Otkriće telurijuma (engleski Tellur, nemački Tellur, francuski Tellure) odnosi se na početak procvata hemijsko-analitičkih istraživanja u drugoj polovini 18. veka. Do tada je u Austriji u oblasti Semigorja (Transilvanija) pronađena nova zlatonosna ruda. Tada se zvalo paradoksalno zlato (Aurum paradoxicum), bijelo zlato (Aurum album), problematično zlato (Aurum problematicum), jer mineralozi nisu znali ništa o prirodi ove rude, ali su rudari vjerovali da sadrži bizmut ili antimon. Godine 1782. Müller (kasnije baron Reichenstein), rudarski inspektor u Semigorju, pregledao je rudu i iz nje izolirao, kako je vjerovao, novi metal. Kako bi potvrdio svoje otkriće, Müller je poslao uzorak "metala" švedskom analitičkom hemičaru Bergmanu. Bergman, tada već teško bolestan, započeo je istraživanje, ali je uspio ustanoviti samo da se novi metal po hemijskim svojstvima razlikuje od antimona. Bergmanova smrt, koja je uslijedila ubrzo nakon toga, prekinula je istraživanje, a prošlo je više od 16 godina prije nego što su nastavljena. U međuvremenu, 1786. Kitaibel, profesor botanike i hemije na Univerzitetu u Pešti, izolovao je iz minerala verlita (koji sadrži teluride srebra, gvožđa i bizmuta) neki metal za koji je smatrao da je do sada nepoznat. Kitaibel je sastavio opis novog metala, ali ga nije objavio, već ga je samo poslao nekim naučnicima. Tako je došao bečki mineralog Estner, koji ga je upoznao sa Klaprotom. Potonji je dao povoljnu recenziju Kitaibelovog rada, ali postojanje novog metala još nije konačno potvrđeno. Klaproth je nastavio istraživanje Kitaibela i kao rezultat toga potpuno otklonio sve sumnje. U januaru 1798. dostavio je izvještaj Berlinskoj akademiji nauka o svom otkriću u transilvanijskom "bijelom zlatu" posebnog metala (!), koji je dobijen "od majke zemlje" i zbog toga nazvan telur (Tellur) od riječi Telus zemlja (planeta). Zaista, prve decenije XIX veka. telur je klasifikovan kao metal. Godine 1832. r. Berzelius je skrenuo pažnju na sličnost telura sa selenom i sumporom (na što je i ranije isticano), nakon čega je telur svrstan među metaloide (prema Berzeliusovoj nomenklaturi). U ruskoj hemijskoj literaturi ranog 19. veka. novi element je nazvan telur, telurij, telurij, telur; nakon pojave Hessovog udžbenika hemije, naziv telur se ukorijenio.
Malo je vjerovatno da će itko povjerovati u priču o pomorskom kapetanu koji je uz to profesionalni cirkuski rvač, poznati metalurg i liječnik savjetnik u hirurškoj klinici. U svijetu hemijskih elemenata takva raznovrsnost zanimanja je vrlo česta pojava, a na njih je neprimjenjiv izraz Kozme Prutkova: "Specijalist je kao fluks: njegova punoća je jednostrana." Prisjetimo se (i prije nego što govorimo o glavnom predmetu naše priče) željeza u mašinama i željeza u krvi, željeza - koncentratora magnetskog polja i željeza - sastavnog dijela okera... Istina, ponekad je trebalo mnogo više vremena da se " stručno osposobljavanje" elemenata nego za pripremu srednje joge. Dakle, element br. 52, o kojem ćemo sada ispričati, koristio se dugi niz godina samo da bi pokazao šta je zapravo, ovaj element, nazvan po našoj planeti: "telurijum" - od telusa, što na latinskom znači "Zemlja".
Ovaj element je otkriven pre skoro dva veka. Godine 1782. rudarski inspektor Franz Josef Müller (kasnije baron von Reichenstein) pregledao je rudu zlata pronađenu u Semigorju, na teritoriji tadašnje Austro-Ugarske. Pokazalo se da je bilo toliko teško dešifrirati sastav rude da je nazvana Aurumaticum - "sumnjivo zlato". Od tog "zlata" Muller je izolovao novi metal, ali nije bilo potpune sigurnosti da je to zaista nov. (Kasnije se ispostavilo da je Müller pogriješio u nečem drugom: element koji je otkrio bio je nov, ali se može klasificirati samo kao metal s velikim razvlačenjem.)
Kako bi otklonio sumnje, Müller se za pomoć obratio istaknutom specijalistu, švedskom mineralogu i analitičkom hemičaru Bergmanu.
Nažalost, naučnik je umro prije nego što je uspio završiti analizu poslane supstance - tih godina su analitičke metode već bile prilično precizne, ali je analiza trajala jako dugo.
Drugi naučnici su pokušali da prouče element koji je otkrio Muller, ali samo 16 godina nakon njegovog otkrića, Martin Heinrich Klaproth, jedan od najvećih hemičara tog vremena, nepobitno je dokazao da je ovaj element zapravo nov, i predložio mu naziv "telur". .
Kao i uvijek, nakon otkrića elementa, počela je potraga za njegovom primjenom. Očigledno, polazeći od starog principa, koji datira još iz vremena jatrohemije - svijet je apoteka, Francuz Fournier je pokušao liječiti telurom neke ozbiljne bolesti, posebno gubu. Ali bezuspješno – tek mnogo godina kasnije Tellur je uspio ljekarima pružiti neke „manje usluge“. Tačnije, ne sam telur, već soli telurne kiseline K 2 Te0 3 i Na 2 Te0 3, koje su se u mikrobiologiji počele koristiti kao boje koje daju određenu boju proučavanim bakterijama. Dakle, uz pomoć jedinjenja telura, bacil difterije se pouzdano izoluje iz mase bakterija. Ako ne u liječenju, onda barem u dijagnozi, element br. 52 pokazao se korisnim ljekarima.
Ali ponekad ovaj element, a još više neki od njegovih spojeva, zadaju probleme ljekarima. Telur je prilično toksičan. U našoj zemlji je maksimalno dozvoljena koncentracija telura u vazduhu 0,01 mg/m3. Od jedinjenja telura najopasniji je hidrogen telurid H 2 Te, bezbojni otrovni gas neprijatnog mirisa. Ovo posljednje je sasvim prirodno: telurij je analog sumpora, što znači da bi H 2 Te trebao biti sličan vodonik sulfidu. Iritira bronhije, negativno utiče na nervni sistem.
Ova neugodna svojstva nisu spriječila telur da uđe u tehnologiju i stekne mnoga "profesija".
Metalurzi su zainteresovani za telur jer čak i mali dodaci olova značajno povećavaju snagu i hemijsku otpornost ovog važnog metala. Olovo dopirano telurom koristi se u kablovskoj i hemijskoj industriji. Dakle, vijek trajanja aparata za proizvodnju sumporne kiseline obloženih iznutra legurom olovo-telur (do 0,5% Te) je dvostruko duži nego kod sličnih aparata obloženih samo olovom. Dodavanje telura bakru i čeliku olakšava njihovu mašinsku obradu.
U staklarskoj industriji telur se koristi da staklu daje smeđu boju i veći indeks loma. U industriji gume, kao analog sumpora, ponekad se koristi za vulkanizaciju gume.
Telur - poluprovodnik
Međutim, ove industrije nisu bile odgovorne za skok cijena i potražnje za elementom br. 52. Ovaj skok dogodio se početkom 60-ih godina našeg vijeka. Telur je tipičan poluprovodnik i tehnološki poluprovodnik. Za razliku od germanijuma i silicijuma, relativno je lako topiti (tačka topljenja 449,8°C) i ispariti (vri na temperaturi nešto ispod 1000°C). Od njega se, dakle, lako dobijaju tanki poluvodički filmovi, koji su od posebnog interesa za savremenu mikroelektroniku.
Međutim, čisti telur kao poluprovodnik se koristi u ograničenoj meri - za proizvodnju tranzistora sa efektom polja nekih tipova i u uređajima koji mere intenzitet gama zračenja. Štaviše, nečistoća telura je namerno uvedena u galijum arsenid (treći najvažniji poluprovodnik posle silicijuma i germanijuma) kako bi se u njemu stvorila provodljivost elektronskog tipa.
Opseg nekih telurida, spojeva telura sa metalima, mnogo je širi. Bizmut Bi 2 Te 3 i telurid antimona Sb 2 Te 3 postali su najvažniji materijali za termoelektrične generatore. Da bismo objasnili zašto se to dogodilo, napravimo malu digresiju u oblasti fizike i istorije.
Prije stoljeće i po (1821. godine) njemački fizičar Seebeck otkrio je da se u zatvorenom električnom kolu koje se sastoji od različitih materijala, među kojima su kontakti na različitim temperaturama, stvara elektromotorna sila (naziva se termo-EMF). Nakon 12 godina, Švicarac Peltier je otkrio efekat suprotan Seebeckovom efektu: kada električna struja teče kroz kolo sačinjeno od različitih materijala, na dodirnim točkama, pored uobičajene Joule topline, dolazi i određena količina topline. oslobađa ili apsorbuje (ovisno o smjeru struje).
Otprilike 100 godina ova otkrića su ostala "stvar za sebe", radoznale činjenice, ništa više. I ne bi bilo pretjerano reći da je novi život za oba ova efekta započeo nakon što su akademik A.F. Ioffe i njegovi suradnici razvili teoriju upotrebe poluvodičkih materijala za proizvodnju termoelemenata. I ubrzo je ova teorija utjelovljena u pravim termoelektričnim generatorima i termoelektričnim hladnjacima za različite namjene.
Konkretno, termoelektrični generatori, u kojima se koriste teluridi bizmuta, olova i antimona, daju energiju umjetnim satelitima Zemlje, navigacijskim i meteorološkim instalacijama, uređajima za katodnu zaštitu magistralnih cjevovoda. Isti materijali pomažu u održavanju željene temperature u mnogim elektroničkim i mikroelektronskim uređajima.
Poslednjih godina, još jedno hemijsko jedinjenje telura sa poluprovodničkim svojstvima, kadmijum telurid CdTe, izazvalo je veliko interesovanje. Ovaj materijal se koristi za proizvodnju solarnih ćelija, lasera, fotootpornika, brojača radioaktivnog zračenja. Kadmijum telurid je takođe poznat po tome što je jedan od retkih poluprovodnika u kojima se primetno manifestuje Hahnov efekat.
Suština potonjeg leži u činjenici da samo uvođenje male ploče odgovarajućeg poluvodiča u dovoljno jako električno polje dovodi do stvaranja visokofrekventne radio emisije. Hahnov efekat je već našao primenu u radarskoj tehnologiji.
U zaključku, možemo reći da je kvantitativno glavna "profesija" telura legiranje olova i drugih metala. Kvalitativno, glavna stvar je, naravno, rad telura i telurida kao poluprovodnika.
Korisna primjesa
U periodnom sistemu, telurijumu je mesto u glavnoj podgrupi VI grupe, pored sumpora i selena. Ova tri elementa su slična po hemijskim svojstvima i često prate jedan drugog u prirodi. Ali udio sumpora u zemljinoj kori je 0,03%, selena je samo 10-5%, a telur je čak za red veličine manji - 10~6%. Prirodno, telur, kao i selen, najčešće se nalazi u prirodnim jedinjenjima sumpora - kao nečistoća. Međutim, dešava se (sjetite se minerala u kojem je otkriven telur) da je u kontaktu sa zlatom, srebrom, bakrom i drugim elementima. Na našoj planeti otkriveno je više od 110 nalazišta četrdeset minerala telura. Ali uvijek se kopa u isto vrijeme ili sa selenom, ili sa zlatom, ili sa drugim metalima.
U Rusiji su poznate rude Pechenga i Monchegorsk koje sadrže telur-nikl, olovno-cinkove rude Altaja koje sadrže telur i niz drugih nalazišta.
Telur se izoluje iz rude bakra u fazi prečišćavanja blister bakra elektrolizom. Talog pada na dno elektrolizera - mulj. Ovo je vrlo skup poluproizvod. Za ilustraciju dat je sastav mulja jednog od kanadskih pogona: 49,8% bakra, 1,976% zlata, 10,52% srebra, 28,42% selena i 3,83% telura. Sve ove vrijedne komponente mulja moraju se odvojiti, a postoji nekoliko načina za to. Evo jednog od njih.
Mulj se topi u peći i kroz talinu prolazi vazduh. Metali, osim zlata i srebra, oksidiraju, pretvaraju se u šljaku. Selen i telur se takođe oksidiraju, ali u isparljive okside, koji se hvataju u posebnim aparatima (scrubers), zatim se rastvaraju i pretvaraju u kiseline - selenski H 2 SeOz i telurski H 2 TeOz. Ako se gas sumpor dioksid S0 2 propušta kroz ovu otopinu, doći će do reakcija
H 2 Se0 3 + 2S0 2 + H 2 0 → Se ↓ + 2H 2 S0 4 .
H2Te03 + 2S02 + H20 → Te ↓ + 2H 2 S0 4 .
Telur i selen ispadaju istovremeno, što je vrlo nepoželjno - trebaju nam odvojeno. Zbog toga se procesni uslovi biraju na način da se, u skladu sa zakonima hemijske termodinamike, prvo redukuje prvenstveno selen. Tome pomaže odabir optimalne koncentracije klorovodične kiseline dodane otopini.
Zatim se taloži telur. Taloženi sivi prah, naravno, sadrži određenu količinu selena i pored toga sumpor, olovo, bakar, natrijum, silicijum, aluminijum, gvožđe, kalaj, antimon, bizmut, srebro, magnezijum, zlato, arsen, hlor. Telur se od svih ovih elemenata prvo mora prečistiti hemijskim metodama, zatim destilacijom ili zonskim topljenjem. Prirodno, telur se ekstrahuje iz različitih ruda na različite načine.
Telur je štetan
Telur se sve više koristi i stoga se povećava broj ljudi koji s njim rade. U prvom dijelu priče o elementu br. 52 već smo spomenuli toksičnost telura i njegovih spojeva. Razgovarajmo o tome detaljnije – upravo zato što sve više ljudi mora raditi s telurom. Evo citata iz disertacije o teluru kao industrijskom otrovu: bijeli pacovi kojima je ubrizgan aerosol telura "postali su nemirni, kihali, trljali lica, postali letargični i pospani". Telur na sličan način djeluje na ljude.
I sebe telur a njegovi spojevi mogu donijeti nesreće različitih "kalibara". Na primjer, uzrokuju ćelavost, utiču na sastav krvi i mogu blokirati različite enzimske sisteme. Simptomi kroničnog trovanja elementarnim telurom - mučnina, pospanost, malaksalost; izdahnuti vazduh dobija gadan miris belog luka na alkil teluride.
Kod akutnog trovanja telurom, serum sa glukozom se daje intravenozno. a ponekad čak i morfijum. Kao profilaktičko sredstvo koristi se askorbinska kiselina. Ali glavna prevencija je pouzdano zaptivanje aparata, automatizacija procesa u koje su uključeni telur i njegova jedinjenja.
Element broj 52 donosi mnoge prednosti i stoga zaslužuje pažnju. Ali rad s njim zahtijeva oprez, jasnoću i, opet, fokusiranu pažnju.
IZGLED TELURIJA. Kristalni telur je najsličniji antimonu. Boja mu je srebrno bijela. Kristali su heksagonalni, atomi u njima formiraju spiralne lance i povezani su kovalentnim vezama sa svojim najbližim susjedima. Stoga se elementarni telur može smatrati neorganskim polimerom. Kristalni telur karakteriše metalni sjaj, iako se po kompleksu hemijskih svojstava pre može pripisati nemetalima. Telur je krhak i prilično se lako zapraši. Pitanje postojanja amorfne modifikacije telura nije jednoznačno rešeno. Kada se telur redukuje iz telurske ili telurske kiseline, taloži se talog, ali još uvek nije jasno da li su te čestice zaista amorfne ili su samo veoma mali kristali.
BICOLOR ANHYDRIDE. Kao što bi trebalo biti za analog sumpora, telurij pokazuje valencije 2-, 4+ i 6+ i mnogo rjeđe 2+. Telur monoksid TeO može postojati samo u gasovitom obliku i lako se oksidira u Te0 2 . To je bijela nehigroskopna, prilično stabilna kristalna tvar, koja se topi bez raspadanja na 733°C; ima polimernu strukturu.
Telur dioksid se gotovo ne otapa u vodi - samo jedan dio Te0 2 na 1,5 miliona dijelova vode prelazi u otopinu i nastaje otopina slabe telurne kiseline H 2 Te0 3 zanemarljive koncentracije. Kisela svojstva telurske kiseline su takođe slabo izražena.
H 6 TeO 6 . Ova formula (a ne H 2 TeO 4) joj je pripisana nakon što su dobijene soli sastava Ag 6 Te0 6 i Hg 3 Te0 6 koje se dobro rastvaraju u vodi. voda. Ova supstanca postoji u dve modifikacije - žuta i siva: α-TeOz i β-TeOz. Sivi telurski anhidrid je veoma stabilan: čak i kada se zagreje, na njega ne utiču "kiseline i koncentrisane alkalije. Prečišćava se od žute sorte kuhanjem smjese u koncentrovanoj kaustičnoj potaši.
DRUGI IZUZETAK. Prilikom kreiranja periodnog sistema, Mendeljejev je telur i susedni jod (kao i argon i kalijum) postavio u grupe VI i VII ne u skladu sa, već uprkos njihovoj atomskoj težini. Zaista, atomska masa telurijuma je 127,61, a joda 126,91. To znači da bi jod morao da stoji ne iza telura, već ispred njega. Mendeljejev, međutim, nije sumnjao u pravo
ispravnost njegovog razmišljanja, budući da je vjerovao da atomske težine ovih elemenata nisu dovoljno precizno određene. Bliski prijatelj Mendeljejeva, češki hemičar Boguslav Brauner pažljivo je proveravao atomske težine telura i joda, ali su se njegovi podaci poklapali sa prethodnim. Legitimnost izuzetaka koji potvrđuju pravilo ustanovljena je tek kada osnova periodnog sistema nisu bile atomske težine, već nuklearni naboji, kada je postao poznat izotopski sastav oba elementa. Telurijumom, za razliku od joda, dominiraju teški izotopi.
Usput, o izotonima. Sada su poznata 22 izotopa elementa broj 52. Od njih osam - sa masenim brojevima 120, 122, 123, 124, 125, 126, 128 i 130 - su stabilni. Posljednja dva izotopa su najzastupljenija: 31,79 i 34,48%, respektivno.
MINERALI TELURIJA. Iako na Zemlji ima znatno manje telura od selena, poznato je više minerala elementa #52 od minerala njegovog kolege. Po svom sastavu, minerali telura su dvojaki: ili teluridi, ili produkti oksidacije telurida u zemljinoj kori. Među prvima su kalaverit AuTe 2 i krenerit (Au, Ag) Te2, koji su među rijetkim prirodnim spojevima zlata. Poznati su i prirodni teluridi bizmuta, olova i žive. Prirodni telur je vrlo rijedak u prirodi. Čak i prije otkrića ovog elementa, ponekad se nalazio u sulfidnim rudama, ali nije mogao biti ispravno identificiran. Minerali telura nemaju praktičnu vrednost - sav industrijski telur je nusproizvod prerade ruda drugih metala.
1 od 16
Prezentacija na temu: Telurijum
slajd broj 1
Opis slajda:
slajd broj 2
Opis slajda:
Telurijum Telur (lat. Tellur) je hemijski element sa atomskim brojem 52 u periodnom sistemu i atomskom težinom od 127,60; označen simbolom Te, pripada porodici metaloida. U prirodi se javlja u obliku osam stabilnih izotopa sa masenim brojevima 120, 122-126, 128, 130, od kojih su 128Te i 130Te najčešći. Od umjetno dobivenih radioaktivnih izotopa, 127Te i 129Te se široko koriste kao obilježeni atomi.
slajd broj 3
Opis slajda:
Iz istorije... Prvi put ga je pronašao 1782. godine u zlatnim rudama Transilvanije rudarski inspektor Franz Josef Müller (kasnije baron von Reichenstein), na teritoriji Austro-Ugarske. Martin Hajnrih Klaprot je 1798. izolovao telur i odredio njegova najvažnija svojstva. Prva sistematska proučavanja hemije telura sprovedena su 1930-ih. 19. vijek I. Ya. Berzelius.
slajd broj 4
Opis slajda:
"Aurum paradoxum" - paradoksalno zlato, tzv. telur, nakon što ga je krajem 18. veka otkrio Rajhenštajn u kombinaciji sa srebrom i žutim metalom u mineralu silvanitu. Činjenica da je zlato, koje se obično nalazi u svom izvornom stanju, otkriveno u sprezi s telurom, činilo se neočekivanim fenomenom. Zato je, pripisavši svojstva slična žutom metalu, nazvan paradoksalnim žutim metalom.
slajd broj 5
Opis slajda:
Otkriće telura odnosi se na početak procvata hemijsko-analitičkih istraživanja u drugoj polovini 18. veka. Do tada je u Austriji u oblasti Semigorja (Transilvanija) pronađena nova zlatonosna ruda. Tada se zvalo paradoksalno zlato, bijelo zlato, problematično zlato, jer mineralozi nisu znali ništa o prirodi ove rude, dok su rudari vjerovali da sadrži bizmut ili antimon
slajd broj 6
Opis slajda:
Godine 1782. Müller je ispitao rudu i izolovao iz nje, kako je vjerovao, novi metal. Kako bi potvrdio svoje otkriće, Müller je poslao uzorak "metala" švedskom analitičkom hemičaru Bergmanu. Bergman, tada već teško bolestan, započeo je istraživanje, ali je uspio ustanoviti samo da se novi metal po hemijskim svojstvima razlikuje od antimona. Bergmanova smrt, koja je uslijedila ubrzo nakon toga, prekinula je istraživanje, a prošlo je više od 16 godina prije nego što su nastavljena. U međuvremenu, 1786. Kitaibel, profesor botanike i hemije na Univerzitetu u Pešti, izolovao je iz minerala verlita (koji sadrži teluride srebra, gvožđa i bizmuta) neki metal za koji je smatrao da je do sada nepoznat. Kitaibel je sastavio opis novog metala, ali ga nije objavio, već ga je samo poslao nekim naučnicima. Tako je došao bečki mineralog Estner, koji ga je upoznao sa Klaprotom. Potonji je dao povoljnu recenziju Kitaibelovog rada, ali postojanje novog metala još nije konačno potvrđeno. Klaproth je nastavio istraživanje Kitaibela i kao rezultat toga potpuno otklonio sve sumnje. U januaru 1798. podnio je izvještaj Berlinskoj akademiji nauka o svom otkriću u transilvanijskom "bijelom žutom metalu" posebnog metala, koji je dobijen "od majke zemlje". Zaista, prve decenije XIX veka. telur je klasifikovan kao metal. Godine 1832. r. Berzelius je skrenuo pažnju na sličnost telura sa selenom i sumporom (na što je i ranije isticano), nakon čega je telur klasifikovan kao metaloid (prema Berzeliusovoj nomenklaturi)
slajd broj 7
Opis slajda:
Poreklo imena Kasnije (1798), kada je M. Klaproth detaljnije proučavao novu supstancu, nazvao ju je telurom u čast Zemlje, nosioca hemijskih "čuda" (od latinske reči "tellus" - zemlja) . Ovo ime je ušlo u upotrebu hemičara svih zemalja.
slajd broj 8
Opis slajda:
Nalaz u prirodi Sadržaj u zemljinoj kori 1·10-6% po težini. Metalni telur se može naći samo u laboratoriji, ali se njegova jedinjenja mogu naći oko nas mnogo češće nego što se čini. Poznato je oko 100 minerala telura. Najvažniji od njih su altait PbTe, silvanit AgAuTe4, kalaverit AuTe2, tetradimit Bi2Te2S, krensrit AuTe2, petzit AgAuTe2. Postoje kisikovi spojevi telura, na primjer TeO2 - telur oker. Prirodni telur se takođe nalazi zajedno sa selenom i sumporom (japanski telurski sumpor sadrži 0,17% Te i 0,06% Se).
slajd broj 9
Opis slajda:
Peltier modul Mnogi ljudi su upoznati sa Peltier termoelektričnim modulima, koji se koriste u prenosivim frižiderima, termoelektričnim generatorima i ponekad za ekstremno hlađenje računara. Glavni poluprovodnički materijal u takvim modulima je bizmut telurid. Trenutno je to najpopularniji poluprovodnički materijal.Ako termoelektrični modul pogledate sa strane, vide se nizovi malih "kockica".
slajd broj 10
Opis slajda:
Fizička svojstva Telur je srebrno-bele boje sa metalnim sjajem, lomljiv, postaje plastičan kada se zagreje. Kristalizuje u heksagonalnom sistemu. Telur je poluprovodnik. U normalnim uslovima i do tačke topljenja, čisti Telur ima p-tip provodljivosti. Sa smanjenjem temperature u opsegu (-100 °C) - (-80 °C), dolazi do prijelaza: provodljivost telura postaje n-tip. Temperatura ovog prijelaza ovisi o čistoći uzorka, a što je niža, što je uzorak čistiji. Gustina = 6,24 g/cm³ Tačka topljenja = 450°C Tačka ključanja = 990°C Toplota fuzije = 17,91 kJ/mol Toplota isparavanja = 49,8 kJ/mol Molarni toplotni kapacitet = 25,8 J/(K mol ) Molarni volumen = 20,5 cm³. /mol
slajd broj 11
Opis slajda:
Hemijska svojstva Telur je nemetal. Telur u jedinjenjima pokazuje oksidaciona stanja: -2, +4, +6 (valentnost II, IV, VI). Telur je hemijski manje aktivan od sumpora i kiseonika. Telur je stabilan na vazduhu, ali gori na visokim temperaturama i formira TeO2. Te stupa u interakciju sa halogenima na hladnoći. Kada se zagreje, reaguje sa mnogim metalima, dajući teluride. Otopimo u alkalijama. Pod dejstvom azotne kiseline Te se pretvara u telursku kiselinu, a pod dejstvom carske vode ili 30% vodikovog peroksida pretvara se u telurnu kiselinu.
slajd broj 12
Opis slajda:
Fiziološko dejstvo Telurijum kada se zagreje reaguje sa vodonikom dajući vodonik telurid - H2Te, bezbojni otrovni gas oštrog, neprijatnog mirisa. Telur i njegova hlapljiva jedinjenja su toksični. Gutanje uzrokuje mučninu, bronhitis, upalu pluća. Maksimalna dozvoljena koncentracija u vazduhu varira za različita jedinjenja 0,007-0,01 mg/m³, u vodi 0,001-0,01 mg/l.
slajd broj 13
Opis slajda:
Dobivanje Glavni izvor je mulj od elektrolitičke rafinacije bakra i olova. Mulj se prži, telur ostaje u pepelu, koji se ispere hlorovodoničnom kiselinom. Telur se izoluje iz nastalog rastvora hlorovodonične kiseline propuštanjem sumpor-dioksida SO2 kroz njega. Sumporna kiselina se dodaje da odvoji selen i telur. U ovom slučaju, telurij dioksid TeO2 precipitira, dok H2SeO3 ostaje u rastvoru. Telur se redukuje iz TeO2 oksida sa ugljem. Za prečišćavanje telura od sumpora i selena koristi se njegova sposobnost da pod dejstvom redukcionog sredstva (Al) u alkalnom mediju pređe u rastvorljivi dinatrijum ditelurid Na2Te2: 6Te + 2Al + 8NaOH = 3Na2Te2 + 2Na. Da bi se precipitirao telur, kroz rastvor se propušta vazduh ili kiseonik: 2Na2Te2 + 2H2O + O2 = 4Te + 4NaOH. Da bi se dobio telur visoke čistoće, on se hloriše sa Te + 2Cl2 = TeCl4. Rezultirajući tetrahlorid se pročišćava destilacijom ili rektifikacijom. Zatim se tetrahlorid hidrolizira vodom: TeCl4 + 2H2O = TeO2 + 4HCl, a nastali TeO2 se reducira vodonikom: TeO2 + 4H2 = Te + 2H2O.
slajd broj 16
Opis slajda:
Etimologija naziva hemijskih elemenata.
Nauka o etimologiji bavi se porijeklom riječi i opisom njenog odnosa s drugim riječima istog jezika ili drugih jezika. Drugim riječima, etimologija je grana lingvistike koja proučava porijeklo riječi u različitim jezicima. Dakle, momci, danas ćemo u lekciji pogledati porijeklo nekih hemijskih elemenata. Jednostavno nemamo dovoljno vremena za sve. Mogu se razlikovati sljedeće grupe elemenata.
Elementi nazvani po nebeskim tijelima ili planetama u Sunčevom sistemu.
Uran, Neptunijum, Plutonijum
Godine 1781. engleski astronom William Herschel otkrio je novu planetu, koja je dobila ime Uran - po starogrčkom bogu neba Uranu, Zeusovom djedu. M. Klaproth je 1789. godine izolovao crnu tešku supstancu iz minerala smole, koji je zamijenio za metal i, prema tradiciji alhemičara, „vezao” mu ime za nedavno otkrivenu planetu. I on je mešavinu smole preimenovao u uranijumsku smolu (sa njom su radili Curijevi).
Godine 1846. astronomi su otkrili novu planetu koju je nedavno predvidio francuski astronom Le Verrier. Dobila je ime Neptun - po starogrčkom bogu podvodnog kraljevstva. Kada je 1850. godine otkriven novi metal u mineralu koji je u Evropu donesen iz Sjedinjenih Država, predloženo je da se nazove neptunijum, pod utiskom otkrića astronoma.
Godine 1930. otkrivena je deveta planeta Sunčevog sistema, koju je predvidio američki astronom Lovell. Dobila je ime Pluton - po starogrčkom bogu podzemlja. Stoga je bilo logično sljedeći element nakon neptunija nazvati plutonijumom; dobijen je 1940. godine kao rezultat bombardovanja uranijuma jezgrima deuterijuma.
Cerium
U novogodišnjoj noći, 1. januara 1801. godine, italijanski astronom Giuseppe Piazzi otkrio je prvu sporednu planetu, koja je ubrzo "krštena" Ceres. A samo dvije godine kasnije, 1803. godine, otkriven je novi element, nazvan po asteroidu Ceres, cerijum.
Elementi nazvani po mitskim herojima
Kadmijum
Njemački hemičar i farmaceut Friedrich Stromeyer otkrio ga je 1818. godine u cink karbonatu, iz kojeg su se lijekovi dobivali u farmaceutskoj fabrici. Od davnina se grčka riječ "kadmeja" koristila za označavanje karbonatnih ruda cinka. Ime potiče od mitskog Kadma (Kadmosa) - heroja grčke mitologije, brata Evrope, kralja kadmejske zemlje, osnivača Tebe, pobjednika zmaja, iz čijih su zuba izrasli ratnici.
Niobij i tantal
Godine 1801. engleski hemičar Charles Hatchet analizirao je crni mineral pohranjen u Britanskom muzeju i pronađen 1635. godine u današnjem Massachusettsu, SAD. Hatchet je otkrio oksid nepoznatog elementa u mineralu, koji je nazvan Kolumbija - u čast zemlje u kojoj je pronađen (u to vrijeme Sjedinjene Države još nisu imale dobro uvriježeno ime, a mnogi su ga zvali Kolumbija po otkrivač kontinenta). Mineral se zvao kolumbit. Godine 1802. švedski hemičar Anders Ekeberg izolovao je još jedan oksid iz kolumbita, koji je tvrdoglavo odbijao da se rastvori (kako su tada rekli, da bude zasićen) u bilo kojoj kiselini. "Zakonodavac" u hemiji tog vremena, švedski hemičar Jene Jakob Berzelius, predložio je da se metal sadržan u ovom oksidu nazove tantal.
Promethium
Godine 1947. američki istraživači J. Marinsky, L. Glendenin i C. Coryell hromatografski su odvojili produkte fisije uranijuma u nuklearnom reaktoru. Korijelina supruga je predložila da se otkriveni element nazove prometijum, po Prometeju, koji je ukrao vatru od bogova i dao je ljudima. Ovo je naglasilo ogromnu snagu sadržanu u nuklearnoj "vatri". Žena istraživača je bila u pravu
Torijum
Godine 1828. Y.Ya. Berzelius je u retkom mineralu koji mu je poslat iz Norveške otkrio spoj novog elementa, koji je nazvao torijum - u čast staroskandinavskog boga Thora.
Vanadijum
Otkrio ga je 1830. švedski hemičar Nils Sefström u zguri visoke peći. Ime je dobio po nordijskoj boginji ljepote Vanadis, ili Vanadis. U ovom slučaju se ispostavilo i da je vanadijum otkriven prije, pa čak i više puta - meksički mineralog Andree Manuel del Rio 1801. i njemački hemičar Friedrich Wöhler neposredno prije otkrića Sefstroma. Ali sam del Rio je odustao od svog otkrića, odlučivši da ima posla s hromom, a Wöhler je bio spriječen da završi svoj posao zbog bolesti.
Helijum
Dana 13. novembra 1968. italijanski astronom Angelo Secchi skrenuo je pažnju na "izvanrednu liniju" u sunčevom spektru u blizini dobro poznate žute D linije natrijuma. On je sugerisao da ovu liniju emituje vodonik u ekstremnim uslovima. Tek u januaru 1871. Lockyer je sugerirao da bi ova linija mogla pripadati novom elementu. Prvi put je reč "helijum" izgovorio u svom govoru predsednik Britanske asocijacije za unapređenje nauka, William Thomson, u julu iste godine. Ime je dobilo po imenu starogrčkog boga sunca Heliosa. Godine 1895. engleski hemičar William Ramsay prikupio je nepoznati plin izolovan iz uranijumskog minerala kleveita tokom njegovog tretmana kiselinom i, koristeći Lockyera, istražio ga spektralnom metodom. Kao rezultat toga, na Zemlji je otkriven i "solarni" element.
Elementi nazvani po državama i geografskim karakteristikama
Rutenijum
Ovaj metal platinske grupe otkrio je K. K. Klaus u Kazanju 1844. godine prilikom analize takozvanih fabričkih nalazišta platine. Klaus je izolovao novi metal kao sulfid i predložio da se nazove rutenijum po Rusiji.
germanijum- u čast Nemačke
Galij, Francius- u čast Francuske
Scandium- u čast Skandinavskog poluotoka
Europium- u čast Evrope
Americium- u čast Amerike
Polonijum- u čast Poljske
Elementi nazvani po gradovima
Hafnij- u čast Kopenhagena
Lutecij- u čast Pariza (Lutetia)
Berkelium- nakon grada u SAD-u
Dubnium- u čast grada Dubne u Rusiji
Itrijum, terbijum, erbijum, iterbijum- u čast grada Ytterbyja u Švedskoj, gdje je otkriven mineral koji sadrži ove elemente
Holmijum- u čast Stockholma (njegovo staro latinsko ime je Holmia)
Elementi nazvani po istraživačima
Gadolinijum
1794. godine finski hemičar i mineralog Johan Gadolin otkrio je oksid nepoznatog metala u mineralu pronađenom u blizini Ytterbyja. Godine 1879. Lecoq de Boisbaudran je ovaj oksid nazvao gadolinij zemljom (Gadolinia), a kada je metal izolovan iz njega 1896. godine, nazvan je gadolinijum. Ovo je bio prvi put da je hemijski element dobio ime po naučniku.
Fermijum i Ajnštajnijum
Godine 1953. otkriveni su izotopi dva nova elementa u proizvodima termonuklearne eksplozije koju su Amerikanci proizveli 1952. godine, a koje su nazvali fermijum i einsteinium - u čast fizičara Enrica Fermija i Alberta Einsteina.
Curium
Element je 1944. godine dobila grupa američkih fizičara predvođena Glennom Seaborgom bombardiranjem plutonijuma jezgrima helijuma. Ime je dobio po Pjeru i Mariji Kiri.
Mendelevium
Prvi put ga je 1955. objavila Seaborg grupa, ali tek 1958. pouzdani podaci su dobijeni na Berkeleyu. Nazvan po D.I. Mendeljejev.
Nobelijum
Prvi put je 1957. godine prijavila međunarodna grupa naučnika koji rade u Stockholmu, koji je predložio da se element nazove u čast Alfreda Nobela. Kasnije se pokazalo da rezultati nisu tačni. Prve pouzdane podatke o elementu 102 dobila je grupa G.N. Flerova 1966. godine. Naučnici su predložili da se element preimenuje u čast francuskog fizičara Frederica Joliot-Curiea i nazove ga Joliotium (Jl). Kao kompromis, postojao je i prijedlog da se element nazove florovium - u čast Flerova. Pitanje je ostalo otvoreno i nekoliko decenija je Nobelov simbol stavljen u zagrade. Tako je bilo, na primjer, u 3. tomu Hemijske enciklopedije, objavljenoj 1992. godine, koji je sadržavao članak o nobelijumu. Međutim, vremenom je problem riješen, a počevši od 4. toma ove enciklopedije (1995), kao i u drugim izdanjima, Nobelov simbol je oslobođen zagrada.
Laurence
Proizvodnja različitih izotopa elementa 103 prijavljena je 1961. i 1971. godine (Berkeley), 1965., 1967. i 1970. godine (Dubna). Element je dobio ime po Ernestu Orlandu Lawrenceu, američkom fizičaru koji je izumio ciklotron. Lawrence je dobio ime po Berkeley National Laboratory.
Rutherfordium
Prve eksperimente za dobivanje elementa 104 izveo je Ivo Zvara i njegovi suradnici još 60-ih godina. G.N. Flerov i njegovi saradnici su izvijestili o proizvodnji još jednog izotopa ovog elementa. Predloženo je da se nazove kurchatovium (simbol Ku) - u čast šefa atomskog projekta I.V. Kurchatov. Američki istraživači koji su sintetizirali ovaj element 1969. godine koristili su novu tehniku identifikacije, vjerujući da se rezultati dobiveni ranije ne mogu smatrati pouzdanim. Predložili su naziv rutherfordium - u čast istaknutog engleskog fizičara Ernesta Rutherforda, IUPAC je predložio naziv dubnium za ovaj element. Međunarodna komisija je zaključila da čast otkrića trebaju podijeliti obje grupe.
Kurchatovy
Prema Seaborgovoj teoriji o sličnosti strukture elektronskih ljuski lantanida i transuranijumskih elemenata, element 104, kao analog hafnija, ne bi trebao pripadati grupi akcionoida, već podgrupi titana, cirkonija i hafnija. Nazvan je kurchatovium u čast najvećeg sovjetskog naučnika u oblasti nuklearne fizike I. V. Kurchatova.
Bory
Prve pouzdane informacije o svojstvima elementa 107 dobijene su u Njemačkoj 1980-ih. Element je nazvan po Nielsu Boru.
Domaći zadatak: §4, odgovori na pitanja br. 1, 2,3 do §4.
Element br. 52 koristio se dugi niz godina samo da bi pokazao šta je zapravo, ovaj element nazvan po našoj planeti: "telurijum" - od telusa, što na latinskom znači "Zemlja".Ovaj element je otkriven pre skoro dva veka. Godine 1782. rudarski inspektor Franz Josef Müller (kasnije baron von Reichenstein) pregledao je rudu zlata pronađenu u Semigorju, na teritoriji tadašnje Austro-Ugarske. Pokazalo se da je bilo toliko teško dešifrirati sastav rude da je nazvana Aurumaticum - "sumnjivo zlato". Od tog "zlata" Muller je izolovao novi metal, ali nije bilo potpune sigurnosti da je to zaista nov.
(Kasnije se ispostavilo da je Müller pogriješio u nečem drugom: element koji je otkrio bio je nov, ali se može klasificirati samo kao metal sa velikom natezanjem.) Da bi odagnao sumnje, Müller se obratio Bergmanu, istaknutom specijalistu, švedskom mineralog i analiticki hemicar, za pomoc.Nazalost, naucnik je umro pre nego sto je uspeo da zavrsi analizu onoga sto je poslao - tih godina su analiticke metode vec bile poprilicno tacne, ali je analiza trajala jako dugo.Pokušali su da prouce element otkrili Muller iostalonaučnika, ali samo 16 godina nakon njegovog otkrićaMartin Heinrich Klaproth - jedan od najvećih hemičara tog vremena - nepobitno je dokazao da je ovaj element zapravo nov, i predložio mu naziv "telur".
Kako Iuvijek, nakon otkrića elementa, počela je potraga za njegovom primjenom. Očigledno, polazeći od starog principa, koji datira još iz vremena jatrohemije - svijet je apoteka, Francuz Fournier je pokušao liječiti telurom neke ozbiljne bolesti, posebno gubu. Ali bez uspjeha - tek mnogo godina kasnije uspio je ljekarima pružiti neke "male usluge". Tačnije, ne sama, već soli telurske kiseline K 2 TeO 3 iN / A 2 TeO 3 ,koje su se počele koristiti u mikrobiologiji kao boje koje daju određenu boju proučavanim bakterijama. Dakle, uz pomoć jedinjenja telura, bacil difterije se pouzdano izoluje iz mase bakterija. Ako ne u liječenju, onda barem u dijagnozi, element br. 52 pokazao se korisnim ljekarima.
Ali ponekad ovaj element, a još više neki od njegovih spojeva, zadaju probleme ljekarima. prilično toksično. U našoj zemlji je maksimalno dozvoljena koncentracija telura u vazduhu 0,01 mg/m 3. Od jedinjenja telura najopasniji je hidrogen telurid H 2 Te, bezbojni otrovni gas neprijatnog mirisa. Ovo posljednje je sasvim prirodno: telur je analog sumpora, što znači.H2Te bi trebao biti sličan vodonik-sulfidu. On je dosadanžeti bronhi,štetan uticaj na nervni sistem.Ova neugodna svojstva nisu spriječila telur da uđe u tehnologiju i stekne mnoga "profesija".Metalurzi su zainteresovani za telur jer čak i mali dodaci olova značajno povećavaju snagu i hemijsku otpornost ovog važnog metala. , dopiran telurom, koristi se u kablovskoj i hemijskoj industriji.
Tako je vijek trajanja aparata za proizvodnju sumporne kiseline, obloženih iznutra legurom olovo-telur (do 0,5% Te), dvostruko duži nego kod sličnih aparata obloženih samo olovom. Dodatak telura bakru i čeliku olakšava njihovu mašinsku obradu.U proizvodnji stakla telur se koristi za dobijanje smeđe boje i većeg indeksa prelamanja stakla. U industriji gume, kao analog sumpora, ponekad se koristi za vulkanizaciju gume.
Članak o istoriji Tellurija
