Տելուր

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
52 ԾարիրՏելուրՅոդ
Ջրածին Հելիում Լիթիում Բերիլիում Բորр Ածխածին Ազոտ Թթվածին Ֆտոր Նեոն Նատրիում Մագնեզիում Ալյումին Սիլիցիում Ֆոսֆոր Ծծումբ Քլոր Արգոն Կալիում Կալցիում Սկանդիում Տիտան Վանադիում Քրոմ Մանգան Երկաթ Կոբալտ Նիկել Պղինձ Ցինկ Գալիում Գերմանիում Արսեն Սելեն Բրոմ Կրիպտոն Ռուբիդիում Ստրոնցիում Իտրիում Ցիրկոնիում Նիոբիում Մոլիբդեն Տեխնեցիում Ռութենիում Ռոդիում Պալադիում Արծաթ Կադմիում Ինդիում Անագ Ծարիր Թելուր Յոդ Քսենոն Ցեզիում Բարիում Լանթան Ցերիում Պրազեոդիում Նեոդիում Պրոմեթիում Սամարիում Եվրոպիում Գադոլինիում Տերբիում Դիսպրոզիում Հոլմիում Էրբիում Թուլիում Իտերբիում Լյուտեցիում Հաֆնիում Տանտալ Վոլֆրամ Ռենիում Օսմիում Իրիդիում Պլատին Ոսի Սնդիկ Թալիում Կապար Բիսմունտ Պոլոնիում Աստատ Ռադոն Ֆրանցիում Ռադիում Ակտինիում Թորիում Պրոտակտիում Ուրան Նեպտունիում Պլուտոնիում Ամերիցիում Կյուրիում Բերկլիում Կալիֆորնիում Էյնշտեյնիում Ֆերմիում Մենդելեևիում Նոբելիում Լոուրենցիում Ռեզերֆորդիում Դուբնիում Սիբորգիում Բորիում Հասիում Մեյտներիում Դարմշտադտիում Ռենտգենիում Կոպերնիցիում Ունունտրիում Ֆլերովիում Ունունպենտիում Լիվերմորիում Ունունսեպտիում ՈւնունօկտիումՔիմիական 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), 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
Կովալենտային շառավիղ 136 պմ
Իոնի շառավիղ (+6e) 56 211 (−2e) պմ
Էլեկտրաբացասականություն 2,1[2] (Պոլինգի սանդղակ)
Էլեկտրոդային պոտենցիալ 0
Օքսիդացման աստիճաններ +6, +4, +2, −2Քաղվածելու սխալ՝ Closing </ref> missing for <ref> tag
Պարզ նյութի թերմոդինամիկական հատկություններ
Մոլային ծավալ 20,5 սմ³/մոլ
Պարզ նյութի բյուրեղացանց
Բյուրեղացանցի կառուցվածք վեցանկյուն
Բյուրեղացանցի տվյալներ a=4,457 c=5,929[3]
Այլ հատկություններ
Ջերմահաղորդականություն (300 Կ) 14,3 Վտ/(մ·Կ)
52
Տելուր
Te
127,60
4d105s25p4

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։

Պատմություն[խմբագրել]

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[խմբագրել]

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

Բնության մեջ[խմբագրել]

Տլուրը հազվագյուտ տարր է․ պարունակությունը երկրակեղևում 1•10-7 % ըստ զանգվածի[4] (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[5][6][7]։

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
Hessite-tmu68b.jpg
Հեսսիտ
Ag2Te
 
Calaverite-Fluorite-273367.jpg
Կալավերիտ
AuTe2 
Nagyagite-163939.jpg

AuPb(Pb,Sb,Bi)Te2–3S6
 
Tellurite-77800.jpg
Տելուրիտ
TeO2&nbsp
 
Altaite-170095.jpg
Ալտաիտ
PbTe
 
Sylvanite-105026.jpg
Սիլվանտիտ
(Au,Ag)Te2
 
Tetradymite-220545.jpg
Տետրադիմիտ
Bi2Te2S
 
Zemannite-77637.jpg
Mg0,5ZnFe[TeO3]3•4,5 H2O
 

Ստացում և արտադրություն[խմբագրել]

2006 թվականին տելւրի արդյունաբերությունը ամբողջ աշխարհում
Տելուրի համաշխարհային տարեկան արտադրություն, տոննա[8]
Land 2007 2008 2009 2010 2011
Ամերիկայի Միացյալ Նահանգներ ԱՄՆ 50 50 50 50 50 50
Ճապոնիա Ճապոնիա 41 47 49 47 40 44,8
Պերու Պերու 35 28 7 14
Կանադա 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։

\mathsf{6Te + 2Al + 8NaOH \rightarrow 3Na_2Te_2 + 2Na[Al(OH)_4]}

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

\mathsf{2Na_2Te_2 + 2H_2O + O_2 \rightarrow 4Te + 4NaOH}

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։

\mathsf{Te + 2Cl_2 \rightarrow TeCl_4}
\mathsf{TeCl_4 + 2H_2O \rightarrow TeO_2 + 4HCl}

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

\mathsf{TeO_2 + 2H_2 \rightarrow Te + 2H_2O}

Ֆիզիկական հատկություններ[խմբագրել]

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)[9]։

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

Տելուրի բյուրեղացանցի կառուցվածքը
Te chains.png Te struct c.png Te struct.png Octatellurdikation.png
Te82+, Te8[U2Br10]
Heptatellurdikation.png
Te72+, Te7[Be2Cl6]

Քիմիական հատկություններ[խմբագրել]

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

\mathsf{Te + O_2 \rightarrow TeO_2}

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

\mathsf{Te + X_2 + 2X^- \rightarrow TeX_4^{-2}}

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

\mathrm{4\ Te\ +\ 3\ H_2SO_4 \longrightarrow\ Te_4^{2+}\ +\ 2\ H_2O +\ SO_2\uparrow\ +\ 2\ HSO_4^-}

Իզոտոպներ[խմբագրել]

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[խմբագրել]

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[խմբագրել]

Ծանոթագրություններ[խմբագրել]

  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»։ WebElements։ http://www.webelements.com/tellurium/electronegativity.html։ Վերցված է 2010-08-05։ 
  3. WebElements Periodic Table of the Elements | Tellurium | crystal structures
  4. Глинка Н. Л. Общая химия. — М.: «Химия», 1977, переработанное. — С. 395. — 720 с.
  5. Wright, PL; B (1966). «Comparative metabolism of selenium and tellurium in sheep and swine». AJP – Legacy 211 (1): 6–10. PMID 5911055. http://ajplegacy.physiology.org/cgi/pdf_extract/211/1/6. 
  6. Müller, R.; Zschiesche, W.; Steffen, H. M.; Schaller, K. H. (1989). «Tellurium-intoxication». Klinische Wochenschrift 67 (22): 1152–5. doi:10.1007/BF01726117. PMID 2586020. 
  7. Taylor, Andrew (1996). «Biochemistry of tellurium». Biological Trace Element Research 55 (3): 231–239. doi:10.1007/BF02785282. PMID 9096851. 
  8. British Geological Survey: World Mineral Production 2007–2011. 2013, S. 68. (pdf)
  9. Теллур — статья из Большой советской энциклопедии

Գրականություն[խմբագրել]

  • 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[խմբագրել]