Note: Denna artikel, som ursprungligen publicerades 1998, uppdaterades 2006 för e-boksutgåvan.

Översikt

De grundämnen som ingår i grupp 16 (VIA) i det periodiska systemet kallas ibland för chalcogener. Detta namn kommer från det grekiska ordet för ”bronsmalm”, chalkos. De två första grundämnena i familjen, syre och svavel, finns ofta i sådana malmer. Tellur är den näst sista medlemmen i denna familj. Det periodiska systemet är ett diagram som visar hur kemiska grundämnen är relaterade till varandra.

Kalkogenerna är en av de mest intressanta familjerna i det periodiska systemet. Den första medlemmen, syre, är en gas med mycket metallliknande egenskaper. De två följande medlemmarna i familjen, svavel och selen, är fasta ämnen med alltmer metalliska egenskaper. Tellur, som ligger längst ner i familjen, ser ut och beter sig mycket likt de flesta metaller. Den långsamma förändringen av egenskaper, från mindre metallliknande till mer metallliknande, förekommer i alla familjer i det periodiska systemet. Men förändringen är sällan så dramatisk som den är i chalkogenerna.

SYMBOL
Te

ATOMNUMMER
52

ATOMMASS
127.60

FAMILJÄRTING
Grupp 16 (VIA)
Kalkogen

Förkortning
tuh-LUHR-ee-um

Tellurium upptäcktes 1782 av den österrikiske mineralogen baron Franz Joseph Muller von Reichenstein (1740-1825 eller 1826). Grundämnet förekommer sällan i rent tillstånd. Det finns vanligtvis som en förening i malmer av guld, silver, koppar, bly, kvicksilver eller bismut. Den vanligaste användningen av tellur idag är i specialiserade legeringar. En legering tillverkas genom att smälta och blanda två eller flera metaller. Blandningen har andra egenskaper än de enskilda metallerna. Ungefär tre fjärdedelar av allt tellur går till legeringar. De andra två stora användningsområdena för tellur är tillverkning av kemikalier och elektrisk utrustning.

Upptäckt och namngivning

Muller upptäckte tellur när han studerade guld som tagits från en gruva i Börzsönybergen i Ungern. Han hade fått guldet av en kollega som trodde att det innehöll en förorening. Kollegan kunde inte identifiera föroreningen, men trodde att det kunde vara ”omoget guld.”

Begreppet ”omoget guld” uppfanns före den moderna kemins födelse. Tidigare vetenskapsmän – så kallade alkemister – trodde att guldet ”växte” i jorden på ungefär samma sätt som växter växer. De trodde att guldet genomgick olika stadier, från bly till kvicksilver till silver till guld. Dessa metaller ansågs vara samma material i olika stadier av tillväxt.

Denna syn på tellur återspeglas i några av dess äldre gemensamma namn. Det var också känt som aurum paradoxum och som metallum problematum. Det första namnet betyder ”paradoxalt guld”, något som fungerar som guld men egentligen inte är det. Det andra namnet betyder ”den problematiska metallen”.

Müller hade dock mer moderna åsikter. Han misstänkte att orenheten inte var ”omoget guld” utan ett nytt grundämne. Han genomförde mer än femtio tester på det nya materialet under en treårsperiod. Han kom att ha en klar uppfattning om det nya grundämnet.

Många år senare skickade Müller ett prov av det nya grundämnet till den tyske kemisten Martin Heinrich Klaproth (1743-1817). Klaproth bekräftade Müllers upptäckt. Han föreslog namnet tellurium, från det latinska ordet tellus, som betyder ”jord”.

Tellurium återfinns ofta tillsammans med ett annat grundämne, selen. Det grundämnet upptäcktes 30 år senare och fick sitt namn till ära av månen. På latin är månen selene. Sambandet mellan tellur och selen är tydligare nu än det var när tellur först upptäcktes.

Fysiska egenskaper

Tellur är ett gråvitt fast ämne med en glänsande yta. Det har en smältpunkt på 449,8°C (841,6°F) och en kokpunkt på 989,9°C (1 814°F). Densiteten är 6,24 gram per kubikcentimeter. Det är relativt mjukt. Även om det har många metallliknande egenskaper går det ganska lätt sönder och leder inte elektrisk ström särskilt bra.

Kemiska egenskaper

Tellurium löser sig inte i vatten. Men det löser sig i de flesta syror och vissa alkalier. En alkali är en kemikalie med egenskaper som är motsatta dem som en syra har. Natriumhydroxid (vanlig lut, till exempel Drano) och kalkvatten är exempel på alkalier.

Tellurium har också den ovanliga egenskapen att kombinera sig med guld. Guld kombinerar normalt med mycket få grundämnen. Den förening som bildas mellan guld och tellur kallas guldtellurid (Au2Te3). Mycket av det guld som finns i jorden förekommer i form av guldtellurid.

Förekomst i naturen

Tellur är ett av de mest sällsynta grundämnena i jordskorpan. Dess förekomst uppskattas till cirka 1 del per miljard. Detplacerar det ungefär nummer 75 i förekomst av grundämnena i jorden. Det är mindre vanligt än guld, silver eller platina.

Det vanligaste mineralet av tellur är sylvanit. Sylvanit är en komplex kombination av guld, silver och tellur. Tellur erhålls idag kommersiellt som en biprodukt vid raffinering av koppar och bly.

Isotoper

Åtta naturligt förekommande isotoper av tellur är kända. De är tellurium-120, tellurium-122, tellurium-123, tellurium-124, tellurium-125, tellurium-126, tellurium-128 och tellurium-130. Isotoper är två eller flera former av ett grundämne. Isotoper skiljer sig från varandra genom sitt masstal. Det tal som står skrivet till höger om grundämnets namn är masstalet. Massatalet representerar antalet protoner plus neutroner i kärnan i en atom av grundämnet. Antalet protoner bestämmer grundämnet, men antalet neutroner i en atom av ett grundämne kan variera. Varje variation är en isotop.

Minst ett dussin radioaktiva isotoper av tellur är också kända. En radioaktiv isotop är en isotop som bryts sönder och avger någon form av strålning. Radioaktiva isotoper bildas när mycket små partiklar avfyras mot atomer. Dessa partiklar fastnar i atomerna och gör dem radioaktiva.

Ingen av de radioaktiva isotoperna av tellur har några kommersiella användningsområden.

Extraktion

En vanlig metod för att få fram tellur är att låta elektrisk ström passera genom upplöst tellurdioxid (TeO2). Strömmen bryter ner telluriumdioxiden till syre och tellurium:

Tellurium har den ovanliga egenskapen att kombinera sig med guld. Guld kombinerar normalt med mycket få grundämnen.

Användningar och föreningar

Omkring 75 procent av allt tellur som produceras idag används i legeringar. Dess viktigaste legering är en legering av tellur och stål. Den har bättre bearbetbarhet än stål utan tellur. Med bearbetbarhet menas att man arbetar med en metall: till exempel att böja, skära, forma, vrida och finbearbeta metallen. Genom att tillsätta 0,04 procent tellur till stål blir det mycket lättare att arbeta med.

Tellur tillsätts också till koppar för att förbättra bearbetbarheten. Tellur-kopparlegeringar är också lättare att bearbeta än ren koppar. Och kopparens väsentliga förmåga att leda elektrisk ström påverkas inte. Tellur tillsätts också till bly. Tellur-blylegeringar är mer motståndskraftiga mot vibrationer och utmattning än rent bly. Metallutmattning är en metalls tendens att slitas ut och till slut gå sönder efter långvarig användning.

Omkring 15 procent av allt tellur som produceras används inom gummi- och textilindustrin. Det är till exempel viktigt vid vulkanisering av gummi. Vulkanisering är den process genom vilken mjukt gummi omvandlas till en hårdare och mer hållbar produkt. Tellur används också som katalysator vid tillverkning av syntetiska fibrer. En katalysator är ett ämne som används för att påskynda eller bromsa en kemisk reaktion utan att själv genomgå någon förändring.

En växande tillämpning av tellur är i olika elektriska apparater. Det används till exempel för att förbättra bildkvaliteten i fotokopierare och skrivare. En förening av tellur, kadmium och kvicksilver används också i infraröda detektionssystem. Infraröd strålning är värme. Den kan göras synlig med hjälp av specialglas. Vissa satelliter som kretsar runt jorden studerar skogar, grödor och annat växtliv genom att mäta den infraröda strålning som de avger.

Till sist används en mycket liten mängd tellur för mindre tillämpningar, t.ex. som färgämne i glas och keramik och i sprängkapslar för byggprojekt.

Tellurium ger en vitlökslukt i andedräkten.

Hälsoeffekter

Vid invärtes intag kan tellurium ha skadliga effekter. Det kan orsaka illamående, kräkningar och skador på det centrala nervsystemet. En intressant biverkning är att det ger en vitlökslukt i andedräkten.