم آمورف در دمای 25 درجه پایداری کمتری دارد. کریستالی می شود

از نظر خواص شیمیایی، تلوریم شباهت های قابل توجهی با گوگرد دارد. در هوا می سوزد (سبز مایل به آبی) و اکسیدهای مربوطه TeO را تشکیل می دهد 2. برخلاف SO 2 اکسید تلوریوم یک ماده کریستالی است و در آب کمی حل می شود.

تلوریم مستقیماً با هیدروژن ترکیب نمی شود. هنگامی که گرم می شود، با بسیاری از فلزات واکنش می دهد و نمک های مربوطه را تشکیل می دهد (، به عنوان مثال K 2 Te. تلوریم حتی در شرایط عادی با آب واکنش می دهد:

Te + 2H 2 O = TeO 2 + 2H 2

مانند سلنیوم، تلوریم به اسیدهای مربوطه H اکسید می شود 2 TeO 4 اما در شرایط شدیدتر و اثر سایر عوامل اکسید کننده:

Te + 3H 2 O 2 (30%) = H 6 TeO 6

در محلول های آبی جوشان قلیاها، تلوریم مانند گوگرد به آرامی حل می شود:

3Te + 6KOH = 6K 2 Te + K 2 TeO 3 + 3H 2 O

تلوریم در درجه اول به عنوان یک ماده نیمه هادی استفاده می شود.

خواص تلوریم

تلورید هیدروژن را می توان با تیمار تلوریدها با اسیدهای رقیق تهیه کرد:

Na 2 Te + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + H 2 Te

تلورید هیدروژن در شرایط عادی گازی بی رنگ با بوی نامطبوع است (معمول تر از بوی H 2 S، اما سمی تر است و تلورید هیدروژن سمی کمتری دارد). هیدریدهای تلوریوم خواص کاهشی را به میزان بیشتری نسبت به H از خود نشان می دهند 2 مقدار موجود در آب تقریباً مشابه سولفید هیدروژن است. محلول های آبی هیدریدها به دلیل تفکیک آنها در محلول های آبی بر اساس طرح زیر واکنش اسیدی مشخصی از خود نشان می دهند:

H 2 Te ↔ H + HTe ⁺

H+Te²⁺

در سری O - S - Se - Te شعاع یونهای آنها E است² ⁺ یون هیدروژن را نگه دارید این با داده های تجربی تأیید می شود که تأیید می کند اسید هیدروتلوریک قوی تر از اسید هیدروسولفید است.

در سری O - S - Se - Te ، توانایی تفکیک حرارتی هیدریدها افزایش می یابد: تجزیه آب هنگام گرم شدن بسیار دشوار است و هیدریدهای تلوریوم ناپایدار هستند و حتی با حرارت کم تجزیه می شوند.

نمک های اسید هیدروتلوریک (تلوریدها) از نظر خواص مشابه سولفیدها هستند. آنها مانند سولفیدها از اثر هیدروژن تلوریوم بر روی نمک های فلزی محلول به دست می آیند.

تلوریدها از نظر حلالیت در آب و اسیدها مشابه سولفیدها هستند. به عنوان مثال، هنگامی که تلوریم هیدروژن از محلول آبی مس عبور داده می شود 2 SO 4 تلورید مس بدست می آید:

H 2 Te + CuSO 4 = H 2 SO 4 + CuTe

Te با اکسیژن ترکیباتی را تشکیل می دهد: TeO 2 و TeO 3 آنها در طی احتراق تلوریم در هوا، در طی شلیک تلوریدها و همچنین در طی احتراق هیدریدهای تلوریوم تشکیل می شوند:

Te + O 2 = TeO 2

2ZnTe + 3O 2 = 2ZnO + 2TeO 2

2H 2 Te + 3O 2 = 2H 2 O + 2TeO 2

TeO2 - اکسیدهای اسید (انیدرید). هنگامی که در آب حل می شوند، به ترتیب اسید تلوریک تشکیل می دهند:

TeO 2 + H 2 O = H 2 TeO 3

این اسید در یک محلول آبی با شدت کمتری نسبت به اسید سولفوره تجزیه می شود. اسید تلوریک به صورت آزاد به دست نیامده است و فقط در محلول های آبی وجود دارد.

در حالی که ترکیبات گوگرد با حالت اکسیداسیون 4+ در واکنش های شیمیایی عمدتاً به عنوان عوامل کاهنده عمل می کنند، با افزایش حالت اکسیداسیون گوگرد به 6+، TeO 2 و اسیدهای مربوطه عمدتاً خواص اکسید کننده را نشان می دهند و به ترتیب به Te کاهش می یابند. در عمل، تلوریم به شکل آزاد با استفاده از این روش ها به دست می آید:

H 2 TeO 3 + 2SO 2 + H 2 O = 2H 2 SO 4 + Te

اسید تلوریک تنها زمانی که با عوامل اکسید کننده قوی برهمکنش می‌کند، خاصیت کاهنده را نشان می‌دهد:

3H 2 TeO 3 + HClO 3 = 3H 2 TeO 4 + HCl

اسید تلوریک آزاد H 2 TeO 4 - معمولاً به عنوان هیدرات کریستالی H جدا می شود 2 TeO 4 2H 2 O که به صورت H نوشته می شود 6 TeO 6 . در اسید ارتوتلوریک H 6 TeO 6 اتم های هیدروژن می توانند به طور جزئی یا کامل با اتم های فلز جایگزین شوند و نمک های Na6TeO6 را تشکیل دهند.


برای دوره 05.12.16 - 24.07..2%. پویایی قیمت تلوریوم در 3 ماه گذشته در نمودار ارائه شده است:

62.00
38.00
05.12.16 19.12.16 26.01.17 11.03.17 27.03.17 26.04.17 30.05.17 24.07.17

تلوریوم: دینامیک تغییرات قیمت در بازار جهانی

62.00
39.00
2016 2017
ژانفوریهمارسآوریلممکن استژوئنژوئیهاوتسپتامبراکتبراما مندسامبرژانفوریهمارسآوریلممکن استژوئنژوئیه

تلوریم ماده ای به رنگ سفید مایل به نقره ای و شکننده با درخشندگی فلزی مشخص است. در این حالت، یک لایه نازک از تلوریم هنگام قرار گرفتن در معرض نور دارای رنگ قرمز مایل به قهوه ای است و بخار آن رنگ زرد طلایی دارد. از آنجایی که تلوریم بی اثر است، از کوارتز یا گرافیت به عنوان مواد ظرف در هنگام ذوب آن استفاده می شود. تلوریم عنصر کمیاب است و تقاضای قابل توجه برای آن قیمت بالای آن را تعیین می کند.

هنگام تولید تلوریم، ضایعات حاصل از تصفیه الکترولیتی سرب و مس عمدتاً استفاده می شود. پس از سوزاندن لجن، تلوریم در خاکستر رسوب می کند و پس از آن در اسید هیدروکلریک شسته می شود. محلول اسید کلریدریک حاصل با عبور از دی اکسید گوگرد جدا می شود. برای خالص‌سازی بیشتر از گوگرد، سلنیوم و سایر ناخالصی‌ها، تلوریم در یک محیط قلیایی حل می‌شود، جایی که تحت تأثیر آلومینیوم یا روی به دی‌تلورید دی سدیم تبدیل می‌شود. سپس از اکسیژن یا هوا عبور داده می شود و برای به دست آوردن تلوریوم با خلوص بالا، کلر می شود و پس از آن با یکسوسازی خالص می شود، با آب هیدرولیز می شود و با هیدروژن احیا می شود.

تولید کنندگان اصلی تلوریم در کشورهای مستقل مشترک المنافع عبارتند از:

OJSC Almalyk معدن و کارخانه متالورژی (ازبکستان)؛
- OJSC "شرکت معدن و متالورژی اورال" (فدراسیون روسیه)؛
- CJSC Kyshtym Copper Electrolyte Plant (فدراسیون روسیه).

از تلوریم در تولید سرب مخصوص استفاده می شود که باعث افزایش استحکام و شکل پذیری می شود. این خاصیت به طور گسترده در تولید سیم و سایر محصولات کابل استفاده می شود. ترکیب تلوریم و سرب انحلال سرب را تحت تاثیر اسید سولفوریک 10 برابر کاهش می دهد. این خاصیت در باتری های سرب اسیدی استفاده می شود.

در تجهیزات ویژه شیمیایی از شیشه های تلوریومی استفاده می شود که دارای شفافیت، رسانایی الکتریکی و همجوشی استثنایی هستند. برخی از انواع شیشه ها با افزودن تلوریم نیمه هادی هستند. آنها به طور گسترده ای در الکترونیک استفاده می شوند. و عینک های مخصوص، با دی اکسید تلوریوم، دوپ شده با فلزات خاکی کمیاب، در ژنراتورهای کوانتومی نوری به عنوان اجسام فعال استفاده می شود.

آلیاژهای تلوریوم برای ایجاد یک لایه قابل تغییر شکل بازتابنده از دیسک های فشرده استفاده می شود. تلوریم به شکل بخار برای لامپ های فلورسنت استفاده می شود. نور ساطع شده از چنین لامپ هایی دارای طیفی قابل مقایسه با نور طبیعی خورشید است.

تلوریم یک عنصر شیمیایی از گروه 16 است (طبق طبقه بندی قدیمی - زیر گروه اصلی گروه VI، کالکوژن ها)، دوره 5 در جدول تناوبی، دارای عدد اتمی 52 است. که با نماد Te (لاتین Tellurium) نشان داده می شود، متعلق به خانواده متالوئیدها است.
محتوای پوسته زمین 1·10-6 درصد وزنی است. حدود 100 کانی تلوریم شناخته شده است. رایج ترین تلوریدها مس، سرب، روی، نقره و طلا هستند.
یک مخلوط هم شکل تلوریم در بسیاری از سولفیدها مشاهده می شود، اما ایزومورفیسم Te - S نسبت به سری Se - S کمتر مشخص است و سولفیدها حاوی ترکیب محدودی از تلوریم هستند. در بین کانی های تلوریم آلتایت (PbTe)، سیلوانیت (AgAuTe4)، کالاوریت (AuTe2)، هسیت (Ag2Te)، کرنریت [(Au, Ag)Te]، پتزیت (Ag3AuTe2)، موتمانیت [(Ag, Au)Te] هستند. اهمیت ویژه، مونتبرویت (Au2Te3)، ناگیاگیت (4S5)، تترادیمیت (Bi2Te2S). ترکیبات اکسیژن تلوریوم وجود دارد، به عنوان مثال TeO2 - تلوریوم اخر. تلوریم بومی نیز همراه با سلنیوم و گوگرد وجود دارد (گوگرد تلوریک ژاپنی حاوی 0.17% Te و 0.06% Se می باشد).

بیشتر کانی های ذکر شده در ذخایر طلا-نقره با دمای پایین ایجاد می شوند که معمولاً پس از انبوه سولفیدها همراه با طلای بومی، سولفوسالت های نقره، سرب و همچنین با کانی های بیسموت جداسازی می شوند. علیرغم توسعه تعداد زیادی کانی تلوریوم، بخش عمده ای از تلوریم استخراج شده توسط صنعت، بخشی از سولفیدهای فلزات دیگر است. به طور خاص، تلوریم، به میزان کمی کمتر از سلنیوم، در ترکیب کالکوپیریت در رسوبات مس نیکل با منشاء آذرین، و همچنین کالکوپیریت توسعه یافته در ذخایر هیدروترمال مس پیریت گنجانده شده است. تلوریم همچنین در پیریت، کالکوپیریت، مولیبدنیت و گالن ذخایر سنگ مس پورفیری، کانسارهای پلی فلزی از نوع آلتای، گالن رسوبات سرب روی مرتبط با اسکارن، سولفید-کبالت، آنتیموان-جیوه و برخی دیگر یافت می شود. محتوای تلوریم در مولیبدنیت از 8 تا 53 گرم در تن، در کالکوپیریت 9 تا 31 گرم در تن، در پیریت تا 70 گرم در تن متغیر است.

ذخایر در ذخایر تلوریوم در سال 2012، تن *

پرو3,600.0
ایالات متحده آمریکا3,500.0
کانادا800.0
کشورهای دیگر16,100.0
کل سهام24,000.0

* داده های سازمان زمین شناسی ایالات متحده

منبع اصلی تلوریم، لجن تولید شده در طی تصفیه الکترولیتی مس تاول (آندی) است. به ازای هر 500 تن سنگ مس، به طور معمول یک پوند (0.45 کیلوگرم) تلوریم وجود دارد. تلوریم عمدتاً در ایالات متحده، چین، بلژیک، روسیه، ژاپن و کانادا تولید می شود.
دوغاب آند حاوی سلنیدها و تلوریدهای فلزات نجیب در ترکیباتی با فرمول M2Se یا M2Te (M = Cu, Ag, Au) است. در دمای 500 درجه سانتی گراد، لجن آند با کربنات سدیم در حضور هوا گرم می شود. یون های فلزی به فلزات احیا می شوند در حالی که تلورید به تلوریت سدیم تبدیل می شود - M2Te + O2 + Na2CO3 > Na2TeO3 + 2M + CO2.
تلوریت ها از مخلوط با آب شسته می شوند و معمولاً به صورت هیدروتلوریت HTeO3– در محلول وجود دارند. سلنیت ها نیز در طی این فرآیند تشکیل می شوند، اما با افزودن اسید سولفوریک می توان آنها را جدا کرد. هیدروتلوریت ها به دی اکسید تلوریوم نامحلول تبدیل می شوند، در حالی که سلنیت ها در محلول باقی می مانند - HTeO3- + ОH– + H2SO4 > TeO2 + SO42- + 2H2O.
احیا به فلز یا با الکترولیز یا با واکنش دی اکسید تلوریم با دی اکسید گوگرد در اسید سولفوریک - TeO2 + 2 SO2 + 2H2O > Te + SO42- + 4H+ انجام می شود.
تلوریم با درجه تجاری معمولاً به صورت پودر فروخته می شود و به شکل اسلب، شمش یا میله نیز موجود است.
بزرگترین مصرف کننده تلوریم متالورژی است که در آلیاژهای آهن، مس و سرب استفاده می شود. افزودن تلوریم به فولاد ضد زنگ و مس باعث کارایی بیشتر این فلزات می شود. افزودن تلوریم به دست آوردن چدن چکش خوار را امکان پذیر می کند که در هنگام ذوب، مزایای چدن خاکستری را دارد: ریخته گری مایع، خواص ریخته گری و ماشین کاری. در سرب، تلوریم استحکام و دوام را بهبود می بخشد و اثر خورنده اسید سولفوریک را کاهش می دهد.
نیمه هادی ها و الکترونیک. تلورید کادمیوم (CdTe) در سلول های خورشیدی استفاده می شود. آزمایش‌های آزمایشگاه انرژی‌های تجدیدپذیر در ایالات متحده نشان داده است که این ماده مزایای زیادی برای عملکرد نسل جدید سلول‌های خورشیدی دارد. تولید تجاری گسترده سلول های خورشیدی با استفاده از CdTe در سال های اخیر منجر به افزایش قابل توجه تقاضا برای تلوریم شده است. اگر مقداری از کادمیوم موجود در CdTe با روی جایگزین شود، نسبت (Cd,Zn) تشکیل می شود که در حسگرهای اشعه ایکس حالت جامد استفاده می شود.
آلیاژهای CRT (کادمیم-جیوه-تلوریم) اهمیت فوق العاده ای دریافت کرده اند که ویژگی های فوق العاده ای برای تشخیص تشعشعات ناشی از پرتاب موشک و مشاهده دشمن از فضا از طریق پنجره های جوی دارند (پوشش ابر مهم نیست). MCT یکی از گران ترین مواد در صنعت الکترونیک مدرن است.
ارگانوتلوراید مانند اتان تلورید، دی اتیل تلورید، دی ایزوپروپیل تلورید، دی اتیل و متیل تلورید، آلیل تلورید به عنوان پایه ای برای اپیتاکسی فاز رشد آلی فلزی برای تولید ترکیبات نیمه هادی چند لایه استفاده می شود.
تعدادی از سیستم های حاوی تلوریم اخیراً وجود سه (احتمالاً چهار) فاز را در آنها کشف کرده اند که در آنها ابررسانایی در دمای کمی بالاتر از نقطه جوش نیتروژن مایع ناپدید نمی شود.
تلوریم به عنوان اکسید تلوریوم برای ایجاد لایه‌هایی از دیسک‌های نوری قابل بازنویسی، از جمله دیسک‌های فشرده قابل نوشتن مجدد (CD-RW)، دیسک‌های ویدئویی دیجیتال با قابلیت بازنویسی بلو-ری و قابل نوشتن مجدد (DVD-RW) استفاده می‌شود.
تلوریوم در تراشه های حافظه تغییر فاز جدید توسعه یافته توسط اینتل استفاده می شود. تلورید بیسموت (Bi2Te3) و تلورید سرب در عناصر دستگاه های ترموالکتریک استفاده می شود. تلورید سرب نیز در سنسورهای مادون قرمز استفاده می شود.
استفاده های دیگر. از تلوریم برای رنگ آمیزی سرامیک ها استفاده می شود. پدیده افزایش شدید شکست نوری پس از افزودن سلنیدها و تلوریدها به شیشه در تولید الیاف شیشه برای مخابرات استفاده می شود. مخلوط سلنیوم و تلوریم با پراکسید باریم به عنوان یک عامل اکسید کننده در پودر تاخیری برای کلاهک های انفجار الکتریکی استفاده می شود.
تلوریدهای آلی به عنوان آغازگر برای پلیمریزاسیون رادیکال استفاده می شود. از تلوریم می توان به جای گوگرد یا سلنیوم برای ولکانیزه کردن لاستیک استفاده کرد. لاستیک تولید شده به این روش مقاومت حرارتی بهتری را نشان می دهد. تلوریت ها برای شناسایی پاتوژن های مسئول دیفتری استفاده می شوند.
مصرف تلوریم در کشورهای سراسر جهان به شرح زیر توزیع می شود: چین - 80-100 تن، روسیه - 10 تن، ایالات متحده آمریکا - 50-60 تن. در کل سالانه حدود 400 تن تلوریم در کل دنیا مصرف می شود. جدول زیر داده های تقریبی در مورد تولید تلوریم در جهان را ارائه می دهد (داده های USGS، بررسی های مختلف و مقالات موجود در بازار).

تولید تلوریم در جهان، تن*

سال2008 2009 2010 2011 2012
بلژیک50.0 50.0 50.0 50.0 50.0
کانادا19.0 16.0 8.0 6.0 6.0
چین65.0 60.0 65.0 70.0 70.0
ژاپن46.5 49.2 47.0 40.0 35.0
قزاقستان18.0 17.0 18.0 18.0 17.0
پرو28.0 7.0 -- -- --
روسیه34.0 33.0 34.0 34.0 35.0
ایالات متحده آمریکا50.0 50.0 50.0 50.0 45.0
کشورهای دیگر79.5 97.8 128.0 132.0 122.0
جمع390.0 380.0 400.0 400.0 380.0

* داده های سازمان زمین شناسی ایالات متحده

تلوریم عنصر کمیاب است و تقاضای قابل توجه با حجم کم تولید، قیمت بالای آن را تعیین می کند (حدود 200 تا 300 دلار در هر کیلوگرم، بسته به خلوص)، اما با وجود این، دامنه کاربردهای آن به طور مداوم در حال گسترش است.
قیمت تلوریم در سال 2000 حدود 30 دلار آمریکا به ازای هر کیلوگرم بود. بین سال های 2004 و 2011، قیمت تلوریم به استثنای سال 2009 به طور مداوم افزایش یافت. در این سال ها قیمت تلوریم با افزایش قابل توجه تقاضا و عرضه محدود تعیین شد. در سال 2011 قیمت تلوریم به 350 دلار در هر کیلوگرم رسید. با این حال، در سال 2012، قیمت تلوریم به شدت کاهش یافت و به حدود 150 دلار آمریکا در هر کیلوگرم رسید.

بازار تلوریم در حال حاضر با تعدادی چالش مواجه است. به عنوان یک محصول جانبی تولید مس، بازار تلوریوم به شدت به روند بازار اصلی (مس) وابسته است. کاهش تولید مس همراه با استفاده از فناوری های جایگزین جدید برای تولید این فلز، به عنوان مثال، بر حجم عرضه تلوریم تأثیر می گذارد.
از آنجایی که حجم عرضه مورد تردید است، قیمت مواد در حال افزایش است. بر اساس بسیاری از پیش بینی های بازار، قیمت تلوریم در 2-3 سال آینده دوباره افزایش خواهد یافت. مشخص است که طیف وسیعی از محصولات جایگزین تلوریوم در بازار وجود دارد که در بحبوحه کمبود عرضه شروع به استفاده از آنها کرده اند. با این حال، همانطور که کارشناسان خاطرنشان می کنند، هیچ یک از جایگزین ها خواصی معادل تلوریم ندارند. علاوه بر این، افزایش بالقوه تقاضا برای تلوریم می تواند ناشی از تحولات در بخش لایه نازک خورشیدی باشد.

تلوریم(لاتین تلوریم)، ​​te، عنصر شیمیایی گروه VI از زیرگروه اصلی سیستم تناوبی مندلیف؛ عدد اتمی 52، جرم اتمی 127.60، طبقه بندی شده به عنوان نادر عناصر پراکندهاین ایزوتوپ در طبیعت به صورت هشت ایزوتوپ پایدار با اعداد جرمی 120، 122-126، 128، 130 وجود دارد که رایج ترین آنها 128 te (31.79٪) و 130 te (34.48٪) است. از ایزوتوپ های رادیواکتیو مصنوعی به دست آمده، 127 te (T 1/2 = 105) به طور گسترده به عنوان اتم های نشاندار استفاده می شود. روزها) و 129 te (T 1/2 = 33,5 روزها) . T. باز F. مولردر سال 1782. دانشمند آلمانی M. G. Klaproth این کشف را تأیید کرد و نام "tellurium" را به عنصر داد (از کلمه لاتین Tellus، genitive telluris - زمین). اولین مطالعات سیستماتیک شیمی T. در دهه 30 انجام شد. قرن 19 و من. برزلیوس.

پراکندگی در طبیعت . T. یکی از نادرترین عناصر است. محتوای متوسط ​​در پوسته زمین (کلارک) ~1 ? 10-7 درصد وزنی. T. در ماگما و بیوسفر پراکنده است. از برخی چشمه های آب گرم زیرزمینی همراه با s، ag، au، pb و عناصر دیگر رسوب می کند. ذخایر هیدروترمال طلا و فلزات غیر آهنی غنی شده در T شناخته شده است. حدود 40 کانی از این عنصر با آنها همراه است (مهمترین آنها آلتایت، تلوروبیسموتیت و غیره است. تلوریدهای طبیعی) . ترکیبات معمولی T. در پیریت و سایر سولفیدها یافت می شود. T. استخراج شده است سنگ معدن چند فلزی.

خواص فیزیکی و شیمیایی. T. به رنگ سفید مایل به نقره ای با درخشندگی فلزی، شکننده است و با حرارت دادن به پلاستیک تبدیل می شود. در سیستم شش ضلعی متبلور می شود: آ= 4.4570 A; با= 5.9290 A; چگالی 6.25 جی/ سانتی متر 3در 20 درجه سانتیگراد؛ t pl 450 درجه سانتیگراد؛ تیکیپ 990 ± 1.0 درجه سانتی گراد; ظرفیت گرمایی ویژه در 20 درجه سانتی گراد 0.204 kJ/(کیلوگرم? به)؛ هدایت حرارتی در 20 درجه سانتی گراد 5.999 سه شنبه/(متر? به) ؛ ضریب دمایی انبساط خطی 1.68؟ 10 -5 (20 درجه سانتیگراد). T. آیا دیامغناطیسی، حساسیت مغناطیسی خاص در 18 درجه سانتیگراد 0.31 است؟ 10 -6. سختی برینل 184.3 Mn/m 2 (18,43 kgf/mm 2) . شعاع اتمی 1.7 A، شعاع یونی: Te 2- 2.22 A، te 4+ 0.89 A، te 6+ 0.56 A.

T. - نیمه هادی. فاصله باند 0.34 ایندر شرایط عادی و تا نقطه ذوب، T خالص دارای رسانایی است آر-نوع با کاهش دما در محدوده (100- درجه سانتیگراد) - (80- درجه سانتیگراد)، یک انتقال رخ می دهد: هدایت T. می شود n-نوع دمای این انتقال به خلوص نمونه بستگی دارد و هر چه نمونه خالص تر باشد کمتر است.

پیکربندی لایه الکترونی بیرونی اتم te 5 s 2 5 r 4.در ترکیبات حالت های اکسیداسیون -2 را نشان می دهد. +4; +6، کمتر +2. T. - آنالوگ شیمیایی گوگردو سلنابا خواص فلزی بارزتر T. با اکسیژن، تئو اکسید، تئو 2 دی اکسید و تئو 3 تری اکسید را تشکیل می دهد. تئو در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد در فاز گاز وجود دارد. teo 2 از احتراق te در هوا به دست می آید، دارای خواص آمفوتریک است، کمی در آب حل می شود، اما به راحتی در محلول های اسیدی و قلیایی حل می شود. teo 3 ناپایدار است و فقط با تجزیه اسید تلوریک بدست می آید. هنگامی که هیدروژن گرم می شود، هیدروژن با هیدروژن واکنش می دهد و هیدروژن تلورید h 2 te را تشکیل می دهد، یک گاز سمی بی رنگ با بوی تند و نامطبوع. به راحتی با هالوژن ها واکنش نشان می دهد. آن را با هالیدهای از انواع tex 2 و tex 4 (که در آن X-cl و Br) مشخص می شود. تف 4، تف 6 نیز به دست آمد. همه آنها بسیار فرار هستند و با آب هیدرولیز می شوند. T. به طور مستقیم با نافلزات (s، P)، و همچنین با فلزات تعامل دارد. در دمای اتاق با اسیدهای نیتریک و سولفوریک غلیظ واکنش می دهد، در حالت دوم تزو 3 تشکیل می شود که با حرارت دادن به تئوزو 4 اکسید می شود. اسیدهای نسبتا ضعیف te شناخته شده اند: اسید هیدروتلوریک (محلول h 2 te در آب)، اسید تلوریک h 2 teo 3 و اسید تلوریک h 6 teo 6 . نمک آنها (به ترتیب تلوریدها،تلوریت ها و تلورات ها) کمی یا کاملاً در آب نامحلول هستند (به استثنای فلزات قلیایی و نمک های آمونیوم). برخی از مشتقات آلی T. شناخته شده است، به عنوان مثال rteh، dialkyl tellurides r 2 te - مایعات کم جوش با بوی نامطبوع.

اعلام وصول. T. به عنوان یک محصول جانبی در طی فرآوری سنگ معدن سولفیدی از محصولات میانی تولید مس، سرب و روی و همچنین از برخی سنگ معدن طلا استخراج می شود. منبع اصلی مواد اولیه برای تولید مس، لجن الکترولیز مس است که حاوی 0.5 تا 2 درصد tee و همچنین عناصر ag، au، se، cu و سایر عناصر است. لجن ابتدا از مس، se آزاد می شود، پسماندهای حاوی فلزات نجیب، te، pb، sb و سایر اجزاء ذوب می شوند تا آلیاژی از طلا و نقره به دست آید. T. در این مورد، به شکل na 2 teo 3، به سرباره سودا-تلوریوم می رسد، جایی که محتوای آن به 20-35٪ می رسد. سرباره خرد شده، آسیاب شده و با آب شسته می شود. از محلول، T. با الکترولیز بر روی کاتد رسوب می کند. کنسانتره تلوریم به دست آمده در حضور پودر آلومینیوم با قلیایی تصفیه می شود و تلوریم را به شکل تلورید به محلول منتقل می کند. محلول از باقی مانده نامحلول که ناخالصی های فلزات سنگین را غلیظ می کند جدا می شود و با هوا دمیده می شود. در این حالت T. (99 درصد خالص) در حالت عنصری رسوب می کند. T. افزایش خلوص با تکرار پردازش تلورید به دست می آید. خالص ترین T. با ترکیبی از روش های تصفیه شیمیایی، تقطیر و ذوب منطقه ای به دست می آید.

کاربرد. T. در فناوری نیمه هادی استفاده می شود ; به عنوان یک افزودنی آلیاژی - در آلیاژهای سرب، چدن و ​​فولاد برای بهبود ماشینکاری آنها و افزایش ویژگی های مکانیکی. bi 2 te 3 و sb 2 te 3 در ترموژنراتورها و cdte - in استفاده می شود. انرژی خورشیدیو به عنوان نیمه هادی ها مواد لیزری T. همچنین برای سفید کردن چدن، ولکانیزه کردن مخلوط های لاتکس و تولید شیشه ها و لعاب های قهوه ای و قرمز استفاده می شود.

تی ان. گریور.

تلوریم در بدن . T. به طور مداوم در بافت های گیاهان و حیوانات وجود دارد. در گیاهانی که در خاکهای غنی از T. رشد می کنند غلظت آن به 2? 10 -4 -2.5 ? 10 -3٪، در حیوانات زمینی - حدود 2؟ 10-6٪. در انسان، مصرف روزانه T. از غذا و آب حدود 0.6 است میلی گرمعمدتاً از طریق ادرار (بیش از 80٪) و همچنین از طریق مدفوع از بدن دفع می شود. نسبتاً سمی برای گیاهان و بسیار سمی برای پستانداران (باعث تاخیر در رشد، ریزش مو، فلج و غیره می شود).

مسمومیت شغلی T. در حین ذوب و سایر عملیات تولیدی آن امکان پذیر است. لرز، سردرد، ضعف، نبض تند، بی اشتهایی، طعم فلزی در دهان، بوی سیر هوای بازدم، حالت تهوع، رنگ تیره زبان، تحریک مجاری تنفسی، تعریق، ریزش مو مشاهده می شود. پیشگیری: رعایت الزامات بهداشت شغلی، اقدامات حفاظت از پوست فردی، معاینات پزشکی کارگران.

روشن: Kudryavtsev A, A.. شیمی و فناوری سلنیوم و تلوریوم، ویرایش دوم، M.. 1968; مبانی متالورژی، ج 4، چ. viii، م.. 1967; Filyand M. A. Semenova E. I.. Properties of rare element, 2nd ed., M.. 1964; Buketov E. A., Malyshev V. P.. استخراج سلنیوم و تلوریم از لجن مس-الکترولیت، A.-A.. 1969; بوون اچ. من. M.. عناصر کمیاب در بیوشیمی، l.-n. سال 1966.

آخرین مطالب در بخش:

شگفتی های فضا: حقایق جالب در مورد سیارات منظومه شمسی
شگفتی های فضا: حقایق جالب در مورد سیارات منظومه شمسی

سیارات در زمان های قدیم، مردم فقط پنج سیاره را می شناختند: عطارد، زهره، مریخ، مشتری و زحل، فقط آنها را می توان با چشم غیر مسلح دید.

چکیده: گشت مدرسه تکالیف المپیاد ادبیات
چکیده: گشت مدرسه تکالیف المپیاد ادبیات

تقدیم به یاا. دو چوپان از او محافظت می کردند. تنها، پیرمردی...

طولانی ترین رمان های تاریخ ادبیات طولانی ترین اثر ادبی جهان
طولانی ترین رمان های تاریخ ادبیات طولانی ترین اثر ادبی جهان

کتابی به طول 1856 متر وقتی می پرسیم کدام کتاب طولانی ترین است، در درجه اول منظورمان طول کلمه است، نه طول فیزیکی...