What is Tellur?
Tellur (symbol Te) is element 52 on the periodic table, a halbmetall in period 5, group 16. Rare on Earth, common in the universe, and the element that makes rewritable optical discs work. At room temperature it is a solid.
Struktur
Kein Diagramm aus Punkten auf Schalen – eine Monte-Carlo-Stichprobe der tatsächlichen Wahrscheinlichkeitsdichte |ψ|² für jede besetzte Unterschale. Ziehen Sie, um zu drehen. Blau und Violett kennzeichnen entgegengesetzte Vorzeichen der Wellenfunktion, wodurch Bindungen möglich werden.
Gemessene Werte
Jeder Balken zeigt, wo tellur bei dieser Eigenschaft unter allen 118 Elementen steht.
Quellen: IUPAC 2021 Standard-Atomgewichte · CRC Handbook of Chemistry and Physics · NIST. Mit ~ gekennzeichnete Werte sind vorhergesagt und nicht gemessen.
Größe, maßstabsgetreu
Radius 139 pm — that is 0.139 nm, so about 3597 million of them side by side would span a millimetre.
Temperaturbereich
Tellur is liquid over a 538 K window, from 723 K to 1261 K.
Die Geschichte
Rare on Earth, common in the universe, and the element that makes rewritable optical discs work.
Franz-Joseph Müller von Reichenstein, Oberinspektor der Bergwerke in Siebenbürgen (heute Rumänien), stieß in den Goldminen von Zlatna auf ein ungewöhnliches Metallerz. Die örtlichen Bergleute nannten es „aurum paradoxum“ (paradoxes Gold), weil es Gold ähnelte, sich bei der Verarbeitung jedoch eigenartig verhielt.
Müller untersuchte diesen rätselhaften Stoff drei Jahre lang:
„Dieses Mineral enthält ein ungewöhnliches Metall von weißer Farbe, das noch nicht beschrieben wurde und das ich nach dem lateinischen Wort für Erde Tellurium nennen möchte.“ – Müllers ursprüngliche Beschreibung
Martin Heinrich Klaproth (1798), der bekannte deutsche Chemiker, der Uran und Zirconium entdeckte, bestätigte Müllers Arbeit. Klaproth isolierte Tellur unabhängig aus demselben siebenbürgischen Erz und bestätigte dessen elementare Natur.
Jahrzehntelang wurde Tellur wegen ähnlicher Eigenschaften mit Selen verwechselt:
Entdeckung in den 1860er-Jahren: Geologen erkannten, dass tellurreiche Golderze an Orten wie Cripple Creek in Colorado und Kalgoorlie in Australien einige der reichsten Goldlagerstätten der Welt enthielten. Telluride wurden zum Synonym für große Goldfunde.
Durchbruch in den 1970er-Jahren: Wissenschaftler an der University of Delaware entwickelten die ersten effizienten Cadmiumtellurid-Solarzellen und leiteten damit die wichtigste moderne Anwendung von Tellur ein. Diese Entdeckung verwandelte ein kaum bekanntes Halbmetall in einen entscheidenden Rohstoff für erneuerbare Energien.
1990er- bis 2000er-Jahre: Die Forschung zu Phasenwechselspeichern zeigte Tellurs einzigartige Fähigkeit, schnell zwischen kristallinen und amorphen Zuständen zu wechseln, und ermöglichte:
Anwendungen
Cadmiumtellurid (CdTe)-Solarzellen gehören zu den kostengünstigsten Photovoltaiktechnologien und wandeln Sonnenlicht mit einem Wirkungsgrad von über 22 % in Elektrizität um. Diese Dünnschichtsolarmodule benötigen pro Kilowatt nur 3–5 Gramm Tellur und machen den großflächigen Ausbau der Solarenergie wirtschaftlich rentabel.
Woher es stammt
0.001 mg/kg of Earth's crust · more abundant than 32% of elements
Tellur ist in der Erdkruste seltener als Gold und kommt mit einer Häufigkeit von nur 0,001 ppm (1 ppb) vor. Diese extreme Knappheit macht es zu einem der seltensten stabilen Elemente – mehr als 1.000-mal seltener als Zinn oder Antimon.
Es gibt keine primären Tellurminen – das gesamte kommerzielle Tellur fällt als Nebenprodukt an bei:
Tellurs chalcophile Natur bedeutet, dass es sich in Sulfidmineralen konzentriert und bei geologischen Prozessen dem Schwefel folgt. Seine extreme Seltenheit beruht auf:
Im Universum entsteht Tellur durch die s-Prozess-Nukleosynthese in asymptotischen Riesenaststernen. Obwohl es kosmisch selten ist, macht die Verarmung der Erde an Tellur es im Vergleich zu benachbarten Elementen außerordentlich knapp.
Handhabung
Tellur und seine Verbindungen sind mäßig giftig und weisen einige einzigartige biologische Wirkungen auf, die bei anderen Elementen nicht beobachtet werden. Tellur ist zwar weniger giftig als Quecksilber oder Blei, erfordert jedoch eine sorgfältige Handhabung und besondere Sicherheitsmaßnahmen.
Telluratem ist die charakteristischste Wirkung einer Exposition:
Schnelle Antworten
Tellur (symbol Te) is element 52 on the periodic table, a halbmetall in period 5, group 16. Rare on Earth, common in the universe, and the element that makes rewritable optical discs work. At room temperature it is a solid.
[Kr] 4d¹⁰ 5s² 5p⁴, giving 5 occupied shells holding 2, 8, 18, 18, 6 electrons respectively. Its outer shell holds 6 electrons, which is what sets its bonding behaviour.Tellur melts at 722.7 K (449.5 °C) and boils at 1261 K (987.9 °C).
The standard atomic weight of Tellur is 127.6 u. That is a weighted average across its naturally occurring isotopes, which is why it is rarely a whole number.
Tellur has a density of 6.24 g/cm³. Water is 1.0 g/cm³, so a block of tellur is about 6.2× heavier.
Tellur has a Pauling electronegativity of 2.1. The scale runs from 0.70 (francium, the least greedy for electrons) to 3.98 (fluorine, the most). Values in this middle band tend to form covalent rather than strongly ionic bonds.
Tellur was discovered in 1783 by Franz-Joseph Muller von Reichenstein. It is named after latin tellus, "earth".
Tellur makes up about 0.001 mg/kg of the Earth's crust — genuinely rare, which is why it is expensive.