Теллур

ТеллурТЕЛЛУР, Те, химический элемент шестой группы периодической системы (аналог серы и селена). Атомный вес 127,51 (превышает атомный вес йода, следующего в периодической системе за теллуром); порядковое число 52. Элементарный теллур - металлически блестящее белое вещество, кристаллизующееся в гексагональной системе, очень хрупкое, легко измельчающееся в порошок; удельный вес 6,2—6,3, твердость 2,5 (по шкале Мооса). Электропроводность теллура низка (около 1/100000 электропроводности серебра), несколько возрастает при освещении. При восстановлении растворов теллуристой кислоты теллур осаждается в виде тёмно-бурого аморфного порошка удельным весом ~6,0, при нагревании превращающегося в кристаллы с температурой плавления 453°С и температурой кипения 1390°С; при быстром охлаждении сплавленного теллура образуется смесь аморфного и кристаллического теллура. При сильном нагревании на воздухе теллур загорается и горит зеленовато-голубым пламенем с образованием двуокиси ТеО2. Теллур соединяется непосредственно с галоидами и некоторыми металлами; с серой он образует растворы и смешанные кристаллы. Из минеральных кислот на теллур действуют только азотная и крепкая серная; в щелочах теллур растворяется. В соединениях с водородом теллур всегда двухвалентен; в соединениях с кислородом четырех- и шестивалентен; наиболее стабильными являются соединения теллура с фтором и хлором и с щелочными металлами. Наиболее постоянным окислом теллура является двуокись теллура ТеО2, получающаяся при сгорании теллура или при окислении его азотной кислотой и последующем упаривании или разбавлении раствора; бесцветное вещество удельным весом около 5,8, слабо растворяющееся в воде (1:150000), хорошо в концентрированных кислотах (с образованием солей) и в едких щелочах.

При растворении ТеО2 в едких щелочах образуются легкорастворимые теллуриты Ме2ТеО3, производящиеся от неизвестной в свободном виде очень слабой теллуристой кислоты Н2ТеО3. При энергичном окислении растворов теллуристой кислоты, например, хромовым ангидридом, получается легкорастворимая в воде очень слабая ортотеллуровая кислота Н6ТеО6, удельный вес ~3,0. Известны также ее соли, теллураты, как Ag6TeO6, Hg3TeO6. При нагревании в закрытом сосуде ортотеллуровая кислота превращается в сиропообразную аллотеллуровую кислоту, которая при стоянии медленно превращается обратно в теллуровую кислоту. При нагревании на воздухе теллуровая кислота теряет при 300°С влагу с образованием желтой трехокиси теллура ТеО3, труднорастворимой в воде.

Теллуристый водород Н2Те образуется при электролитическом выделении водорода на катоде из теллура или же при действии воды или кислот на его соли, теллуриды; Н2Те - бесцветный газ с неприятным запахом, с ~0°С, застывающий при —57°С; очень легко разлагается; при обычной температуре окисляется кислородом воздуха до теллура; горит голубоватым пламенем с образованием ТеО2; в воде растворяется, в присутствии воздуха быстро разлагается. Только щелочные теллуриды растворимы в воде; растворы их на воздухе краснеют вследствие окисления и образования полителлуридов. Путем перегонки растворов щелочных теллуридов с алкилсульфатами получают алкилтеллуриды, например, диэтилтеллуриды, легкокипящие жидкости с неприятным запахом:

К2Те+2KО·SО2·ОC2H5=2K2SО+Te(C2H5).

Они легко присоединяют свободные галоиды с образованием соединений типа Те(С2Н5)2Сl2. Все соединения теллура ядовиты, но не опасны для жизни, т. к. восстанавливаются тканями организма до теллура, который выделяется из организма в виде органических соединений с отвратительным запахом.

Распространение теллура в земной коре равно около 10-8. Известны многочисленные специфические минералы теллура: самородный теллур Те; селен-теллур Te3Se2; теллурит, теллуровая охра ТеО2; сильванит и калаверит (второй отличается большим содержанием золота) (Ag, Au)Te2; мутманит (Ag, Au)Te; слутцит Ag4Te; петцит(Аu, Ag)Te; гессит Ag2Te; нагиагит (письменная руда) (Au, Ag, Pb)2·(Te, S, Sb)3; алтаит РbТе; колорадоит HgTe; тетрадимит Bi2Te2S; грунлингит Bi4TeS3; мелонит Ni2Te3; тапальпит Ag3Bi(S, Те)3; монтанит Bi2TeO6·2Н2O; дурденит Fe2(TeO3)3·4Н2O; ферротеллурит FeTeO4; магнолит Hg2TeO4. Кроме того теллуриды иногда встречаются в незначительных количествах в виде изоморфных примесей в сульфидных минералах - в железных и медных колчеданах, в свинцовом блеске. Теллуриды серебра и золота, особенно нагиагит, встречающийся в значительных количествах в Венгрии, США, Мексике и Австралии, служат для добычи теллура. В СССР теллуриды серебра, золота и висмута найдены в Сибири (Алтай и окрестности р. Шилки); тетрадимит также на Урале. Содержащийся в сульфидных металлических рудах теллур в процессе их переработки попадает в летучие пыли (в виде ТеО2), а главным образом в выплавленный металл (медь, свинец); при последующей электролитической рафинировки он попадает вместе с благородными металлами в анодный шламм, в котором иногда содержание его достигает 2%. Иногда теллур находят также в илах сернокислотных камер, в остатках от перегонки цинка и т. д. Изредка небольшие количества теллура остаются в выплавленных из содержащих его руд металлов (серебре, меди, висмуте) и придают им вредные свойства. Для извлечения теллура из серебряных руд последние обрабатывают, например, крепкой серной кислотой до прекращения выделения SО2. Из полученного раствора, после разбавления, осаждают серебро соляной кислотой. Из фильтрата осаждают теллур сернистым газом. Для очистки полученного продукта его растворяют, например, путем сплавления с селитрой (образование теллурита) и вторично осаждают сернистым газом. Извлечение теллура из анодных шламмов м. б. осуществлено разными путями. При обжиге ила в токе воздуха образуется и возгоняется в виде бесцветных кристаллов ТеО2, которая в этом случае бывает загрязнена мышьяком и сурьмой. Из ТеО2 можно получить теллур путем осторожного восстановления углем. Возможны также обработка ила кислотами и осаждение теллура из раствора путем восстановления. Для окончательной очистки теллура может быть также использован электролиз растворов, содержащих азотную или соляную кислоту. Теллур осаждается на свинцовых катодах в виде плотного черного осадка. Для отделения теллура от селена можно пользоваться тем, что из растворов, содержащих оба эти элемента, при добавлении серной кислоты осаждается ТеО2, в то время как Se остается в растворе. На рынок теллур поступает или в виде сплавленных палочек или аморфного порошка, содержащих около 99% теллура. Добыча теллура ~1 тонны в год. Главнейшими производителями являются металлургические заводы, извлекающие теллур из отходов от рафинировки меди и свинца или из серебряных руд. Стоимость 1 кг теллура ~ 6 долларов, т. е. почти равна стоимости добываемого в значительно больших размерах селена.

Применение теллура ограничено; в стекольной и керамической промышленности теллур применяется иногда для получения бурых и красных стекол и глазурей; в фотографии - для окраски позитивов в коричневый цвет. Солянокислые растворы теллура применяются для чернения («оксидирования») серебряных изделий. Некоторые возможности применения соединений теллура обусловливаются их ядовитостью; так, например, предложено применение их в качестве фунгисидов и антисептических веществ; в незначительном количестве их применяют в качестве реактивов (на азотную кислоту и в биологическом анализе - на бактерии), т. к. последние вызывают выделение из раствора черного элементарного теллура.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 22 - 1933 г.

Теллур

Теллур

Теллур