Соч. в рус. пер.: Наше ядерное будущее, М., 1958 (совместно с А. Л. Латтером); Физика высоких плотностей энергии, М., 1974 (совместно с др.).

  И. Д. Рожанский.

Теллур

Теллу'р (лат. Tellurium), Te, химический элемент VI группы главной подгруппы периодической системы Менделеева; атомный номер 52, атомная масса 127,60, относится к редким рассеянным элементам . В природе встречается в виде восьми стабильных изотопов с массовыми числами 120, 122—126, 128, 130, из которых наиболее распространены ¹²⁸ Te (31,79%) и ¹³⁰ Te (34,48%). Из искусственно полученных радиоактивных изотопов широкое применение в качестве меченых атомов имеют ¹²⁷ Te (Т_1/2 =105 сут ) и ¹²⁹ Te (Т_1/2 = 33,5 сут ). Т. открыт Ф. Мюллером в 1782. Немецкий учёный М. Г. Клапрот подтвердил это открытие и дал элементу название «теллур» (от латинского tellus, родительный падеж telluris — Земля). Первые систематические исследования химии Т. выполнены в 30-х гг. 19 в. И. Я. Берцелиусом .

  Распространение в природе. Т. — один из наиболее редких элементов; среднее содержание в земной коре (кларк) ~1×10^-7 % по массе. В магме и биосфере Т. рассеян; из некоторых горячих подземных источников осаждается вместе с S, Ag, Au, Pb и др. элементами. Известны гидротермальные месторождения Au и цветных металлов, обогащенные Т.; с ними связаны около 40 минералов этого элемента (важнейшие — алтаит, теллуровисмутит и др. теллуриды природные ). Характерна примесь Т. в пирите и др. сульфидах. Т. извлекается из полиметаллических руд (см. также Рассеянных элементов руды ).

  Физические и химические свойства. Т. серебристо-белого цвета с металлическим блеском, хрупок, при нагреве становится пластичным. Кристаллизуется в гексагональной системе: а = 4,4570 А; с = 5,9290 А; плотность 6,25г /см³ при 20°С; t_пл 450°С; t _kип 990 ± 1,0 °С; удельная теплоёмкость при 20 °С 0,204 кдж/ (кг × К)[0,047 кал/ (г × °С)]; теплопроводность при 20 °С 5,999 вт/ (м ×К) [0,014 кал/ (см × сек °С)]; температурный коэффициент линейного расширения 1,68×10^-5 (20°С). Т. диамагнитен, удельная магнитная восприимчивость при 18 °С — 0,31×10^-6 . Твёрдость по Бринеллю 184,3 Мн/м² (18,43 кгс/мм² ). Атомный радиус 1,7 А, ионные радиусы: Те^2- 2,22А, Te⁴⁺ 0,89А, Te⁶⁺ 0,56 А.

  Т. — полупроводник. Ширина запрещенной зоны 0,34 эв. При обычных условиях и вплоть до температуры плавления чистый Т. имеет проводимость р -типа. С понижением температуры в интервале (-100 °С) — (-80 °С) происходит переход: проводимость Т. становится n -типа. температура этого перехода зависит от чистоты образца, и она тем ниже, чем чище образец.

  Конфигурация внешней электронной оболочки атома Te 5s² 5р⁴ . В соединениях проявляет степени окисления –2; +4; +6, реже +2. Т. — химический аналог серы и селена с более резко выраженными металлическими свойствами. С кислородом Т. образует окись TeO, двуокись TeO₂ и трёх-окись TeO₃ . TeO существует выше 1000 °С в газовой фазе. TeO₂ получается при сгорании Te на воздухе, обладает амфотерными свойствами, трудно растворима в воде, но легко — в кислых и щелочных растворах. TeO₃ неустойчива, может быть получена только при разложении теллуровой кислоты. При нагревании Т. взаимодействует с водородом с образованием теллуроводорода H₂ Te — бесцветного ядовитого газа с резким, неприятным запахом. С галогенами реагирует легко; для него характерны галогениды типа TeX₂ и TeX₄ (где Х—Cl и Вг); получены также TeF₄ , TeF₆ ; все они легколетучи, водой гидролизуются. Т. непосредственно взаимодействует с неметаллами (S, Р), а также с металлами; он реагирует при комнатной температуре с концентрированными азотной и серной кислотами, в последнем случае образуется TeSO₃ , окисляющаяся при нагревании до TeOSO₄ . Известны относительно слабые кислоты Te: теллуроводородная (раствор H₂ Te в воде), теллуристая H₂ TeO₃ и теллуровая H₆ TeO₆ ; их соли (соответственно теллуриды , теллуриты и теллураты) слабо или совсем нерастворимы в воде (за исключением солей щелочных металлов и аммония). Известны некоторые органические производные Т., например RTeH, диалкилтеллуриды R₂ Te — легкокипящие жидкости с неприятным запахом.

  Получение. Т. извлекается попутно при переработке сульфидных руд из полупродуктов медного, свинцово-цинкового производства, а также из некоторых золотых руд. Основным источником сырья для производства Т. являются шламы электролиза меди, содержащие от 0,5 до 2% Te, а также Ag, Au, Se, Cu и др. элементы. Шламы сначала освобождаются от Cu, Se, остаток, содержащий благородные металлы, Te, Pb, Sb и др. компоненты, переплавляют с целью получения сплава золота с серебром. Т. при этом в виде Na₂ TeO₃ переходит в содово-теллуровые шлаки, где содержание его достигает 20—35%. Шлаки дробят, размалывают и выщелачивают водой. Из раствора Т. осаждается электролизом на катоде. Полученный теллуровый концентрат обрабатывают щёлочью в присутствии алюминиевого порошка, переводя Т. в раствор в виде теллуридов. Раствор отделяется от нерастворимого остатка, концентрирующего примеси тяжёлых металлов, и продувается воздухом. При этом Т. (чистотой 99%) осаждается в элементарном состоянии. Т. повышенной чистоты получают повторением теллуридной переработки. Наиболее чистый Т. получают сочетанием методов химической очистки, дистилляции, зонной плавки.

  Применение. Т. используют в полупроводниковой технике (см. Полупроводниковые материалы ); в качестве легирующей добавки — в сплавах свинца, чугуне и стали для улучшения их обрабатываемости и повышения механических характеристик; Bi₂ Te₃ и Sb₂ Te₃ применяют в термогенераторах, a CdTe — в солнечных батареях и в качестве полупроводниковых лазерных материалов . Т. используют также для отбеливания чугуна, вулканизации латексных смесей, производства коричневых и красных стекол и эмалей.

  Т. Н. Грейвер.

  Теллур в организме. Т. постоянно присутствует в тканях растений и животных. В растениях, произрастающих на почвах, богатых Т., его концентрация достигает      2×10^-4 —2,5×10^-3 %, в наземных животных — около 2×10^-6 %. У человека суточное поступление Т. с продуктами питания и водой составляет около 0,6 мг. выводится из организма главным образом с мочой (свыше 80%), а также с калом. Умеренно токсичен для растений и высокотоксичен для млекопитающих (вызывает задержку роста, потерю шерсти, параличи и т. д.).

  Профессиональные отравления Т. возможны при его выплавке и др. производственных операциях. Наблюдаются озноб, головная боль, слабость, частый пульс, отсутствие аппетита, металлический вкус во рту, чесночный запах выдыхаемого воздуха, тошнота, тёмная окраска языка, раздражение дыхательных путей, потливость, выпадение волос. Профилактика: соблюдение требований гигиены труда, меры индивидуальной защиты кожных покровов, медицинские осмотры рабочих.