Oткрытие теллура (англ. Tellurium, нем. Tellur, франц. Tellure) относится к началу расцвета химико-аналитических исследований во второй половине XVIII в. К тому времени в Австрии в области Семигорье (Трансильвания) была найдена новая золотосодержашая руда. Ее называли тогда парадоксальное золото (Aurum paradoxicum), белое золото (Aurum album), проблематичное золото (Aurum problematicum), так как минералоги ничего не знали о природе этой руды, горняки же считали, что она содержит висмут или сурьму. В 1782 г. Мюллер (впоследствии барон Рейхенштейн), горный инспектор в Семигорье, исследовал руду и выделил из нее, как он полагал, новый металл. Чтобы удостовериться в своем открытии, Мюллер послал пробу "металла" шведскому химику-аналитику Бергману. Бергман, тогда уже тяжело больной, начал исследование, но успел установить лишь то, что новый металл отличается по химическим свойствам от сурьмы. Последовавшая вскоре смерть Бергмана прервала исследования и, прошло более 16 лет, прежде чем они возобновились. Тем временем в 1786 г. профессор ботаники и химии университета в Пеште Китаибель выделил из минерала верлита (содержащего теллуриды серебра, железа и висмута) какой-то металл, который он счел до тех пор неизвестным. Китаибель составил описание нового металла, но не опубликовал его, а лишь разослал некоторым ученым. Так оно попало к венскому минералогу Эстнеру, который познакомил с ним Клапрота. Последний дал благоприятный отзыв о работе Китаибеля, но существование нового металла пока еще не было окончательно подтверждено. Клапрот продолжил исследования Китаибеля и в результате их полностью устранил всякие сомнения. В январе 1798 г. он выступил с сообщением перед Берлинской академией наук об открытии им в трансильванском "белом золоте" особого металла (!), который получен "от матери земли" и назван поэтому теллуром (Tellur) от слова tellus земля (планета). И действительно, первые десятилетия XIX в. теллур причисляли к металлам. В 1832 r. Берцелиус обратил внимание на сходство теллура с селеном и серой (на что делались указания и раньше), после чего теллур причислили к металлоидам (по номенклатуре Берцелиуса). В русской химической литературе начала XIX в. новый эламент называли теллуром, теллурием, теллюром, теллюрием; после появления учебника химии Гесса укоренилось название теллур.

Название происходит от греч. ?????? -- Луна. Элемент назван так в связи с тем, что в природе он является спутником химически сходного с ним теллура (названного в честь Земли).

История открытия теллура

Впервые был найден в 1782 году в золотоносных рудах Трансильваниигорным инспектором Францом Иозефом Мюллером (впоследствии барон фон Рейхенштейн), на территории Австро-Венгрии. В 1798 году Мартин Генрих Клапрот выделил теллур и определил важнейшие его свойства.

История открытия полония

Элемент открыт в 1898 году супругами Пьером Кюри и Марией Склодовской-Кюри в смоляной обманке . Элемент был назван в честь родины Марии Склодовской-Кюри -- Польши (лат. Polonia).

Общая характеристика

В подгруппу кислорода входит пять элементов: кислород, сера, селен, теллур и полоний (радиоактивный металл). Это р-элементы VI группы периодической системы Д.И.Менделеева. Они имеют групповое название - халькогены, что означает «образующие руды».

У атомов халькогенов одинаковое строение внешнего энергетического уровня -- ns 2 nр 4 . Этим объясняется сходство их химических свойств. Все халькогены в соединениях с водородом и металлами проявляют степень окисления -2, а в соединениях с кислородом и другими активными неметаллами -- обычно +4 и +6. Для кислорода, как и для фтора, не типична степень окисления, равная номеру группы. Он проявляет степень окисления обычно -2 и в соединении со фтором +2. Такие значения степеней окисления следуют из электронного строения халькогенов.

У атома кислорода на 2р-подуровне два неспаренных электрона. Его электроны не могут разъединяться, поскольку отсутствует d-подуровень на внешнем (втором) уровне, т. е. отсутствуют свободные орбитали. Поэтому валентность кислорода всегда равна двум, а степень окисления -2 и +2 (например, в Н 2 О и ОF 2). Таковы же валентность и степени окисления у атома серы в невозбужденном состоянии. При переходе в возбужденное состояние (что имеет место при подводе энергии, например при нагревании) у атома серы сначала разъединяются Зр-, а затем 3s-электроны (показано стрелками). Числонеспаренных электронов, а, следовательно, и валентность в первом случае равны четырем (например, в SO 2), а во втором -- шести (например, в SO 3). Очевидно, четные валентности 2, 4, 6 свойственны аналогам серы -- селену, теллуру и полонию, а их степени окисления могут быть равны -2, +2, +4 и +6.

Водородные соединения элементов подгруппы кислорода отвечают формуле Н 2 R (R - символ элемента): Н 2 О, Н 2 S, Н 2 Sе, Н 2 Те. Они называются хальководородами. При растворении их в воде образуются кислоты. Сила этих кислот возрастает с ростом порядкового номера элемента, что объясняется уменьшением энергии связи в ряду соединений Н 2 R. Вода, диссоциирующая на ионы Н + и ОН - , является амфотерным электролитом.

Т. И. Молдавер
Химия и Жизнь №3, 1972 г., с. 17-21

"КРЕСТНИК ЗЕМЛИ"

Вряд ли кто-либо поверит рассказу о нашем современнике - капитане дальнего плавания, который, кроме того, профессиональный цирковой борец, известный металлург и врач-консультант хирургической клиники. В мире же химических элементов подобное разнообразие профессий - вещь, весьма распространенная. Вспомним (еще до разговора о главном объекте нашего рассказа) железо в машинах и железо в крови, железо- концентратор магнитного поля, и железо - составную часть охры... Правда, на "профессиональную выучку" элементов порой уходило намного больше времени, чем на подготовку йога средней квалификации. Так и элемент № 52, о котором предстоит нам рассказать, долгие годы применяли лишь для того, чтобы продемонстрировать, каков он в действительности, этот элемент, названный в честь нашей планеты: теллур - от tellus, что по-латыни значит "Земля".

Элемент № 52 открыт почти два века назад. В 1782 году горный инспектор Франц Иозеф Мюллер фон Рейхенштейн исследовал золотоносную руду, найденную в Семигорье, на территории тогдашней Австро-Венгрии. Расшифровать состав этого минерала оказалось настолько сложно, что его назвали Aurum problematicum - "золото проблематичное". Именно из него Мюллер выделил новый металл. Но полной уверенности в том, что этот металл действительно новый, не было. (Впоследствии оказалось, что Мюллер ошибался в другом: открытый им элемент был-таки новым, но к числу металлов отнести его можно с большой натяжкой.) Чтобы рассеять сомнения, Мюллер обратился за помощью к видному специалисту, шведскому минералогу и аналитику Т. Бергману. Но тот умер, не успев закончить анализ присланного вещества,- в те годы аналитические методы были уже довольно точными, но анализ занимал очень много времени.

В элементе, открытом Мюллером, пытались разобраться и другие ученые, но лишь через 16 лет после открытия Мартин Генрих Клапрот - один из крупнейших химиков того времени - неопровержимо доказал, что теллур - действительно новый элемент. Кстати, название "теллур" предложил именно Клапрот.

ТЕЛЛУР И МЕДИКИ

Понятно, что вслед за открытием элемента всегда начинаются поиски возможных его применений. Видимо, исходя из старого - еще времен иатрохимии - принципа, что мир - это аптека, француз Фурнье пробовал лечить теллуром некоторые тяжелые заболевания, проказу в частности. Но без успеха. Лишь спустя много лет теллур смог оказать медикам некоторые услуги. Точнее, не сам теллур, а соли теллуристой кислоты - К 2 ТеО 3 и Na 2 TeO 3 . Их стали использовать в микробиологии как красители, придающие определенный цвет изучаемым бактериям. В частности, с помощью соединений теллура надежно выделяют из массы бактерий дифтерийную палочку. Если не в лечении, так хоть в диагностике элемент № 52 оказался полезен врачам.

Но иногда этот элемент, а в еще большей мере некоторые его соединения прибавляют врачам хлопот. Теллур достаточно токсичен. В нашей стране принята предельно допустимая концентрация теллура в воздухе 0,01 мг/м 3 . Из соединений теллура самое опасное - теллуроводород Н 2 Те, бесцветный ядовитый газ с неприятным запахом. Последнее вполне естественно: теллур - аналог серы, значит, Н 2 Те должен быть подобен сероводороду. Он раздражает бронхи, вредно влияет на нервную систему.

Эти неприятные свойства не помешали теллуру выйти в технику.

ТЕЛЛУР В ТЕХНИКЕ

Металлурги интересуются теллуром потому, что уже небольшие его добавки к свинцу сильно повышают прочность и химическую стойкость этого важного металла. Свинец, легированный теллуром, применяют в кабельной и химической промышленности; срок службы аппаратов сернокислотного производства, покрытых изнутри свинцово-теллуровым сплавом (0,5% Те), вдвое больше, чем у таких же аппаратов, облицованных просто свинцом. Присадка теллура к меди и стали облегчает их механическую обработку.

В стекольном производстве теллуром пользуются, чтобы придать стеклу коричневую окраску и больший коэффициент лучепреломления. В резиновой промышленности его, как аналог серы, иногда применяют для вулканизации каучуков. Однако не эти отрасли были виновниками скачка в ценах и спросе на элемент № 52.

Произошел этот скачок в начале шестидесятых годов нашего века. Теллур - типичный полупроводник, и полупроводник технологичный. В отличие от германия и кремния, он сравнительно легко плавится (температура плавления 449,8°С) и испаряется (закипает при температуре чуть ниже 1000°С). Из него легко получать тонкие полупроводниковые пленки, которыми интересуется современная микроэлектроника...

Однако чистый теллур как полупроводник применяют ограниченно - для изготовления транзисторов некоторых типов и в приборах, которыми измеряют интенсивность гамма-излучения. Иногда примесь теллура вводят в арсенид галлия (третий по значению после кремния и германия полупроводник), чтобы создать в нем проводимость электронного типа.

Намного обширнее области применения некоторых теллуридов - соединений теллура с металлами. Теллуриды висмута Вi 2 Те 3 и сурьмы Sb 2 Те 3 стали самыми важными материалами для термоэлектрических генераторов. Чтобы объяснить, почему это произошло и что такое термоэлектрогенераторы, сделаем небольшое отступление в область физики и истории.

ТРИ ЭФФЕКТА

Еще полтора века назад (в 1821 году) немецкий физик Т. Зеебек обнаружил, что в замкнутой электрической цепи, состоящей из разных материалов, создается электродвижущая сила, если места контактов находятся при разных температурах.

Через двенадцать лет швейцарец Ж. Пельтье обнаружил эффект, обратный явлению Зеебека: когда электрический ток течет по цепи, составленной из разных материалов, в местах контактов кроме обычной джоулевой теплоты выделяется или поглощается (в зависимости от направления тока) некоторое количество тепла. То, что при этом имеет место не нарушение закона Джоуля, но новый физический эффект, доказал Э. X. Ленц.

Примерно сто лет эти открытия оставались любопытными фактами, не более. И не будет преувеличением утверждать, что новая жизнь обоих этих эффектов началась после того, как академик А. Ф. Иоффе с сотрудниками разработал теорию применения полупроводниковых материалов для изготовления термоэлементов. А вскоре эта теория воплотилась в реальные термоэлектрогенераторы и термоэлектрохолодильники различного назначения.

В частности, термоэлектрогенераторы, в которых использованы теллуриды висмута, свинца и сурьмы, дают энергию искусственным спутникам Земли, навигационно-метеорологическим установкам, устройствам катодной защиты магистральных трубопроводов. Те же материалы помогают поддержать нужную температуру во многих электронных и микроэлектронных устройствах.

В последние годы большой интерес вызывает еще одно химическое соединение теллура, обладающее полупроводниковыми свойствами,- теллурид кадмия CdTe. Этот материал используют для изготовления солнечных батарей, лазеров, фотосопротивлений, счетчиков радиоактивных излучений. Теллурид кадмия знаменит и тем, что это один из немногих полупроводников, в которых проявляется эффект Гана.

Суть последнего заключается в том, что введение маленькой пластинки соответствующего полупроводника в достаточно сильное электрическое поле приводит к генерации высокочастотного радиоизлучения. Эффект Гана уже нашел применение в радиолокационной технике.

ДОБЫЧА ТЕЛЛУРА

Теллур находится в главной подгруппе VI группы таблицы Менделеева, вместе с серой и селеном. Эти три элемента сходны по химическим свойствам и часто сопутствуют друг другу в природе. Но доля серы в земной коре - 0,03%, селена - 10-5%, теллура же еще меньше - 10-7%. Естественно, что теллур, как и селен, чаще всего встречается в природных соединениях серы - как примесь. Бывает, правда (вспомните о минерале, в котором открыли теллур), что этот элемент в природе образует соединения с золотом, серебром, медью и другими элементами. На нашей планете открыто более ПО месторождений сорока минералов теллура. Но добывают его всегда заодно с селеном, или золотом, или другими металлами.

В СССР известны медно-никелевые теллурсодержащие руды Печенги и Мончегорска, теллурсодержащие свинцово-цинковые рудь" Алтая и другие месторождения.

При выделении из медной руды теллур получают на стадии очистки черновой меди электролизом. На дно электролизера выпадает осадок - шлам. Это очень дорогой полупродукт. Приведем для иллюстрации состав шлама одного из канадских заводов: 49,8% меди, 1,976% золота, 10,52% серебра, 28,42% селена и 3,83% теллура.

Но ценнейшие компоненты шлама надо разделить. Существует несколько вариантов решения этой задачи. Вот один из них.

Шлам расплавляют в печи и через расплав пропускают воздух. Металлы, кроме золота и серебра, окисляются, переходят в шлак. Селен и теллур тоже окисляются, но их окислы летучие; их улавливают в специальных аппаратах (скруберах), затем растворяют и превращают в кислоты - селенистую H 2 SeO 3 и теллуристую Н 2 ТеО 3 . Если через этот раствор пропустить сернистый газ SO 2 , произойдут такие реакции:

H 2 SeO 3 + 2SO 2 + Н 2 О = Se + 2H 2 SO 4 ,
Н 2 ТеO 3 + 2SO 2 + Н 2 O = Те + 2H 2 SO 4 .

Но ведь совсем не нужно, чтобы теллур и селен выпадали одновременно: они нужны нам порознь.

Поэтому условия процесса подбирают таким образом, чтобы, в соответствии с законами химической термодинамики, сначала восстанавливался преимущественно селен. Этому помогает подбор оптимальной концентрации добавляемой в раствор соляной кислоты.

Затем осаждают теллур. Выпавший серый порошок содержит некоторое количество селена и, кроме того, серу, свинец, медь, натрий, кремний, алюминий, железо, олово, сурьму, висмут, серебро, магний, золото, мышьяк, хлор. И теллур приходится чистить - сначала химическими методами, затем перегонкой или зонной плавкой.

Из других руд теллур извлекают, разумеется, иначе.

ПРОМЫШЛЕННЫЙ ЯД

Теллур применяют все шире. Значит, возрастает и число работающих с ним. Во второй главе нашего рассказа об элементе № 52 мы уже упоминали о токсичности теллура и его соединений. Расскажем об этом подробней - именно потому, что с теллуром приходится работать все большему числу людей. Цитирую диссертацию, защищенную в 1962 году и посвященную теллуру как промышленному яду. Белые крысы, которым ввели аэрозоль теллура, "проявляли беспокойство, чихали, терли мордочки, делались вялыми и сонливыми". Подобным образом действует теллур и на людей.

И сам теллур, и его соединения могут приносить беды разных калибров. Они, например, вызывают облысение, влияют на кровь, могут блокировать различные ферментные системы. Симптомы хронического отравления элементарным теллуром - тошнота, сонливость, исхудание; выдыхаемый воздух приобретает скверный чесночный запах алкилтеллуридов.

При острых отравлениях теллуром вводят внутривенно сыворотку с глюкозой, а иногда даже морфий. Как профилактическое средство употребляют аскорбиновую кислоту. Но главная профилактика- это надежная герметизация аппаратов, автоматизация процессов, в которых участвуют теллур и его соединения.

Элемент № 52 приносит много пользы и уже потому заслуживает внимания. Но одновременно он требует осторожности, четкости в работе к опять-таки - внимания.

Что вы знаете и чего не знаете о теллуре и его соединениях

КАК ВЫГЛЯДИТ ТЕЛЛУР

Кристаллический теллур больше всего похож на сурьму. Цвет его - серебристо-белый. Кристаллы - гексагональные, атомы в них образуют спиральные цепи и связаны ковалентными связями с ближайшими соседями. Поэтому элементарный теллур можно считать неорганическим полимером. Кристаллическому теллуру свойствен металлический блеск, хотя по комплексу химических свойств его скорее можно отнести к неметаллам. Теллур хрупок, его довольно просто превратить в порошок. Вопрос о существовании аморфной модификации теллура однозначно не решен. При восстановлении теллура из теллуристой или теллуровой кислот выпадает осадок, однако до сих пор не ясно, являются ли эти частички истинно аморфными или это просто очень мелкие кристаллы.

ДВУХЦВЕТНЫЙ АНГИДРИД

Как и положено аналогу серы, теллур проявляет валентности 2-, 4+ и 6+ и значительно реже 2+. Моноокись теллура ТеО может существовать лишь в газообразном виде и легко окисляется до ТеО 2 . Это белое негигроскопичное, вполне устойчивое кристаллическое вещество, плавящееся без разложения при 733°С, полимер, молекула которого построена так:

В воде двуокись теллура почти не растворяется: в раствор переходит лишь одна часть ТеО 2 на полтора миллиона частей воды. Получается очень разбавленный раствор слабой тел-луристой кислоты H 2 ТеО 3 . Слабо выражены кислотные свойства и у теллуровой кислоты Н 6 ТеО 6 . Такую формулу (а не Н 2 ТеО 4 ,)) ей присвоили после того, как были получены соли состава Ag 6 TeO 6 и Hg 3 TeO 6 . В воде она растворяется хорошо. А вот образующий ее теллуровый ангидрид ТеО 3 в воде практически не растворяется. Это вещество существует в двух модификациях - желтого и серого цвета: альфа-ТеО 3 и бета-ТеО 3 . На серый теллуровый ангидрид даже при нагревании не действуют кислоты и концентрированные щелочи. От желтой разновидности его очищают, кипятя смесь в концентрированном растворе КОН.

ВТОРОЕ ИСКЛЮЧЕНИЕ

Когда создавалась таблица Менделеева, теллур и его сосед йод (так же, как впоследствии аргон и калий) были поставлены на свои места в VI и VII группы не в соответствии, а вопреки атомным весам. Действительно, атомный вес теллура-127,61, а йода-126,91. Значит, йод должен был бы стоять не за теллуром, а впереди него. Менделеев, однако, не колеблясь, поместил йод в седьмую группу, а теллур в шестую. Он считал, что атомные веса определены недостаточно точно. Друг Менделеева чешский химик Богуслав Браунер тщательно проверил величины атомных весов этих элементов, но его данные совпали с прежними. Правомерность исключений, подтверждающих правило, была установлена, когда в основу периодической системы легли не атомные веса, а заряды ядер и когда стал известен изотопный состав обоих элементов. У теллура, в отличие от йода, преобладают тяжелые изотопы.

Кстати, об изотопах. Сейчас известны 22 изотопа элемента № 52. Стабильных из них восемь- с массовыми числами 120, 122, 123, 124, 125, 126, 128 и 130. Последние два -самые распространенные: их доли 31,79 и 34,48% соответственно.

МИНЕРАЛЫ ТЕЛЛУРА

Хотя теллура на Земле значительно меньше, чем селена, известно больше минералов теллура, чем этого его аналога. По составу они двояки: или теллуриды, или продукты окисления теллуридов в земной коре. Среди первых калаверит АuТe 2 и креннерит (Au, Ag)Te 2 . Они входят в число немногих природных соединений золота. Известны также природные теллуриды висмута, свинца, ртути. Очень редко в природе встречается и самородный теллур. Еще до открытия этого элемента его иногда находили в сульфидных рудах, но не могли правильно идентифицировать. Практического значения минералы теллура не имеют - весь промышленный теллур получают попутно.

1 из 16

Презентация на тему: Теллур

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

Теллур Теллур (лат. Tellurium) - это химический элемент с атомным номером №52 в периодической системе и атомным весом 127,60; обозначается символом Te, относится к семейству металлоидов. В природе встречается в виде восьми стабильных изотопов с массовыми числами 120, 122-126, 128, 130, из которых наиболее распространены 128Тe и 130Тe. Из искусственно полученных радиоактивных изотопов широкое применение в качестве меченых атомов имеют 127Тe и 129Te .

№ слайда 3

Описание слайда:

Из истории… Впервые был найден в 1782 году в золотоносных рудах Трансильвании горным инспектором Францом Иозефом Мюллером (впоследствии барон фон Рейхенштейн), на территории Австро-Венгрии. В 1798 году Мартин Генрих Клапрот выделил теллур и определил важнейшие его свойства. Первые систематические исследования химии теллура выполнены в 30-х гг. 19 в. И. Я. Берцелиусом.

№ слайда 4

Описание слайда:

"Аурум парадоксум" - парадоксальное золото, так называли теллур, после того как в конце XVIII столетия он был открыт Рейхенштейном в соединении с серебром и желтым металлом в минерале сильваните. Неожиданным явлением казался факт, когда золото, обычно всегда встречающееся в самородном состоянии, было обнаружено в соединении с теллуром. Вот почему, приписав свойства, подобные желтому металлу, его назвали желтым металлом парадоксальным.

№ слайда 5

Описание слайда:

Открытие теллура относится к началу расцвета химико-аналитических исследований во второй половине XVIII в. К тому времени в Австрии в области Семигорье (Трансильвания) была найдена новая золотосодержащая руда. Ее называли тогда парадоксальное золото, белое золото, проблематичное золото, так как минералоги ничего не знали о природе этой руды, горняки же считали, что она содержит висмут или сурьму

№ слайда 6

Описание слайда:

В 1782 г. Мюллер исследовал руду и выделил из нее, как он полагал, новый металл. Чтобы удостовериться в своем открытии, Мюллер послал пробу "металла" шведскому химику-аналитику Бергману. Бергман, тогда уже тяжело больной, начал исследование, но успел установить лишь то, что новый металл отличается по химическим свойствам от сурьмы. Последовавшая вскоре смерть Бергмана прервала исследования и, прошло более 16 лет, прежде чем они возобновились. Тем временем в 1786 г. профессор ботаники и химии университета в Пеште Китаибель выделил из минерала верлита (содержащего теллуриды серебра, железа и висмута) какой-то металл, который он счел до тех пор неизвестным. Китаибель составил описание нового металла, но не опубликовал его, а лишь разослал некоторым ученым. Так оно попало к венскому минералогу Эстнеру, который познакомил с ним Клапрота. Последний дал благоприятный отзыв о работе Китаибеля, но существование нового металла пока еще не было окончательно подтверждено. Клапрот продолжил исследования Китаибеля и в результате их полностью устранил всякие сомнения. В январе 1798 г. он выступил с сообщением перед Берлинской академией наук об открытии им в трансильванском "белом желтом металле" особого металла, который получен «от матери земли». И действительно, первые десятилетия XIX в. теллур причисляли к металлам. В 1832 r. Берцелиус обратил внимание на сходство теллура с селеном и серой (на что делались указания и раньше), после чего теллур причислили к металлоидам (по номенклатуре Берцелиуса)

№ слайда 7

Описание слайда:

Происхождение названия Позднее (1798 г.), когда М. Клапрот детальнее исследовал новое вещество, он в честь Земли, носительницы химических "чудес", назвал его теллурием (от латинского слова "теллус" - земля). Это название и вошло в обиход химиков всех стран.

№ слайда 8

Описание слайда:

Нахождение в природе Содержание в земной коре 1·10-6 % по массе. Металлический теллур можно встретить разве что в лаборатории, но его соединения можно найти вокруг нас гораздо чаще, чем может показаться. Известно около 100 минералов теллура. Важнейшие из них: алтаит PbTe, сильванит AgAuTe4, калаверит AuTe2, тетрадимит Bi2Te2S, креннсрит AuTe2, петцит AgAuТе2. Встречаются кислородные соединения теллура, например ТеО2 - теллуровая охра. Встречается самородный теллур и вместе с селеном и серой (японская теллуристая сера содержит 0,17 % Те и 0,06 % Se).

№ слайда 9

Описание слайда:

модуль Пельтье Многие знакомы с термоэлектрическими модулями Пельтье, которые используют в портативных холодильниках, термоэлектрических генераторах и иногда для экстремального охлаждения компьютеров. Основной материал полупроводников в таких модулях это теллурид висмута. В настоящее время это самый ходовой полупроводниковый материал.Если посмотреть сбоку на термоэлектрический модуль, можно заметить ряды маленьких «кубиков».

№ слайда 10

Описание слайда:

Физические свойства Теллур серебристо-белого цвета с металлическим блеском, хрупок, при нагреве становится пластичным. Кристаллизуется в гексагональной системе. Теллур - полупроводник. При обычных условиях и вплоть до температуры плавления чистый Теллур имеет проводимость p-типа. С понижением температуры в интервале (-100 °С) - (-80 °С) происходит переход: проводимость Теллура становится n-типа. Температура этого перехода зависит от чистоты образца, и она тем ниже, чем чище образец. Плотность = 6,24 г/см³ Температура плавления = 450°C Температура кипения = 990°C Теплота плавления = 17,91 кДж/моль Теплота испарения = 49,8 кДж/моль Молярная теплоемкость = 25,8 Дж/(K·моль) Молярный объем = 20,5 см³/моль

№ слайда 11

Описание слайда:

Химические свойства Теллур – неметалл. В соединениях теллур проявляет степени окисления: -2, +4, +6 (валентность II, IV, VI). Химически теллур менее активен, чем сера и кислород. Теллур устойчив на воздухе, но при высокой температуре горит с образованием двуокиси TeO2. С галогенами Те взаимодействует на холоде. При нагревании реагирует со многими металлами, давая теллуриды. Растворим в щелочах. При действии азотной кислоты Те превращается в теллуристую, а при действии царской водки или 30%-ной перекиси водорода – в теллуровую кислоту.

№ слайда 12

Описание слайда:

Физиологическое действие При нагревании Теллур взаимодействует с водородом с образованием теллуроводорода - H2Te бесцветного ядовитого газа с резким, неприятным запахом. Теллур и его летучие соединения токсичны. Попадание в организм вызывает тошноту, бронхиты, пневмонию. Предельно допустимая концентрация в воздухе колеблется для различных соединений 0,007-0,01 мг/м³, в воде 0,001-0,01 мг/л.

№ слайда 13

Описание слайда:

Получение Основной источник - шламы электролитического рафинирования меди и свинца. Шламы подвергают обжигу, теллур остается в огарке, который промывают соляной кислотой. Из полученного солянокислого раствора теллур выделяют, пропуская через него сернистый газ SO2. Для разделения селена и теллура добавляют серную кислоту. При этом выпадает диоксид теллура ТеО2, а H2SeO3 остается в растворе. Из оксида ТеО2 теллур восстанавливают углем. Для очистки теллура от серы и селена используют его способность под действием восстановителя (Al) в щелочной среде переходить в растворимый дителлурид динатрия Na2Te2: 6Te + 2Al + 8NaOH = 3Na2Te2 + 2Na. Для осаждения теллура через раствор пропускают воздух или кислород: 2Na2Te2 + 2H2O + O2 = 4Te + 4NaOH. Для получения теллура особой чистоты его хлорируют Te + 2Cl2 = TeCl4. Образующийся тетрахлорид очищают дистилляцией или ректификацией. Затем тетрахлорид гидролизуют водой: TeCl4 + 2H2O = TeO2 + 4HCl, а образовавшийся ТеО2 восстанавливают водородом: TeO2 + 4H2 = Te + 2H2O.

№ слайда 16

Описание слайда:

Сенсационное известие облетело весь мир в 1868 году. Открыт новый, ранее неизвестный науке, химический элемент. Однако сенсация этого сообщения состояла не столько в том, что этот элемент новый, сколько в том, что он был открыт... не на Земле.

18 августа 1868 года в Индии, во время полного солнечного затмения, французский астроном Жуль Жансен, наблюдая хромосферу Солнца в спектроскоп, обнаружил в ее спектре странную желтую линию. Эта линия не принадлежала ни одному из известных химических элементов. Одновременно с Ж. Жансеном ту же линию в Англии наблюдал астроном Норман Локьер. Именно он первым и догадался, что эта линия принадлежит новому химическому элементу. Так был открыт гелий. Гелием он был назван по имени древнегреческого бога Солнца Гелиоса. Позднее этот "солнечный газ" был обнаружен и на Земле.

Гелий далеко не единственный химический элемент, названный небесным именем. Еще в древности семь известных тогда металлов связывали с семью "главными" небесными светилами, к числу которых также относились Солнце и Луна.

Так, золото символизировало Солнце, серебро - Луну, ртуть связывали с Меркурием, медь была символом Венеры, железо - Марса олово - металл Юпитера, а свинец - Сатурна. Итак, мы видим, что в древности некоторые химические элементы были связаны с планета ми. Они даже обозначались одними и теми же символами. Однако и много других, открытых позднее, элементов получили звездные имена.

Например, название элемента фосфор, открытого в 1669 году, происходит от древнегреческого названия Венеры "Фосфорос", что означает "несущий свет". Фосфорами греки так же называли все вещества, способные светиться в темноте.

Название еще бдного элемента - ванадий, то: же связано с утренней звездой. Оно дано ему в честь древней скандинавской богини Ванадис, являвшейся олицетворением планеты Венера.

В 1781 году Вильям Гершель открыл планету Уран. А в 1789 году химик-аналитик из Германии Клапрот открыл новый химический элемент, который он назвал ураном, в честь недавно найденой планеты Вот, что сам Клапрот писал по этому поводу: "...ранее признавалось существование лишь семи планет, соответствовавших семи металлам, которые и обозначались знаками планет. В связи с этим целесообразно, следуя традиции, назвать новый металл именем вновь открытой планеты".

Первый искусственно полученный в 1940 году трансурановый элемент назвали нептунием. Он был так назван потому, что планета Нептун в Солнечной системе следует сразу за Ураном. А сам нептуний в периодической системе химических элементов располагается сразу после Урана: порядковый номер урана - 92, а нептуния - 93. Впрочем, с нептунием все получилось не так просто, как с ураном.

Еще в 1868 году немецкий ученый Клеменс Винклер сделал открытие нового элемента и предложил назвать его нептунием. Винклер, как и многие его современники, тогда еще находился под сильным впечатлением от блестяще подтвердившегося в 1846 году предсказания Урбэна Леверье о существовании еще одной планеты в семье Солнца. Планету назвали Нептуном. Но вскоре К. Винклеру пришлось отказаться от первоначального названия нового элемента. Он узнал, что нептунием уже назвали один из элементов. В 1850 году химик Герман объявил об открытии нового металла, который он назвал нептунием. Но, увы, открытие не состоялось, "новый" металл оказался идентичным ниобию. Таким образом, из всей этой троицы нептуниев в периодической системе, в итоге, остался только один.

В 1930 году американский астро ном Клайд Томбо нашел планету Плутон. А в конце 1940 года в Калифорнийском университете был открыт новый элемент. Вы, наверное, уже догадались, как он был назван! Да, он был назван плутонием. Ему дали это имя, поскольку в периодической таблице химических элементов он идет сразу после нептуния, так же как и в Солнечной системе Плутон после Нептуна. Однако имена не только больших планет нашли свое отражение в названиях химических элементов.

В новогоднюю ночь 1 января 1801 года, итальянский астроном Джузеппе Пиацци обнаружил первую малую планету, которую вскоре "окрестили" Церерой. А спустя всего два года, в 1803 году был открыт новый элемент, названный в честь астероида Цереры, церием. Его называли также церерием, но это обозначение показалось ученым неудобным и трудным для произношения, и поэтому оно не прижилось.

В январе 1798 года первооткрыватель элемента урана Клапрот выступил перед ученым собранием Берлинской академии наук с сообщением об открытии им нового химического элемента, который получен, по его словам, "от матери Земли". Поэтому он назвал его теллуром, от латинского слова Tellus - Земля, планета. А в 1817 году Йенсом Берцелиусом был открыт элемент, который оказался очень похожим, по своим свойствам, на теллур. Й. Берцелиус писал: "В соответствии с этой аналогией я назвал новый элемент селеном, от греческого Selene (Луна), так как теллур назван по имени Tellus - нашей планеты". И то, что селен "очень похож по своим свойствам на теллур" глубоко символично. Такая близость этих элементов заставляет нас вспомнить, что Земля и Луна - это не просто два космических тела, а двойная планета Земля-Луна.

В химии, как и в любой другой науке, путь к истине не всегда гладок. Он лежит через тернии сомнений и заблуждений. И нет ничего удивительного в том, что многие, как считалось, вновь открытые элементы, в итоге оказывались ложными. И хотя открытия этих элементов были ошибочными, история сохранила для нас названия этих "неутвержденных" элементов, в том числе и астрономические.

Так, например, перипетии, подобные тем, что происходили с нептунием, не обошли стороной названия элементов, связанных с астероидами.

2 сентября 1804 года немецким астрономом Карлом Гардингом был найден астероид Юнона, а в 1811 году химик Томсон объявил об открытии нового элемента, который он предложил назвать юноний. Еще один юноний был "обнаружен" в 1818 году Карсте-ном, но в итоге эти открытия не подтвердились. Такая же судьба постигла и другой элемент, который хотели назвать весталием или вестием, в честь открытого в 1807 году Генрихом Ольберсом астероида Веста.

После открытия гелия некоторое время химики полагали, что этот газ на самом деле состоит из смеси двух газов, один из которых предлагали назвать "астерий", то есть "звездный". Также думали, что существует некий газ, промежуточный между водородом и гелием. У этого гипотетического газа тоже было звездное имя - астурий. Высказывались предположения, что астурий можно наблюдать в спектрах - звезд, солнечной короне и космической пыли. Но в итоге все встало на свои места.

Другой гипотетический элемент, корон и й, был назван так потому, что предполагалось, будто он может наблюдаться в спектре солнечной короны. Так считал сам Д. И. Менделеев. По его мнению "этот доныне воображаемый элемент" должен был быть аналогом гелия.

В 1907 году Ауэр фон Вельсбах дал двум новым элементам названия альдебараний, по имени звезды Альдебаран (а Тельца), и Кассиопей, по имени созвездия Кассиопеи. Но, как оказалось, таких элементов просто не существует, они ошибочно были открыты и являлись на самом деле другими, уже известными элементами. А в начале нашего столетия многие ученые верили в существование элемента небу-лий, который якобы должен находиться в звездных туманностях (Nebula - туманность). Но сегодня эта гипотеза уже стала историей.

Да, открыть новый химический элемент не просто. Но ведь наука не стоит на месте. И сколько еще впереди кропотливых поисков, ошибок, заблуждений, сомнений, но сколько тайн и удивительных открытий.

"Что в имени тебе моем?" - как-то сказал поэт. Действительно, разве это важно как называется тот или иной химический элемент? Ведь по существу все они космические. Потому, что они повсюду, во всех уголках Вселенной.