Note : Cet article, initialement publié en 1998, a été mis à jour en 2006 pour l’édition eBook.

Overview

Les éléments qui composent le groupe 16 (VIA) du tableau périodique sont parfois appelés les chalcogènes. Ce nom vient du mot grec pour « minerai de bronze », chalkos. Les deux premiers éléments de la famille, l’oxygène et le soufre, sont souvent présents dans ces minerais. Le tellure est l’avant-dernier membre de cette famille. Le tableau périodique est un tableau qui montre comment les éléments chimiques sont liés les uns aux autres.

Les chalcogènes sont l’une des familles les plus intéressantes du tableau périodique. Le premier membre, l’oxygène, est un gaz aux propriétés très peu métalliques. Les deux membres suivants de la famille, le soufre et le sélénium, sont des solides, avec des propriétés de plus en plus métalliques. Le tellure, proche du bas de la famille, ressemble et se comporte comme la plupart des métaux. Le changement lent des propriétés, de moins en moins métalliques à plus métalliques, se produit dans toutes les familles du tableau périodique. Mais le changement est rarement aussi spectaculaire que chez les chalcogènes.

SYMBOL
Te

Numéro atomique
52

Masse atomique
127.60

FAMILLE
Groupe 16 (VIA)
Chalcogène

PRONONCIATION
tuh-LUHR-ee-um

Le tellure a été découvert en 1782 par le baron Franz Joseph Muller von Reichenstein (1740-1825 ou 1826), minéralogiste autrichien. Cet élément est rarement présent à l’état pur. On le trouve généralement sous forme de composé dans les minerais d’or, d’argent, de cuivre, de plomb, de mercure ou de bismuth. Aujourd’hui, le tellure est le plus souvent utilisé dans des alliages spécialisés. Un alliage est fabriqué en fondant et en mélangeant deux ou plusieurs métaux. Le mélange a des propriétés différentes de celles des métaux individuels. Environ trois quarts du tellure est utilisé dans les alliages. Les deux autres utilisations majeures du tellurium sont la fabrication de produits chimiques et d’équipements électriques.

Découverte et dénomination

Muller a découvert le tellurium en étudiant l’or prélevé dans une mine des montagnes Börzsöny en Hongrie. Il avait reçu l’or d’un collègue qui pensait qu’il contenait une impureté. Le collègue n’a pas pu identifier l’impureté, mais a pensé qu’il pouvait s’agir d’un « or non mûr ».

Le concept d' »or non mûr » a été inventé avant la naissance de la chimie moderne. Les premiers scientifiques, appelés alchimistes, pensaient que l’or « poussait » dans la terre de la même manière que les plantes. Ils pensaient que l’or passait par différents stades, du plomb au mercure, de l’argent à l’or. On pensait que ces métaux étaient le même matériau à différents stades de croissance.

Cette vision du tellure se reflète dans certains de ses anciens noms communs. Il était également connu sous le nom d’aurum paradoxum et de metallum problematum. Le premier nom signifie « or paradoxal », quelque chose qui ressemble à de l’or, mais qui n’en est pas vraiment. Le second nom signifie « le métal problématique ».

Müller avait cependant des vues plus modernes. Il soupçonnait que l’impureté n’était pas de « l’or non mûr », mais un nouvel élément. Il a effectué plus de cinquante tests sur le nouveau matériau sur une période de trois ans. Il en est venu à avoir une compréhension claire du nouvel élément.

Plusieurs années plus tard, Müller a envoyé un échantillon du nouvel élément au chimiste allemand Martin Heinrich Klaproth (1743-1817). Klaproth a confirmé la découverte de Müller. Il suggère le nom de tellurium, du mot latin tellus, qui signifie « Terre ».

Le tellurium se trouve souvent avec un autre élément, le sélénium. Cet élément a été découvert 30 ans plus tard et nommé en l’honneur de la Lune. En latin, la lune est sélène. Le lien entre le tellure et le sélénium est plus clair aujourd’hui qu’il ne l’était lorsque le tellure a été découvert.

Propriétés physiques

Le tellure est un solide blanc grisâtre à surface brillante. Il a un point de fusion de 449,8°C (841,6°F) et un point d’ébullition de 989,9°C (1 814°F). Sa densité est de 6,24 grammes par centimètre cube. Il est relativement mou. Bien qu’il ait de nombreuses propriétés semblables à celles des métaux, il se brise assez facilement et ne conduit pas très bien le courant électrique.

Propriétés chimiques

Le tellure ne se dissout pas dans l’eau. Mais il se dissout dans la plupart des acides et dans certains alcalins. Un alcali est un produit chimique dont les propriétés sont opposées à celles d’un acide. L’hydroxyde de sodium (lessive commune, comme Drano) et l’eau de chaux sont des exemples d’alcalins.

Le tellure a également la propriété inhabituelle de se combiner avec l’or. L’or se combine normalement avec très peu d’éléments. Le composé formé entre l’or et le tellure est appelé tellurure d’or (Au2Te3). Une grande partie de l’or trouvé dans la terre se présente sous la forme de tellurure d’or.

Occurrence dans la nature

Le tellure est l’un des éléments les plus rares de la croûte terrestre. Son abondance est estimée à environ 1 partie par milliard. Ce qui le place environ au numéro 75 en abondance des éléments de la terre. Il est moins commun que l’or, l’argent ou le platine.

Le minéral le plus commun du tellure est la sylvanite. La sylvanite est une combinaison complexe d’or, d’argent et de tellure. Le tellurium est obtenu commercialement aujourd’hui comme sous-produit du raffinage du cuivre et du plomb.

Isotopes

Huit isotopes naturels du tellurium sont connus. Ce sont le tellurium-120, le tellurium-122, le tellurium-123, le tellurium-124, le tellurium-125, le tellurium-126, le tellurium-128, le tellurium-130. Les isotopes sont deux ou plusieurs formes d’un élément. Les isotopes diffèrent les uns des autres en fonction de leur numéro de masse. Le nombre écrit à droite du nom de l’élément est le numéro de masse. Le numéro de masse représente le nombre de protons plus les neutrons dans le noyau d’un atome de l’élément. Le nombre de protons détermine l’élément, mais le nombre de neutrons dans l’atome d’un même élément peut varier. Chaque variation est un isotope.

On connaît également au moins une douzaine d’isotopes radioactifs du tellure. Un isotope radioactif est un isotope qui se sépare et émet une forme de rayonnement. Les isotopes radioactifs sont produits lorsque de très petites particules sont tirées sur des atomes. Ces particules se fixent dans les atomes et les rendent radioactifs.

Aucun des isotopes radioactifs du tellure n’a d’utilisation commerciale.

Extraction

Une méthode courante pour obtenir du tellure consiste à faire passer un courant électrique à travers du dioxyde de tellure (TeO2) dissous. Le courant décompose le dioxyde de tellurium en oxygène et en tellurium:

Le tellurium a la propriété inhabituelle de se combiner avec l’or. L’or se combine normalement avec très peu d’éléments.

Utilisations et composés

Environ 75 % de tout le tellure produit aujourd’hui est utilisé dans des alliages. Son alliage le plus important est un alliage tellurium-acier. Il présente une meilleure usinabilité que l’acier sans tellurium. Par usinabilité, on entend le fait de travailler avec un métal : le plier, le couper, le façonner, le tourner et le finir, par exemple. L’ajout de 0,04 pour cent de tellurium à l’acier le rend beaucoup plus facile à travailler.

Le tellurium est également ajouté au cuivre pour améliorer son usinabilité. Les alliages tellurium-cuivre sont également plus faciles à travailler que le cuivre pur. Et la capacité essentielle du cuivre à conduire un courant électrique n’est pas affectée. Le tellure est également ajouté au plomb. Les alliages tellurium-plomb sont plus résistants aux vibrations et à la fatigue que le plomb pur. La fatigue du métal est la tendance d’un métal à s’user et finalement à se briser après une longue utilisation.

Environ 15 % de tout le tellure produit est utilisé dans les industries du caoutchouc et du textile. Il est important dans la vulcanisation du caoutchouc, par exemple. La vulcanisation est le processus par lequel le caoutchouc mou est transformé en un produit plus dur et plus durable. Le tellure est également utilisé comme catalyseur dans la fabrication des fibres synthétiques. Un catalyseur est une substance utilisée pour accélérer ou ralentir une réaction chimique sans subir elle-même de changement.

Une application croissante du tellure est dans une variété de dispositifs électriques. Par exemple, il est utilisé pour améliorer la qualité des images dans les photocopieurs et les imprimantes. Un composé de tellure, de cadmium et de mercure est également utilisé dans les systèmes de détection infrarouge. Le rayonnement infrarouge est de la chaleur. Il peut être rendu visible grâce à un verre spécial. Certains satellites en orbite autour de la Terre étudient les forêts, les cultures et d’autres formes de vie végétale en mesurant le rayonnement infrarouge qu’ils émettent.

Enfin, une très petite quantité de tellure est utilisée pour des applications mineures, comme un agent colorant dans le verre et la céramique et dans les capsules de dynamitage pour les projets de construction.

Le tellure donne une odeur d’ail à l’haleine.

Effets sur la santé

Lorsqu’il est pris par voie interne, le tellure peut avoir des effets nocifs. Il peut provoquer des nausées, des vomissements et des dommages au système nerveux central. Un effet secondaire intéressant est qu’il donne une odeur d’ail à l’haleine.