Металл Профиль и свойства теллура

Теллур - тяжелый и редкий мелкий металл, который используется в стальных сплавах и как светочувствительный полупроводник в технологии солнечных элементов.

Свойства

• Атомный символ: Те
• Атомный номер: 52
• Элемент Категория: Металлоид
• Плотность: 6. 24 г / см ³
• Точка плавления: 841. 12 ° F (449. 51 ° C)
• Точка кипения: 1810 ° F (988 ° C)
• Твердость по Мо. 2. 25

Характеристики

Теллур на самом деле металлоид. Металлоиды или полуметаллы являются элементами, обладающими как свойствами металлов, так и неметаллами.

Чистый теллур серебристый, хрупкий и слегка токсичный. Проглатывание может привести к сонливости, а также к проблемам с пищеварительным трактом и центральной нервной системой. Отравление теллура определяется сильным запахом чеснока, который он вызывает у жертв.

Металлоид - это полупроводник, который проявляет большую проводимость при воздействии света и в зависимости от его атомного выравнивания.

Естественный теллур реже, чем золото, и как трудно найти в земной коре как любой металл платиновой группы (PGM), но из-за его существования в извлекаемых медных рудных телах и его ограниченном числе конечных целей теллура намного меньше, чем любой драгоценный металл.

Теллур не реагирует с воздухом или водой, а в расплавленном виде он корродирует по меди, железу и нержавеющей стали

История

Хотя он не знает о своем открытии, Франц-Джозеф Мюллер фон Райхенштейн изучал и описывал теллур, который он изначально считал сурьмой, изучая образцы золота из Трансильвании в 1782.

Двадцать лет спустя немецкий химик Мартин Генрих Клапрот изолировал теллур, назвав его

tellus , латинский для «земли». Способность Теллура образовывать соединения с золотом - свойство, уникальное для металлоида, привело к его роли в золотой лихорадке Западной Австралии в 19 веке.

Калаверит, соединение теллура и золота, в течение ряда лет в начале спешки было ошибочно идентифицировано как «золото дурака», не имеющее ценности, и привело к его утилизации и использованию при заполнении выбоин.

Как только было осознано, что золото может - и на самом деле, довольно легко - быть извлеченным из состава, поисковики буквально выкапывают улицы в Калгурли, чтобы избавиться от калаверита.

Колумбия, штат Колорадо, сменила свое название на Теллурид в 1887 году после открытия золота в рудах в этом районе. Как ни странно, золотые руды не были калаверитом или каким-либо другим теллуросодержащим соединением.

Коммерческие приложения для теллура, однако, не были разработаны почти в течение всего столетия.

В течение 1960-х годов в холодильных установках стали использоваться висмут-теллурид, термоэлектрическое полупроводниковое соединение. И примерно в то же время теллур также стал использоваться в качестве металлургической добавки в стали и металлических сплавах.

Исследование фотовольтаических клеток кадмий-теллурида (CdTe), которые относятся к 1950-м годам, в 1990-х годах стало коммерческим успехом. Возрастающий спрос на элементы, возникший в результате инвестиций в альтернативные энергетические технологии после 2000 года, вызвал некоторую озабоченность по поводу ограниченности доступности этого элемента.

Производство

Анодный ил, собранный во время электролитической переработки меди, является основным источником теллура, который производится только в качестве побочного продукта меди и неблагородных металлов.

Другие источники могут включать дымовую пыль и газы, полученные во время плавки свинца, висмута, золота, никеля и платины.

Такие анодные осадки, которые содержат как селениды (основной источник селена), так и теллуриды, часто имеют содержание теллура более 5% и могут быть обжарены карбонатом натрия при температуре 932 ° F (500 ° C) для преобразования теллурид - теллуритом натрия.

Используя воду, теллуриты затем выщелачиваются из оставшегося материала и превращаются в диоксид теллура (TeO

2 _). Двуокись кальция восстанавливается как металл путем взаимодействия оксида с диоксидом серы в серной кислоте. Затем металл может быть очищен с использованием электролиза.

Надежные статистические данные о производстве теллура трудно найти, но мировое производство нефтепродуктов оценивается в 600 тонн в год.

Крупнейшими странами-производителями являются США, Япония и Россия.

Перу был крупным производителем теллура до закрытия шахтного и металлургического заводов La Oroya в 2009 году.

Основные переработчики теллура включают в себя:

Асарко (США)

• Уралэктомед (Россия)
• Umicore ( Бельгия)
• 5N Plus (Канада)
• Переработка теллура по-прежнему очень ограничена из-за его использования в диссипативных применениях (то есть тех, которые невозможно эффективно или экономично собрать и обработать).

Применения

Основным конечным использованием теллура, составляющим до половины всего теллура, производимого ежегодно, является сталь и сплавы железа, где она повышает обрабатываемость.

Теллур, который не снижает электропроводность, также легирован медью с той же целью и свинцом для повышения устойчивости к усталости.

В химических применениях теллур используется как вулканизирующий агент и ускоритель в производстве каучука, а также катализатор в производстве синтетических волокон и нефтепереработке.

Как уже упоминалось, полупроводниковые и светочувствительные свойства теллура также привели к его использованию в солнечных элементах CdTe. Но теллур высокой чистоты также имеет ряд других электронных приложений, в том числе:

Тепловизор (ртутно-кадмий-теллурид)

• Микросхемы памяти с изменением фазы
• Инфракрасные датчики
• Термоэлектрические устройства охлаждения < Ракеты с тепловой устойчивостью
• Другие виды использования теллура включают в себя:
• Пылезащитные колпачки

Стеклянные и керамические пигменты (там, где они добавляют оттенки синего и коричневого)

• Перезаписываемые DVD-диски, компакт-диски и Blu-ray диски ( субоксид теллура)