Kovinski profil in lastnosti telurja

Telur je težka in redka manjša kovina, ki se uporablja v jeklo zlitin in kot svetlobno občutljiv polprevodnik v tehnologiji sončnih celic.

• Atomski simbol: Te
• Atomsko število: 52
• Kategorija elementa: metaloid
• Gostota: 6,24 g/cm³
• Tališče: 841,12 F (449,51 C)
• Vrelišče: 1810 F (988 C)
• Mohova trdota: 2,25

Telur je pravzaprav a metaloid. Metaloidi ali polkovine so elementi, ki imajo lastnosti kovin in nekovin.

Čisti telur je srebrne barve, krhek in rahlo strupen. Zaužitje lahko povzroči zaspanost ter težave s prebavnim traktom in centralnim živčnim sistemom. Zastrupitev s telurijem prepoznamo po močnem vonju po česnu, ki ga povzroča pri žrtvah.

Metaloid je polprevodnik, ki kaže večjo prevodnost, ko je izpostavljen svetlobi in odvisno od njegove atomske poravnave.

Naravni telur je redkejši od zlata in ga je tako težko najti v zemeljski skorji. kovina iz skupine platine (PGM), vendar zaradi obstoja znotraj izvlečljivega baker cena telurja in njegovega omejenega števila končnih uporab je veliko nižja od katere koli plemenite kovine.

Telur ne reagira z zrakom ali vodo in je v staljeni obliki jedko za baker, železo in nerjaveče jeklo

Čeprav se ni zavedal svojega odkritja, je Franz-Joseph Mueller von Reichenstein preučeval in opisal telurij, za katerega je sprva verjel, da je antimon, med preučevanjem vzorcev zlata iz Transilvanije leta 1782.

Dvajset let pozneje je nemški kemik Martin Heinrich Klaproth izoliral telurij in ga poimenoval Povej nam, latinščina za 'zemlja'.

Zmožnost telurja, da tvori spojine z zlatom – lastnost, ki je edinstvena za metaloid – je privedla do njegove vloge v zlati mrzlici Zahodne Avstralije v 19. stoletju.

Kalaverit, spojina telurja in zlata, je bil nekaj let na začetku hitenja več let napačno identificiran kot 'zlato norcev' brez vrednosti, kar je privedlo do njegovega odstranjevanja in uporabe pri zapolnjevanju udarnih lukenj. Ko se je ugotovilo, da je zlato – pravzaprav zelo enostavno – pridobiti iz kompleksa, so iskalci dobesedno prekopali ulice v Kalgoorlieju, da bi odstranili kalaverit.

Columbia v Koloradu je leta 1887 po odkritju zlata v rudah na tem območju spremenilo ime v Telluride. Ironično je, da zlate rude niso bile kalaverit ali katera koli druga spojina, ki vsebuje telur.

Vendar pa komercialne aplikacije za telur niso bile razvite skoraj še polno stoletje.

V šestdesetih letih prejšnjega stoletja bizmut-telurid, termoelektrična, polprevodna spojina, se je začela uporabljati v hladilnih napravah. In približno v istem času se je telur začel uporabljati tudi kot metalurški dodatek v jeklu in kovini. zlitine.

Raziskave kadmij-teluridnih (CdTe) fotovoltaičnih celic (PVC), ki segajo v petdeseta leta 20. stoletja, so v devetdesetih letih prejšnjega stoletja začele komercialno napredovati. Povečano povpraševanje po elementih, ki je posledica naložb v alternativne energetske tehnologije po letu 2000, je povzročilo zaskrbljenost zaradi omejene razpoložljivosti elementa.

Anodno blato, zbrano med elektrolitskim rafiniranjem bakra, je glavni vir telurja, ki nastaja le kot stranski produkt bakra in navadne kovine. Drugi viri so lahko dimni prah in plini, ki nastajajo med tem svinec, bizmut, zlato, nikelj in platina taljenje.

Takšna anodna blata, ki vsebujejo tako selenide (glavni vir selena) kot teluride, imajo pogosto telurij vsebnost več kot 5 % in ga je mogoče pražiti z natrijevim karbonatom pri 932 °F (500 °C), da pretvorite Tellurid v natrij telurit.

Teluriti se nato z vodo izlužijo iz preostalega materiala in pretvorijo v telurov dioksid (TeO₂).

Telujev dioksid se reducira kot kovina z reakcijo oksida z žveplovim dioksidom v žveplovi kislini. Kovino lahko nato očistimo z elektrolizo.

Težko je priti do zanesljivih statističnih podatkov o proizvodnji telura, vendar se ocenjuje, da je svetovna rafinerija približno 600 ton letno.

Največje države proizvajalke so ZDA, Japonska in Rusija.

Peru je bil velik proizvajalec telurja do zaprtja rudnika in metalurške tovarne La Oroya leta 2009.

Glavne rafinerije telurja vključujejo:

• Asarco (ZDA)
• Uralectromed (Rusija)
• Umicore (Belgija)
• 5N Plus (Kanada)

Recikliranje telurja je še vedno zelo omejeno zaradi njegove uporabe v disipativnih aplikacijah (tj. tistih, ki jih ni mogoče učinkovito ali gospodarno zbrati in obdelati).

Glavna končna uporaba telurja, ki predstavlja kar polovico vsega letno proizvedenega telurja, je v jeklu in železovih zlitinah, kjer povečuje obdelovalnost.

Telur, ki se ne zmanjša električna prevodnost, je za isti namen tudi legiran z bakrom in s svincem za izboljšanje odpornosti proti utrujenosti.

V kemičnih aplikacijah se telur uporablja kot vulkanizator in pospeševalnik v proizvodnji gume, pa tudi kot katalizator pri proizvodnji sintetičnih vlaken in rafiniranju olja.

Kot že omenjeno, so polprevodne in svetlobno občutljive lastnosti telurja povzročile tudi njegovo uporabo v sončnih celicah CdTe. Toda telur visoke čistosti ima tudi številne druge elektronske aplikacije, vključno z:

• Toplotno slikanje (živo srebro-kadmij-telurid)
• Pomnilniški čipi s spremembo faze
• Infrardeči senzorji
• Termoelektrične hladilne naprave
• Rakete za iskanje toplote

Druge uporabe telurja vključujejo:

• Kape za razstreljevanje
• Stekleni in keramični pigmenti (kjer dodaja odtenke modre in rjave)
• Prepisljivi DVD-ji, CD-ji in Blu-ray diski (telujev suboksid)