Профил метала и својства телурија

Теллуриум је тешки и риједак мали метал који се користи у челичним легурама и као свјетлосно осјетљив полупроводник у технологији соларне ћелије.

Особине

• Атомски симбол: Те
• Атомски број: 52
• Елемент Категорија: Металоид
• Густина: 6,24 г / цм ³
• Тачка топљења: 841,12 ° Ф (449,51 ° Ц)
• Тачка кључања: 1810 ° Ф (988 ° Ц)
• Тврдоћа Моха: 2.25

Карактеристике

Телуриум је заправо металоид . Металоиди или полу-метали су елементи који поседују и особине метала и неметала.

Чиста телурија је сребра у боји, крхка и мало токсична. Гутање може довести до поспаности, као и пробавног тракта и проблема централног нервног система. Тровање телуром идентификује снажан мирис попут белог лука који га узрокује код жртава.

Металоид је полупроводник који показује већу проводљивост када је изложен светлости и зависи од његовог атомског поравнања.

Природни телуриј је ретка од злата и тешко је наћи у земљишту као и било који метал из платине (ПГМ), али због свог постојања унутар екстрактибилних тела бакарне руде и њеног ограниченог броја крајњих употреба, цена телурума је знатно нижа од било ког племенитог метала.

Телуриум не реагује са ваздухом или водом и, у растопљеној форми, је корозиван за бакар, гвожђе и нерђајући челик

Историја

Иако није упознат с његовим открићем, Франз-Јосепх Муеллер вон Реицхенстеин је проучавао и описао телурију, за који је иницијално веровао да је антимон , док је 1782. године проучавао узорке злата из Трансилваније.

Двадесет година касније, немачки хемичар Мартин Хеинрицх Клапротх изоловао телурију, назвавши му речи , латински за 'земљу'.

Телеурова способност формирања једињења са златом - особина која је јединствена за металоид - довела је до његове улоге у златној журби западне Аустралије у 19. вијеку.

Цалаверите, једињење телурија и злата, погрешно је идентификовано као "безумно злато" мање од годину дана на почетку журбе, што је довело до њеног одлагања и употребе у пуњењу рупа.

Једном када је схватило да се злато може, заправо, прилично лако извући из комплекса, проспектори буквално откопавају улице у Калгоорлију како би се уклонили калаверит.

Колумбија, Колорадо, променио је име у Теллуриде 1887. након открића злата у рудама у тој области. Иронично, златне руде нису били калаверит или било које друго једињење које садржи телу.

Комерцијалне апликације за телуриум, међутим, нису биле развијане готово у још једном целом веку.

Током 1960-их бизмут -телуриде, термоелектрично, полуводичко једињење, почело је да се користи у расхладним јединицама. И, приближно у исто време, телуриј је такође почео да се користи као металуршки адитив у челику и металним легурама .

Истраживање фотоволтаичних ћелија (ПВЦс) из кадмијум-телуриде (ЦдТе), које датира из 1950-их, почело је да комерцијално напредује током деведесетих. Све већа потражња за елементима, која је резултат инвестирања у алтернативне енергетске технологије након 2000. године, довела је до неке бриге о ограниченој расположивости елемента.

Производња

Анодни муљ, сакупљен током електролитичког пречишћавања бакра, главни је извор телурија, који се производи само као нуспроизвод бакра и базних метала .

Остали извори могу обухватити димне прашине и гасове произведене током оловног , бизмутног, златног, никљевог и платинског таљења.

Такви анодни муљеви, који садрже и селениде (главни извор селена) и теллуриде, често садрже телуријски садржај више од 5% и могу бити печени натријум карбонатом на 932 ° Ф (500 ° Ц) како би претворили Теллуриде у натријум теллурите.

Користећи воду, телурити се затим испере из преосталог материјала и претварају у телуриум диоксид (ТеО ₂ ).

Телуријум диоксид се редукује као метал реакцијом оксида са сумпорним диоксидом у сумпорној киселини. Металл се затим може пречистити електролизом.

Тешко је доћи до поузданих статистичких података о производњи телурија, али се процењује да је глобална производња рафинерије на површини од 600 метричких тона годишње.

Највеће земље произвођача су САД, Јапан и Русија.

Перу је био велики телуријски произвођач до затварања рудника Ла Ороиа и металуршког постројења 2009. године.

Већи рафинерије телурија укључују:

• Асарцо (САД)
• Уралектромед (Русија)
• Умицоре (Белгија)
• 5Н Плус (Канада)

Рециклирање Теллуриума је и даље веома ограничено због његове употребе у дисипативним апликацијама (тј. Оних које не могу бити ефикасно или економски прикупљене и обрађене).

Апликације

Главна крајња употреба за телуриум, која чини годишњу количину од половине укупног телурија, налази се у легурама челика и гвожђа, где повећава машинску обраду.

Телуриум, који не смањује електричну проводљивост , такође је легиран бакром за исту намену и доводи до побољшања отпорности на замор.

У хемијским апликацијама, телуриум се користи као средство за вулканизацију и акцелератор у производњи гуме, као и катализатор у производњи синтетичких влакана и пречишћавању уља.

Као што је већ поменуто, полупроводно и светлосно својство телурума резултирало је његовим кориштењем у ЦдТе соларним ћелијама. Али телуриј високе чистоће има и бројне друге електронске апликације, укључујући и:

• Термичко сликање (живо-кадмијум-телурид)
• Меморијски чипови за промјену фазе
• Инфрацрвени сензори
• Термо-електрични уређаји за хлађење
• Пројектиле које траже топлоту

Друге употребе телурума укључују:

• Бластинг цапс
• Стакло и керамички пигменти (где додају нијансе плаве и браон)
• Реврите ДВД-ови, ЦД-ови и Блу-раи дискови (тулуриум субоксид)