Теллур, мало на Земле, но много в космосе

Простое вещество теллур – редкий, хрупкий полуметалл, относится к т.н. халькогенам (16 группа таблицы Менделеева), куда входят: кислород, сера, селен, теллур, полоний. Халькогены названы так из-за того, что в природе эти элементы встречаются чаще всего в составе различных соединений меди - сульфидов, оксидов, селенидов и т. д. Термин «халькоген» происходит от греческих слов chalkos — «медь» и genos — «рождённый». Таким образом, название означает «рождающие медные руды».

Теллур гораздо более распространён во Вселенной в целом, чем на Земле. Его чрезвычайная редкость в земной коре, сравнимая с редкостью платины, по мнению учёных, отчасти объясняется образованием летучего гидрида, из-за которого теллур улетучился в космос в виде газа во время горячей фазы формирования Земли.

Элемент № 52 впервые был обнаружен в 1782 году австрийским горным инженером Францем Мюллером при исследовании золотоносной руды, найденной в Трансильвании на территории современной Румынии. Из-за очень сложного состава он назвал рудный образец Aurum problematicum – «золото сомнительное». Из руды Мюллер выделил неизвестный металл, не будучи уверенным в том, что он действительно новый. Он обратился за помощью к коллегам, учёным-химикам. Изучение загадочного образца растянулось на 16 лет. И только в 1798 году немецкий химик Мартин Клапрот выделил новый элемент в чистом виде, определив его важнейшие свойства. По его предложению элемент назвали Tellurium (от лат. Tellus – Земля) с символом Te. В русском языке закрепился термин «теллур». 

Теллур имеет атомную массу 126,7 а.е.м. с плотностью при нормальных условиях 6,24 г/см³. Чистый теллур - хрупкое серебристо-белое вещество с металлическим блеском.

Чистый теллур - 99,9 %, длина образца 2 см. Фото: взято из en.wikipedia.org

Среднее содержание (кларк) теллура в земной коре составляет 0,01г/т.  Известно около 100 минералов теллура, среди которых наиболее часто встречаются алтаит PbTe, сильванитAgAuTe₄, калаверит AuTe₂, гессит Ag₂Te.

Кристаллы сильванита (серое) AgAuTe₄. Мурманская область. Фото: взято из en.wikipedia.org

Встречается и самородный теллур, как правило, вместе с селеном и серой. Несмотря на наличие большого числа минералов теллура, месторождений промышленного типа они не образуют. Основная масса элемента № 52, извлекаемого промышленностью, входит в состав сульфидов (соединений серы) других металлов. Это пирит FeS₂, молибденит MoS₂ и галенит PbS, где его содержания могут достигать 70 г/т. Поэтому основной источник теллура — шламы (отходы) электролитической очистки медных, молибденовых или свинцовых руд. Шламы подвергают обжигу, а теллур остается в огарке, который промывают соляной кислотой. Из полученного солянокислого раствора теллур выделяют, пропуская через него сернистый газ SO₂.

Теллур широко применяется в металлургии. Добавление этого элемента при производстве чугуна улучшает его литейные качества и обрабатываемость. Теллур применяют в производстве сплавов свинца с повышенной пластичностью. Добавление этого элемента используется для производства солнечных батарей, и процент производства подобного оборудования значительно возрос. В последние годы кадмий-ртутные сплавы с добавлением теллура используют в приборах для обнаружения излучения от стартов ракет и наблюдения за ними из космоса.  Всё это привело к заметному росту спроса на теллур на мировом рынке.